结晶器液面自动控制在大圆坯上的应用
结晶器液面自动控制系统的应用与实践
s y s t e m h a s t h e a d v a n t a g e s o f g o o d c o n t r o l p r o p e r t y a n d h i g h r e l i a b i l i t y , a n d me e t s t h e n e e d s o f h i g h q u a l i  ̄ & h i g h
中 图分 类 号 : T P 2 7 3 文 献标 识 码 : B
Ap p l i c a t i o n a n d P r a c i t c e o f Mo u l d Le v e l Au t o ma i t c Co n t r o l S y s t e m
Ab s t r a c t :I n o r d e r t o i mp r o v e b i l l e t q u a l i t y& i n c r e a s e p r o d u c t i v i t y o f C C M, t h e mo u l d l e v e l a u t o ma t i c c o n t r o l s y s t e m o f mo d i f i e d 3 c o n t i n u o u s c a s t i n g i n N o . 2 s t e e l ma k i n g& r o l l i n g w o r k s o f T a n g s h a n i r o n& s t e e l c o mp a n y i s d e v e l o p e d . S t r u c t u r e o f t h e s y s t e m, c o n t r o l p i r n c i p l e& a l g o it r h m , c o n t r o l o f f r e q u e n c y c o n v e ne r b y P L C wi t h P r o i f b u s — DP wa s d i s c u s s e d b a s e d o n t h e e q u i p me n t c o mp o s i t i o n . T h e e x i s t e n t i a l p r o b l e ms a n d i t s s o l u t i o n s we r e a n a l y z e d . T h e
现代钢铁企业连铸机液面自动控制系统
现代钢铁企业连铸机液面自动控制系统摘要:在连铸生产工艺中,结晶器中钢水液面的波动必须保持在一定范围内,否则将直接影响拉坯质量,造成拉漏事故。
采用钢水液面控制仪,可将结晶器中的钢水稳定在一定的范围内,大大提高拉坯质量,避免拉漏现象的发生。
关键词:连铸机结晶器液面自动控制1、前言在现代冶金企业中,连铸工艺已占主导地位,在连续浇铸工程中,为保证连铸机有稳定的浇铸,必须时刻控制结晶器内的钢水液面,使之保持在一定的高度范围内。
而凭操作工肉眼观察结晶器内钢水液面高度,手动调节拉坯速度,在拉断面小的钢坯时,很容易造成漏钢等事故。
因此采用自动控制是连铸生产的必然方向,在诸多的自动控制设备中,以放射源作为信号源的控制方式具有安装方便、性能可靠、维修方便等特点。
2、放射源型液面自动控制的简介2.1 液面检测的类型液面检测方式有:放射源型、祸流型、红外型、电磁型等,其各自原理及特点如下:1)放射源型 :根据辐射的穿透、衰减、吸收理论,制造出测量射线数量的仪表;根据射线的数量来精确地读取液面高度,从而达到液面控制的目的。
其特点是信号稳定,受干扰少,灵敏度高,使用维修方便。
2)涡流型 :涡流传感器中的电磁信号在钢水表面产生涡电流,强度随钢水与传感器间距的变化,传感器测得此信号并送给主机,主机根据信号强度来读取液面的高度,其特点是灵敏度高,测程长,信号线性度好,适应于板坯。
3)红外型 :红外摄像机感知钢水液面热信号的强度并处理后的电信号送给主机,主机根据热信号的强度来读取液面高度,其特点是抗干扰能力强,安装方便,图形直观,适合于敞开浇铸。
4)电磁型 :传感器安装于结晶器导流水套上感应面于导流水套内表面齐平,传感器发射电信号并接受返回的涡电流,其强度于钢水液面成正比,主机根据涡电流信号强度读取液面高度,其特点为灵敏度高,信号衰减少,系统简单可靠。
根据以上不同特点的液面检测方式,结合连铸机结晶器铜管小,铜管壁薄,拉速快,控制精度要求高(≤3mm),所以选取用放射源型。
连铸结晶器液面自动加渣控制系统简介
连铸结晶器液面自动加渣掌握系统简介一、概述连铸机浇筑时结晶器加保护渣是连铸生产中最重要的工作,保护渣在连铸生产中起着极为重要的作用,如防止二次氧化、润滑与吸附杂质等。
连铸工艺要求保护渣在浇铸过程中形成熔融层、烧结层与粉渣层等三层构造,以便更好的发挥作用。
少加勤加是添加保护渣的一条重要原则。
二、现场现状目前连铸机上承受的加渣方式大都还是人工方式,每个工人治理着一流或两流,需时刻观看着结晶口的状态,需要加时就用任凭的推上一堆,心情好或领导在时加的还均匀些,领导不在那就看自己的心情了,心情好负责些,心情不好那就任凭了。
况且连铸机旁的环境比较恶劣,工人的劳动强度很大,要求工人长时间的高质量的完成加渣工作也有难度。
因此人工添加保护渣受操作者因素的影响较大,很难保证添加的稳定性,简洁产生卷渣和液面波动,从而产生夹杂、振痕加深等缺陷。
针对这种状况,我公司最研发了一套连铸结晶器液面自动加渣掌握系统,可以代替工人进展自动加渣而根本无需工人干预。
三、系统简介我公司研发的连铸结晶器液面自动加渣掌握系统,包括工控机、掌握执行单元、现场掌握报警单元、加料仓、气动单元、结晶器渣液面温度检测装置、渣料喷头、料位计、专用软件组成。
料位计报警器干燥氮气元渣层温度显示控制界面连铸结晶器液面自动加渣掌握系统是一套闭环自动掌握系统,它以工控机为核心,通过专用软件来自动掌握各个组成局部自开工作,在根本参数设置完成后,由工控机来依据连铸机结晶器内渣液面的实际状况进展参数调整,无需再人工干预调整而能保证结晶器内渣液面的均匀和稳定。
系统的工作过程由工控机实时不停的读取结晶器内渣液面的外表温度,假设渣液面的外表温度超过设定的加料温度,则工控机掌握执行单元让加料仓下料,同时翻开气动单元,保护渣在下料管内被送料气体经渣料喷头均匀吹送到结晶器内,然后再测结晶器内渣液面的外表温度,假设渣液面的外表温度仍旧超过设定的加料温度,则工控机重复上面的加料过程,假设测量到结晶器内渣液面的外表温度低于设定的加料温度则停顿加料和关闭气动单元。
结晶器液位自动控制在薄板坯连铸机中的应用
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以通过本地操作项箱上的人工指令 ,将塞 棒 由 自动转 为 手 动控 制 。 )结 晶器 内钢 水 达 到 设 定 液 位 后 ,并 由控 制 塞 棒 的 位 置 来保 持液位的 目标值 ,控制采用 2级闭环控 制 控制器不断的将结晶器当前液 位与 目标液
下转 第5 9页 一
个 液 压 阀 台 : 括 : 关 阀 比 例 伺 服 包 开
避 免产 生裂 纹 。
套检测液位的射线控制系统 。一套 铸 流 P 系统 包 含 有 控 制 塞 棒 动 作 的程 C L 序 。 塞 棒 的 控 制机 构 如 图 l 。
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2 射 线 型结 晶器 液 位 控 制 系统 包 括 个 线状 放射 源
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1 唐 钢 一 钢 轧 厂 , 3 使 铸 坯 初期 的 凝 固状 态 比 较 稳 定 , ) 保 证 在 结 晶器 内部 产 生 均 匀 的凝 固坯 壳 。 4 减 少 和 避 免 漏 钢 溢 钢 等 事 故 ,稳 定 ) 生产操作。
本文介 绍 了薄板坯连铸 连轧 工艺 中, 薄板坯
经济 效 益 。
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控制方式 是调节钢水从中间包到结 晶器的 流量 。结 晶器液位 的高度是 由塞棒控 制 , 塞棒 控制 从 中包 到结 晶器 的流 量 。 塞棒 升 /降 由液 压 驱 动 ,驱 动 液 压 缸 的 是 伺 服 阀和 位 置传 感器 。 l结 晶器 液 位 控 制 系统 配 置包 括 : 套 塞 棒 控 制 机 构
结晶器液面自动控制系统功能的优化与创新
结晶器液面自动控制系统功能的优化与创新发布时间:2021-08-24T15:08:46.500Z 来源:《工程管理前沿》2021年4月10期作者:全嵩[导读] 连铸机结晶器钢水液面进行自动控制,是连铸生产中的关键技术之一,它对于提高铸还的质量与产量,减少溢钢和漏钢事故,提高炼钢连铸的管理水平都非常重要的。
全嵩武钢有限炼钢厂湖北武汉 430081摘要:连铸机结晶器钢水液面进行自动控制,是连铸生产中的关键技术之一,它对于提高铸还的质量与产量,减少溢钢和漏钢事故,提高炼钢连铸的管理水平都非常重要的。
在结晶器钢水液面进行自动控制中,通过一系列创新与实践过程,为了实现钢水液面波动在±5mm 以内,消除皮下夹渣。
针对液位检测失败,建立自动校准功能;针对开浇失败故障,建立并完善自动开浇功能。
合理修改程序,保证运行可靠性提升控制自动化水平。
文章就结晶器液位控制系统优化创新,提升设备性能来满足工艺生产需求,带来更好的质量、更低的成本、更高的效率。
关键词:自动控制;自动校准;自动开浇企业面临前所未有的压力,只有不断加快技术进步,优化产品结构,生产出技术含量高、高附加值的产品,才能处于不败之地。
若要增产创效,必须提高连铸浇钢的自动化控制程度。
钢水浇入结晶器内,为了防止钢水溢出,钢水液面必须保持稳定,否则在浇铸过程中,钢水液面波动太大,会卷入渣子,在铸坯表面形成皮下夹渣,影响铸坯质量。
经验表明:钢水液面波动在±5mm以内,可消除皮下夹渣。
同时,结晶器液面波动﹥±5mm,铸坯表面纵裂发生率30﹪,这就是说,钢水液面的波动,直接影响到铸坯的表面质量。
所以结晶器钢水液位的稳定性是连续铸钢生产中至关重要的问题。
我厂液位控制系统运行稳定性时有波动,多次因为液位自动控制无法投入造成生产非计划中断,或因液面波动大造成产品质量异议,必须优化创新提高稳定性。
1 结晶器液位自动控制系统故障分析为减少连铸机中断次数,保证生产的顺利进行,必须采用科学、合理的措施,提高结晶器液位自动控制系统运行稳定性。
结晶器液面自动控制
结 晶 器 液 面 自 动 控 制 系 统【摘要】:结晶器液面控制系统的应用,极大的降低了工人的劳动强度提高了生产效率,对改善铸坯表面质量起到了很大的作用。
本文结合我厂引进奥钢联结晶器液面控制系统的特点及现场使用情况将从系统的构成原理、检测方式、程序功能等方面作详细的论述。
关键词 PLC 可编程控制器 PID 调节 闪烁计数器 放射源一、前言钢水浇入到结晶器里,为了防止钢水溢出,钢水液面必须低于结晶器上口约70mm -100mm ,在浇注过程中,钢水面波动太大,会卷入渣子,在铸坯表面形成皮下夹渣,影响铸坯质量,经验指出,钢液面波动在±10mm 时,就可以避免产生皮下夹渣。
结晶器内钢液面的稳定性决定于中包浇入到结晶内的钢水量和从结晶器内拉出的铸坯量的平衡如果拉速一定时,结晶器钢液面升高,中包水口可关小些,钢液面降低,中包水口就可开大一些。
连铸机结晶器钢水液面自动控制是实现连铸设备自动化的关键环节,它测量结晶器内钢水液面的高度,通过液面调节系统输出随液面高度线性变化的电压及电流模拟量,来自动控制塞棒的进程,使结晶器内的钢水表面稳定地保持在预定的高度上,达到提高连铸机作业率的目的。
二、系统构成及工作原理1.结晶器内钢液面的测定我厂是采用Co-60控制系统,此系统包括辐射强度记数器,棒状Co-60放射源,及附属测量系统(如图1)。
Co-60放射源放置在结晶器的水冷套内上部某一点处,而此点应该恰是结晶器内钢液弯月面的高度。
Co-60所放射出的Υ射线在被钢、铅屏蔽时,辐射量要减少,利用这一性质,当Co-60放射源穿过钢水时,其放射强度要衰减。
放在结晶器对侧的计数器,记录了单位时间内穿过钢水的辐射粒子的数量,并计算出辐射强度的减少数量。
当钢水面高于控制上限时,则辐射强度减少量最大,这时辐射强度减少量就被转化成电信号,传给塞棒系统减少钢水流量,使钢液面下降至控制范围内。
同样,当钢液面下降至控制下限以下时,则辐射强度减小量最小,控制系统把该减少量转换成电信号,传给塞棒控制系统,增大钢水流量,使钢液面上升至控制范围内。
结晶器液面自动控制技术的优化
【 Ke y wo r d s 】 C o n t i n u o u s c a s t i n g , a u t o m a t i c l e v e l c o n t r o l , l i q u i d l e v e l
北 营炼钢厂新区主体生产设备有 3 座1 2 0 t 氧 气顶底复吹转炉 、 l 台六机六流小方坯连铸机 、 1 台 八机八流小方坯连铸机 、 2 台双流板坯连铸机 、 1 台 单流板坯连铸机 , 并 配备 3 座铁水预 处理及两座 L F 炉、 1 座V O D精炼炉 、 1 座R H真空精炼炉 , 具备 年产 4 0 0 万t 优质方 、 板坯的生产能力。但投产后 连铸机结晶器存在钢液面大副波动 、 保护渣卷入 钢液面等问题 , 急需优化改造。
t h e r e i s h i g h e r r e q u i r e me n t f o r t h e i n t e r n a l q u a l i t y o f t h e s l a b 。 a n d t h e o r i g i n l a p r e c i s i o n ±5 mm or f
s y s t e m o f c o n t i n u o u s c a s t e r l e i f e l i s o p t i mi z e d S O a s t o ma i n t a i n l i q u i d l f u c t u a t i o n o f t h e mo l d wi t h i n ± 3 mm. As t h e r e s u l t , t h e s l a b s u r f a c e a n d i n t e r n a l q u a l i t y i s i mp r o v e d , r e s p o n d i n g s p e e d o f t h e s y s t e m i s
浅谈钢水液位自动控制系统的实际运用
浅谈钢水液位自动控制系统的实际运用浅谈钢水液位自动控制系统的实际运用摘要:本文主要介绍了连铸检测装置结晶器液位的工作原理,特别列出了实际运用测量系统出现的故障及解决方法,阐述了系统的技术和特点,同时对整个系统的PID调节控制系统都做了简要的介绍。
关键词:PID;液位探测器;前言随着实际运用质量和效益的需要,炼钢连铸结晶器液位自动控制系统已成为现代化冶金企业重要的铸成局部。
我公司也已实现了连铸液位自动控制。
通过具体的实践对结晶器液位自动控制有了较大的理解。
1. 结晶器液位自动控制系统的组成1. 1结晶器液位检测由于结晶器是控制液位的设备,其工作条件很恶劣----高温,蒸汽,灰尘,震动等。
而且安装困难,所以我们选用的是同位素仪表。
由于测量技术的进步,同位素的剂量已越来越小,铯137放射源已完全能满足稳定.准确.测量的要求。
且对人体的危害已很小。
Cs-137有良好的渗透性和30年的半衰期。
放射源被双层不锈钢用氩弧焊方式密封起来并放入一放射棒内。
放射源棒被放入一注满了铅的铁制容器内。
液位探测器:液位探测器的中心检测元件是光电倍增管,测量原理是利用γ射线的高穿透能力。
安装在结晶外的铯137棒源发出的ν射线,穿过结晶器直射到安装在结晶器弧外侧的传感器内的闪烁体上,激发闪烁体发光。
当钢水液位增至最高时,射线被钢水全部挡住,射线射到传感器上的量最少。
反之最大,发光的次数跟放射量的多少成正比,这样,通过光电倍增数,准确记录闪烁体的发光次数就得到了液位信号。
每次使用前,要对仪表进行标定,控制范围是155mm,故距结晶器铜管上口50mm定为最高液位,距上口205mm定为最低液位,检测范围为155mm。
当结晶器内的钢水液位越高,对射线的阻挡能力就越强,探测器接收到的粒子数就越少,系统就认为液位高。
由于是采用线性棒源,这样标好之后,就可以按时间内的记数值的多少来表示液位的上下,到达钢水检测的目的。
二次仪表:SC3000是一种集成的专用PLC系统,用于结晶器钢水液位的检测及控制。
结晶器液面自动控制系统的应用与实践
结晶器液面自动控制系统的应用与实践宋志刚;陈世超;陈至坤【摘要】为了提高连铸机的铸坯质量,提高生产作业率,唐钢第二钢轧厂改造了3#连铸机的自动化系统,开发了结晶器液位自动控制系统。
在介绍了系统设备组成的基础上,论述了控制原理和算法,控制系统通过Profibus-DP网实现变频器的PLC控制,分析了存在的问题及解决方法。
实际运行结果表明该系统控制性能好、可靠性高,满足了连铸机生产高品质高精度的要求。
%In order to improve billet quality & increase productivity of CCM,the mould level automatic control system of modified 3# continuous casting in No.2 steel making & rolling works of Tangshan iron & steel company is developed.Structure of the system,control principle&algorithm ,control of frequency converter by PLC with Profibus-DP was discussed based on the equipment composition.The existential problems and its solutions were analyzed.The system has the advantages of good control property and high reliability,and meets the needs of high quality & high precision of CCM.【期刊名称】《电气传动》【年(卷),期】2013(000)001【总页数】4页(P64-66,80)【关键词】结晶器;液位;控制;Profibus【作者】宋志刚;陈世超;陈至坤【作者单位】河北钢铁集团唐山钢铁公司第二钢轧厂,河北唐山 063016;河北钢铁集团唐山钢铁公司第二钢轧厂,河北唐山 063016;河北联合大学电气工程学院,河北唐山 063000【正文语种】中文【中图分类】TP2731 引言唐钢第二钢轧厂3#连铸机(即原二炼钢厂3#连铸机)始建于1989年,设计年产量为40万t,此次改造前为5机5流连铸机,实际年产量为70万t,主要产品为130 mm×130 mm断面普碳钢和低合金钢。
结晶器钢水液位自动控制在板坯连铸的应用分析
结晶器钢水液位自动控制在板坯连铸的应用分析结晶器钢水液位自动控制是板坯连铸工艺运行中的关键模块,对板坯连铸工艺运行安全性、生产效率及质量具有直接的影响。
基于此,文章以板坯连铸中结晶器钢水液位自动控制的原理为入手点,简要介绍了板坯连铸中结晶器鋼水液位自动控制的应用技术指标及系统组成,并对板坯连铸中结晶器钢水液位自动控制的应用方案设计及应用效果进行了进一步分析。
标签:结晶器;钢水;液位自动控制;板坯连铸前言:板坯连铸中结晶器钢水液位自动控制的实现,可以保证结晶器内钢水液位始终恒定,或按照一定规则均匀变化。
现阶段通过控制塞棒升降高度调节流入板坯连铸中结晶器钢水流量的流量型液位自动控制法应用较为普遍,且已经形成了较为成熟的理论体系。
基于此,对流量型结晶器钢水液位自动控制法在板坯连铸中的应用进行适当分析具有非常重要的意义。
一、结晶器钢水液位自动控制在板坯连铸的应用原理在板坯连铸工艺运行过程中,中间包内部钢水注入结晶器为浇铸起始点,在进入浇铸环节后,结晶器内钢水液位会随着浇铸速度的变化而变化。
然而,板坯连铸工艺要求结晶器内钢水始终保持液位的平衡稳定。
这种情况下,利用调节塞棒的方式调节浸入式水口的有效面积,可以在钢水达到一定液位时启动板坯连铸机器,根据结晶器液位设定值,进行钢水液位的自动控制[1]。
而在板坯连铸机器停止运行时,可以停止液位调节。
特殊情况下,也可以通过调节塞棒,实现板坯连铸工艺的紧急制动。
二、结晶器钢水液位自动控制在板坯连铸的应用1、技术指标及过程板坯连铸工艺中结晶器钢水液位自动控制指标主要包括液位控制范围(距离结晶器上口80mm~160mm)、动态液位控制精度(±10.0mm)及其他生产工艺要求的指标。
同时要求板坯连铸工艺中结晶器钢水液位自动控制可以实现手动、自动开浇、电动控制,可以实现上下限液位报警及危急时刻应急自动处理。
板坯连铸工艺中结晶器钢水液位自动控制系统主要包括交流无刷永磁伺服控制系统、中间包塞棒开启机构、单回路控制器、PLC、结晶器钢水液位测量仪及记录仪等。
结晶器液面控制原理
结晶器液面控制原理
“哇,结晶器到底是啥玩意儿啊?”这是我和小伙伴们在参观钢厂时发出的疑问。
那天,我们一群好奇宝宝跟着老师来到了钢厂。
一进入厂房,那场面可壮观啦!巨大的机器发出“嗡嗡”的声音,工人们忙忙碌碌地穿梭其中。
我们看到一个奇怪的大罐子,老师说那就是结晶器。
结晶器就像一个神奇的魔法盒子。
它有一个钢壳,就像一个坚固的盔甲,保护着里面的宝贝。
还有一个铜管,那可是关键部件哦!它就像一个超级厉害的管道,能让钢水在里面变成神奇的钢坯。
结晶器的液面控制原理可有意思啦!就好像我们在玩跷跷板一样。
一边是钢水不断地流进去,另一边是钢坯不断地拉出来。
要是钢水进多了,液面就会升高;要是钢坯拉快了,液面就会降低。
那怎么办呢?别担心,有高科技来帮忙。
有个叫传感器的小玩意儿,就像我们的眼睛一样,时刻盯着液面的高度。
一旦液面有变化,它就会赶紧告诉控制系统。
控制系统就像一个聪明的大脑,马上做出反应,调整钢水的流入速度或者钢坯的拉出速度。
这样一来,液面就能一直保持在一个合适的高度啦!
那结晶器液面控制原理在生活中有啥用呢?嘿,你想想看,我们在家
里用水龙头的时候,不也是要控制水的流量吗?如果水开得太大,水池就会溢出来;如果水开得太小,又洗不干净东西。
结晶器的液面控制就跟这个差不多,只不过它控制的是钢水,可厉害啦!
我觉得结晶器液面控制原理真的好神奇啊!它让我明白了,原来科技可以这么厉害,能把那么滚烫的钢水变成有用的钢坯。
我以后也要好好学习,掌握更多的科学知识,说不定我也能发明出像结晶器这么厉害的东西呢!。
结晶器钢水液位自动控制系统的主要作用_1
结晶器钢水液位自动控制系统的主要作用由于结晶器钢水液位波动不但直接影响铸坯的质量(夹渣、鼓肚和裂纹等),而且会导致浇铸过程中溢钢和漏钢事故,故结晶器钢水液位自动掌握是连铸至关重要的问题。
结晶器钢水液位自动掌握系统主要的作用有以下几个方面:(1)牢靠的结晶器液位掌握系统能使结晶器内保持稳定的、比较高的钢水液位,这样能比较有效地发挥一次冷却的作用,从而能增加连铸机的产量。
(2)结晶器液位的掌握可以改进铸坯表面的质量。
有了稳定良好的铸坯表面质量,从而产生了铸坯无须冷却、无须检测、无须处理的工艺。
由此产生了直接轧制的可能性,从而节约能源。
(3)结晶器钢水液面自动掌握可以减轻操的劳动强度,削减生产事故。
结晶器钢水液面的自动掌握一般所要达到的指示要求是:(1)钢水液面检测精度不大于1mm;(2)掌握范围线性段保证在100150 mm(就结晶器长度而变化);(3)动态响应要求不大于0.5 s;(4)适应高温环境条件和抗干扰力量强;(5)液面掌握精度不大于10 mm。
在掌握方式上应考虑有:(1)自动方式。
钢水液面闭环全自动掌握,通过油压伺服阀自动掌握中间包水口的开口度(或塞棒的升降)。
(2)半自动方式。
由开口度设定器,通过油压伺服阀手动设定中间包水口开口度。
(3)手动方式。
由开、闭按钮直接掌握中问包水口开口度。
在浇铸过程中,当由于滑动水口(或塞棒)烧损或牯结,仅操作滑动水口的开口度而钢水液面仍超过设定最大偏差值时,应具有适当调整拉坯速度以维持钢水液面稳定的功能。
另外在结晶器悬挂式开关箱上应设置开口度设定器、滑动水口手动点动开闭按钮以及自动、半自动、手动选择开关。
在浇注操作盘上应设置钢水液位给定电位器、液面指示计、水口开口度指示计以及液面高限、正常、低限信号灯。
在操作室的CRT监视器上应有钢水液面自动掌握的全部必要数据的动态画面。
结晶器钢水液位掌握常采纳的方式是:对于小截面的方坯连铸机用转变拉速来保持钢水液面高度的恒定,一般叫做速度型掌握。
炼钢厂连铸结晶器液位控制系统的应用
电动 缸控 制 器 接 收 液 位 PD控 制 器 的设 定 I
值、 电动缸 的实 际位 置 反馈 值 以及 现 场 手操 器上 的信 号 (自动/ 动/ 棒/ 急 停 止 模 式 选 择 ) 手 扛 紧 后 , 处 理 将 控 制 信 号 发送 给 执 行 机 构 ( 经过 电动
缸 ) 自动 方式 下 , 控 制器 主要 有 两 个 重 要 的 。 该
图2 V H U Z液 位传 感 器机 构 组成
・
l 6・
梅 山科 技
4 2 电动缸控 制器 .
21 00年第 3 期
由于传 感器 装在 结 晶器铜 板 上 , 故才 用 水对 传感 器进行 冷却 , 传感 器 将 信号 传 到前 置 放 大器
并最 终送到 信号处理 单元 。信号处理 单元接 收前
有影响 , 以操作上在 开浇前发送 “ 所 回零”命 令 给信号处 理单元 ,让信号 处理单 元根据 此时 的
磁场 确 定 传 感 器 的 零 位 ,从 而 保 证 测 量 的 准
确 度。
臣臣正口
图 3 设 定值 堆 栈 P1 e = o+A×s H i n
械
() 1
3 设定值
传 送 电 动缸 的设 定 值 到 电 动 缸 控 制 器 。执 行 机
制 系统 到执行 机构 都进 行 了更 换 。本 文对 新 的控
制 系统 和执行 机构进 行 了详 细 的阐述 。
1 系统控 制流 程
整个 系统 的控 制 流 程 见 图 1 其 具 体 工 作 。 过程 是 : 开浇 时 , 作 工选 择 扛 棒 模 式 控 制 结 晶 操 器 液位 , 时 控 制 系 统 仅 测 量 结 晶 器 液 位 而 不 此
宝钢电炉圆(方)坯连铸计算机系统运行实践
宝钢电炉圆(方)坯连铸计算机系统运行实践
宝钢电炉圆(方)坯连铸计算机系统是一套高度自动化的控制系统,
它在钢铁生产过程中扮演着至关重要的角色。
该系统通过精确控制连
铸机的各个参数,确保了生产效率和产品质量的最大化。
在宝钢的电炉圆(方)坯连铸生产线上,计算机系统负责监控和调节
整个连铸过程。
系统的主要功能包括:
1. 温度控制:系统能够实时监测钢水的温度,并根据需要调节加热设备,以确保钢水在连铸过程中保持最佳温度。
2. 速度调节:连铸速度是影响产品质量的关键因素之一。
计算机系统
通过精确控制拉速,确保铸坯的内部结构均匀,避免裂纹和缺陷的产生。
3. 结晶器液位控制:系统能够自动调节结晶器内的液位,以适应不同
的生产条件和铸坯规格。
4. 二次冷却控制:计算机系统根据铸坯的冷却需求,自动调节冷却水
的流量和分布,以实现最佳的冷却效果。
5. 质量检测:系统配备有在线检测设备,能够实时监测铸坯的尺寸和
表面质量,及时发现并处理生产过程中的问题。
6. 数据记录与分析:计算机系统能够记录生产过程中的所有关键数据,并进行分析,以便优化生产流程和提高产品质量。
7. 故障诊断与报警:系统具备故障诊断功能,能够及时发现设备异常,
并发出报警,减少生产中断的风险。
8. 人机交互界面:友好的人机交互界面使得操作人员能够直观地监控生产过程,并进行必要的手动干预。
宝钢电炉圆(方)坯连铸计算机系统的运行实践表明,通过采用先进的自动化技术,可以显著提高生产效率,降低生产成本,同时确保产品质量的稳定性和一致性。
随着技术的不断进步和优化,该系统在未来的生产中将发挥更大的作用。
结晶器液面控制有哪些方法-
The future competition of enterprises is the competition of details.整合汇编简单易用(页眉可删)结晶器液面控制有哪些方法?
结晶器液面自动控制按控制类型分有三种方法:
流量型:控制进入结晶器的钢水流量,以保持液位稳定,即控制塞棒或滑动水口的开口度以控制钢水流量。
速度型:控制拉坯速度以保持液面稳定。
这种方法喷溅较少,在小方坯上应用较多。
混合型:以控制拉速保持液面和控制进入结晶器的钢水流量相结合的方法控制液面。
在控制算法上主要有下列几种:
常规PID控制以及PID基础上的改良算法。
采用现代控制理论的算法,如基于零极点配置的液位控制策略、自校正控制器、预测控制、自适应控制等。
结晶器液面智能控制主要有模糊控制和专家系统,如PID 控制与模糊控制相结合控制等。
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结晶器液面自动控制在大圆坯上的应用
吴国富(1),申耀(2)
(1、江阴兴澄特钢有限公司,江阴214400,2、衡阳镭目科技有限责任公司,衡阳421000)
摘要:通过兴澄特钢特板厂连铸机3号机上应用结晶器液面自动控制系统,使结晶器钢水液面波动稳定在±3mm之内,减轻了工人的劳动强度,改善了铸坯表面和内部质量,减少了漏钢事故,取得了良好的经济效益。
关键词:结晶器液面自动控制大圆坯
Application of Mould Level Control System
in Big Round Billet
WU Guofu SHEN Yao
(JiangyinXingcheng Special Steel,Jiangyin214400,
Hengyang RAMON Science & Technology Co., Ltd. Hengyang421000)
Abstract:The application of mould level control system in 3# continuous caster of Xingcheng Special Plate steel plant guarantees that the mould level fluctuation is less than ±3mm, reduce the labor strength of operator, improve surface and inner quality of billet, reduce the breakout accidents, therefore, significant economic benefits are achieved.
Key word:Mould level Automatic control Big round billet
1 前言
江阴兴澄特种钢铁有限公司特板厂现有120吨转炉2座,一机一流150*3250宽板坯连铸机一台,一机一流300*2600厚板坯连铸一台,五机五流Φ390-450-500大圆坯连铸机一台。
设计年生产能力为288万吨。
在科技进步和科学管理的推动下,钢产量连月递增。
转炉产量增加,特别是2010年8月4日,3号连铸机热试以来,由于产量和质量的需求对于液面控制的要求不断增加,为了适应现场要求,我们采取相应的控制措施,有效的控制结晶器的液面波动,提高了连铸机的恒拉速率,为特板厂3号机的稳态浇注提供了保证,为3号连铸的高效优质的生产提供了保证。
2 系统工作原理和构成
2.1系统工作原理
塞棒数控系统通过液面计准确检测结晶器内的钢水液面并实时地把液面信号送给中央处理机PLC,PLC根据实际液面和设定液面的比较,来适当调整塞棒的开口度,即钢水的流量,从而保证结晶器内钢水液面的稳定。
这样实现恒拉速定液面连铸自动控制,保证了钢坯的质量。
图1 系统配置示意图
4 系统运行过程中的辐射防护
铯137放射源采用双层不锈钢壳封装并密封检查。
源的安全性能检查按GB4075《密封放射源分级》和GB4076《密封放射源一般规定》执行。
满足上述要求的密封性铯137放射源安装在带铅屏蔽的铅盒或源柱内。
铅盒侧推入结晶器,确保人身和设备的安全,满足GB16368《含密封源仪表的放射卫生防护标准》和《辐射防护规定》的要求。
5 大圆坯工艺技术难点
圆坯连铸(round continuous casting)是一种主要生产无缝钢管、锻造用圆坯的连续铸钢技术。
它具有铸坯精度高、质量好、能耗低和金属综合收得率高的优点。
圆坯连铸技术的发展,加速了轧制、锻造成品与连铸直接连接的进程。
圆坯连铸除了结晶器是圆形及引锭杆的引锭头为圆头以外,其总体设备结构与方坯连铸没有本质区别。
但由于最终产品为要求高,其圆坯连铸工艺要求严格,其设备也有响应的特点。
5.1工艺要求
(1)严格控制的钢水成分和温度。
钢水必须经过炉外精炼处理,通过钢水调温、合金化和脱气等操作,达到连铸操作所要求的钢水成分和温度及良好的钢水洁净度,为确保铸坯质量提供先决条件。
(2)无氧化保护浇注。
采取全面的钢水无氧化保护浇注措施,防止钢包至中间罐和中间罐至结晶器的钢流二次氧化。
选择和控制适宜和稳定的中间罐液面深度,保持结晶器液面稳定,根据钢种和断面及拉速配制适宜的结晶器保护渣,达到促进夹杂物上浮,减少夹杂物生成的目的。
(3)合理的浇注参数。
根据钢种、铸坯断面尺寸、冶炼周期和浇注周期,确定合理的浇注参数,特别是冷却制度和浇注温度是直接影响铸坯内部和表面质量。
(4)具备较高的自动化仪表和计算机控制水平,确保浇注参数的稳定。
采用铸坯质量在线计算机控制管理系统,提供生产无缺陷铸坯的保证条件。
5.2设备特点
(1)管式圆坯结晶器。
采用多锥度的弧形管式圆坯结晶器,带有可精确对中的槽型足辊。
(2) 柔性引锭杆。
引锭杆和过渡段与圆坯断面相适应,具有与铸坯快速脱离的结构特点。
引锭杆本体可采用矩形断面,并不一定与圆坯断面相适应。
(3)输送辊道。
采用槽型辊道,确保圆坯在输送过程中的严格导向。
(4)引锭杆跟踪系统。
采用特殊的跟踪系统,克服槽型辊道与引锭杆接触面积小,易造成铸坯打滑的缺点,以免影响引锭头的准确定位和切头的位置。
(5)多点矫直系统。
采用多点矫直,减少铸坯的外部和内部的变形率,确保铸坯表面质量和内部质量。
拉矫机要严格控制对铸坯的压下量,以获得良好的圆坯外形尺寸。
(6)完善的铸坯输送系统。
圆坯连铸的输送设备要圆槽口能充分考虑到圆坯的输送特点,其输送设备大量采用步进转运设备和步进冷床,并以液压为动力,以保证输送操作平稳,铸坯均匀冷却和良好的平直度,同时也可防止铸坯表面擦伤。
6 应用效果
我厂3号结晶器液面自动控制系统投用以后,基本实现了大圆坯连铸机恒拉速恒液面,减轻了职工劳动强度,提高了工作效率,并且使结晶器钢水液面波动稳定在3mm以内。
此系统应用效果主要表现在以下方面:
避免了结晶器内钢水液面的大幅波动,防止了保护渣的卷入和结晶器液面结渣条现象。
连铸坯表面平滑光洁,表面无肉眼可见夹渣物,无凹坑和微裂纹。
通过对连铸坯低倍组织酸浸检验,铸坯内部夹杂物减少,内部质量改善,内部夹杂级别一直保持在0.5-1级。
液面稳定,拉速稳定,铸坯出结晶器后,坯壳均匀,且有足够的强度,减少了漏钢事故。
另一方面,当结晶器内钢水液面高时,通过该系统对塞棒的自动调节,达到稳定液面高度的目的,防止溢钢事故的发生。