小方坯连铸机液面控制系统_张卫娟

［作者简介］ 张卫娟， 安阳钢铁集团公司第二炼钢厂机修车间助理工程师， 研究方向： 冶金设备及流体控制， 河南 阳， 455004； 杜奇超， 安阳钢铁集团公司第一炼轧厂机修一车间工程师， 研究方向： 冶金自动化控制， 河南 安阳， 455004 ［中图分类号］TG26 ［文献标识码］A ［文章编号］1007- 7723 （2010 ） 04- 0063- 0002
2010 年第 04 期 (总第 119 期)
沿 海 企 业 与 科 技
COASTAL ENTERPRISES AND SCIENCE & TECHNOLOGY
小方坯连铸机液面控制系统
张卫娟， 杜奇超
［摘 在生产中出现的问题和采取的改进措施。 ［关键词］ 连铸机； 电动缸； 液面控制
要］ 文章阐述铯源液面控制系统的原理、 构成和特点， 介绍铯源液面控制系统在方坯连铸机上的应用情况以及
塞棒控制由液面检测子系统和塞棒控制机构两部 分组成。液面高度信号检测由液面检测子系统来 完成， 提供实时的 、 准确的液面高度信号； 塞棒控 制机构由工控机 、 PLC、 驱动器 、 数字电动缸 、 执行 机构等部分构成， 主要完成塞棒开度调节， 从而达 到稳定液面的目的。该控制方式的特点是能够实 恒液面， 而拉速可根据生产工艺要求现 现恒拉速、 场设定，二冷配水和结晶器振动可根据拉速自动 调节， 从而保证了铸坯质量。
表1



表2


铯源型液面控制系统检测信号集中 、灵敏度 高， 控制技术成熟 、 可靠。结合安钢第二炼钢厂方 坯连铸机实际情况，采用铯源型液面自动控制系 统， 对连铸机制系统
采用铯 137 作为放射源，液面传感器将接收 到的 γ 射线转化为电信号， 通过传感器连续测量 结晶器内的钢水液位高度，二次仪表智能化处理 后向液位调节系统输出随液位高度变化的电流模 拟量， 送到控制系统自动控制塞棒位置， 使钢水液 面保持在预定的高度。
［参考文献］ ［1］ 洪坚平,来航线.应用微生物 ［M］ .北京:中国林业出版社 , 2005. ［2］ 张秀媛,袁永俊,何扩.糖化酶的研究概况 ［J ］ .食品研究与 开发,2006, 27(9).
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一、 前
言
钢铁市场在全球经济危机影响下竞争日趋激 烈， 企业要生存只有提高产品质量来赢得市场。连 铸坯作为钢铁最终制品的原料，对最终产品质量 有着重要影响。而连铸铸坯的许多质量缺陷都与 结晶器钢水液面波动有关 。液面波动引起坯壳厚 度不均匀， 影响铸坯质量甚至发生漏钢事故； 液面 波动使振痕加深， 出现卷渣； 液面波动会引起较大 的拉速变化， 而拉速变化又引起冷却不均匀， 从而
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二、 工艺参数
连铸机工艺参数
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NO.04,2010 (Cumulatively NO.119)
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影响铸坯表面及亚表面质量 。安钢第二炼钢厂三 台小方坯连铸机年产铸坯 230 万吨，原液面控制 系统为手动， 液面波动较大， 特别是对品种钢铸坯 质量影响更为明显。为提高铸坯质量， 对液面控制 系统实施自动化改造取得显著成效。
五、 结 语
小方坯连铸机上运用液面控制系统后， 铸坯质 夹渣等铸坯表面缺 量较手动拉钢显著提高， 结疤 、 陷降低 40％以上， 基本实现无卷渣、 粘结漏钢事故 发生；在减轻浇钢工和设备维护人员的劳动强度 的同时，机前 P3 箱操作人员由 5 个减少到 2 个， 生产效率成倍提高， 年综合效益在 370 万元以上。

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图1
塞棒控制系统
（三 ） 存在的问题及改进措施 1. 铯 - 137 放射源的安装。对放射性的物体， 拆卸时 为最大限度地降低对人的危害， 要求安装 、 准确。尽管设备提供方做了防装反措施， 要快速、 但不可靠， 出现了装反的现象， 经及时发现， 没有 造成严重后果，但射线对人的危害还是不可以轻 视的。事后对铯源装置进行定位改造， 彻底解决了 这一安全隐患。 2. 接收器线路防护。 因现场环境恶劣， 虽使用
连铸机相关工艺参数见表 1。 针对方坯拉速 快、控制精度要求高 、结晶器铜管口小壁薄的特 点， 对液面控制参数的要求见表 2。
液面控制参数




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四、 系统应用
（一 ） 铯源型液面检测系统 采用原有同位素铯 137 作为放射源，带闪烁
体的高灵敏度传感器接收放射源发出的 γ 射线， 穿过钢水的 γ 射线与钢水的液面成反比。传感器 将 γ 射线转化为电信号， 通过传感器连续测量结 晶器内的钢水液位高度，二次仪表智能化处理后 向液位调节系统输出随液位高度变化的电流模拟 使钢水 量， 送给用户系统的 PLC 来自动控制拉坯， 液面保持在预定的高度 。用于实时检测结晶器内 的钢水液面， 并实时输出对应液面高度的模拟量 。 采用独特的直流电源和交流信号的合成 、传输和 分离技术， 使用单芯电缆代替传统的 7 芯电缆， 减 少了故障几率和维修成本。 （二 ） 塞棒自动控制 在恒拉速条件下， 通过控制执行机构来调节塞 棒开度实现液面稳定。塞棒控制系统原理如图 1。 63
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（上接第 66 页 ） 的应用价值， 国内外越来越多的研 究者正在将目光投向糖化酶的基础研究和工业应 用中。目前的应用研究热点， 一方面是利用基因诱 变、 DNA 重组技术或其他生物学方法获得优良菌 株， 进一步提高糖化酶的活力； 另一方面， 通过诱 变筛选耐热糖化酶产生菌或克隆耐热糖化酶基因 并转入受体菌进行表达与纯化，耐热糖化酶在发 酵业的应用将会大大降低能源消耗，从而降低生 产成本，将给糖化酶在工业中的应用开辟更为广 阔的前景。
了耐高温电缆， 但经常出现烧电缆 、 控制线绝缘低 等故障。在改进线路走向， 并用石棉布防护后情况 有改善， 但费时费力。为实现电缆的快速更换， 以 适应快节奏的生产需要， 将耐高温 、 防水的液压管 更换难题。 套在电缆外面， 解决了电缆防护、 3. 液面不稳、 不能自动。 在自动控制下， 对液 不能自动等难题， 进行跟踪、 分析、 研究， 找 面不稳、 到由于接收器内部晶体与光电管接触不良从而引 起液面不稳、 不能自动的根本原因， 从而解决了这 一少见的技术问题。 4. 数字电动缸动作不灵活。电动缸在使用 10 个月后就出现动作不灵 、 甚至卡死现象， 打开电动 缸后发现滚珠丝杠悬臂端轴承磨损严重，更换后 问题解决。为防止类似问题再次发生， 对所有电动 缸进行检查， 轴承都有不同程度的问题， 为此定期 加强润滑， 每 9 个月更换一个轴承 。此后此 检查、 类问题再无发生。