[實用新型]新型連鑄機結晶器冷卻水自動控制裝置

有效

• 申請號: 201320079727.4
• 申請日: 2013-02-21
• 公開（公告）號: CN203292450U
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 韓基偉;楊文玉;李臺龍;丁曉志
• 申請（專利權）人: 內蒙古包鋼鋼聯股份有限公司
• 主分類號: B22D11/22
• 分類號: B22D11/22
• 代理公司: 北京康盛知識產權代理有限公司 11331
• 代理人: 張良

技術領域

本實用新型涉及一種連鑄機自動控制技術，尤其是涉及一種新型連鑄機結晶器冷卻水自動控制裝置。

背景技術

冶金工業的連鑄機生產中，結晶器是最關鍵的設備之一，結晶器冷卻水控制系統是連鑄機高效穩定生產的重要因素之一。連鑄機如何高效穩定高質量的工作是人們一直重點關注的問題，結晶器冷卻水冷卻強度不合適會影響鑄坯表面質量甚至誘發漏鋼的惡性事故，因此建立可靠的結晶器冷卻水配水模型，應用先進的配水策略是提高鑄坯質量、提高澆鑄效率的關鍵。

如圖1所示，為現有技術中模型控制裝置的工作流程圖。模型控制裝置包括電磁流量計、數據采集模塊、CPU、信號輸出模塊、氣動調節閥、通信模塊、二級模型和人機操作界面（HMI）等結構。

連鑄的結晶器冷卻水區由結晶器左側窄邊、結晶器右側窄邊、結晶器固定側、結晶器松動側四個冷卻區組成。目前的使用的是基于鑄坯鋼種和斷面的結晶器冷卻水水控制模型，即根據不同鋼種、不同斷面設定不同的結晶器冷卻水水水量，僅當鑄坯鋼種和斷面發生改變時結晶器冷卻水水量改變，此方法是以生產實踐為基礎，參考多次合格鑄坯的配水量歸納分類，并結合一定的數學模型研究，確定出的鋼種和斷面同結晶器冷卻水配水水量的關系，以水表的形式存儲在上位機中，由PLC根據上位機水表設定的結晶器冷卻水水配水量進行PID自動控制。

上述方法PLC可以保證結晶器配水量同鋼種和斷面變化一致。上述結晶器冷卻水控制系統僅與水量和鋼種有關，沒有考慮結晶器的導熱性能。這種模型在澆鑄過程穩定的情況下使用沒有問題。

但是這種模型有明顯的缺陷：僅在澆鑄過程穩定的情況下能正常使用，當現場環境或者工藝因素有變化時無法適用。當鋼水中氫元素含量增高時，結晶器保護渣的導熱性能惡化，結晶器導熱性能發生改變。如果依然按照模型計算出的冷卻水給定量進行澆鑄會導致結晶器內鑄坯坯殼生成不均勻甚至坯殼生成厚度不足，影響鑄坯質量甚至誘發漏鋼。

實用新型內容

本實用新型所解決的技術問題是提供一種新型連鑄機結晶器冷卻水自動控制裝置，克服了結晶器導熱性能發生變化時對鑄坯質量和澆鑄安全的影響。

技術方案如下：

一種新型連鑄機結晶器冷卻水自動控制裝置，包括數據采集模塊，還包括進水溫度檢測器和回水溫度檢測器，所述進水溫度檢測器和回水溫度檢測器通過線纜分別和所述數據采集模塊相連接。

進一步：還包括電磁流量計、CPU、信號輸出模塊和氣動調節閥，所述電磁流量計和CPU通過線纜分別和所述數據采集模塊相連接，信號輸出模塊通過線纜分別連接所述CPU和氣動調節閥。

進一步：所述CPU通過通信模塊連接有人機操作界面模塊。

與現有技術相比，技術效果包括：

1、本實用新型不僅考慮了不同鋼種、不同斷面設定不同的結晶器冷卻水水水量對結晶器冷卻水水量的影響，還設定了結晶器導熱性能發生變化時調節結晶器冷卻水流量，從而達到消除結晶器導熱性能變化時對鑄坯的影響。所以，本實用新型克服了結晶器導熱性能發生變化時對鑄坯質量和澆鑄安全的影響。

2、利用本實用新型可以節省由于漏鋼事故造成的影響。

每發生一次漏鋼事故影響生產6小時，每小時生產240噸，每噸鑄坯2000元計算，損傷6×240×200=288萬，每次漏鋼需更換中間包，結晶器，扇型0段，結晶器維修費用=20萬元/個，扇型0段維修費用=15萬元/個，中間包費用=1.5萬元/個。每次漏鋼共損失288萬元+20萬元+15萬元+1.5萬元=324.5萬元。即每預防一次漏鋼事故即可節約234.5萬元。

附圖說明

圖1為現有技術中模型控制裝置的工作流程圖；

圖2為本實用新型中模型控制裝置的工作流程圖；

具體實施方式

本實用新型針對結晶器導熱性能波動對結晶器冷卻水配水量的影響這一問題，開發一種新型連鑄機結晶器冷卻水自動控制裝置，旨在消除結晶器導熱性能改變時對澆鑄安全和鑄坯質量的影響。

本實用新型提供的新型連鑄機結晶器冷卻水自動控制裝置，是基于結晶器熱流、板坯鋼種和板坯斷面的結晶器冷卻水控制裝置。