Способ автоматического управления установкой непрерывной разливки металла и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к металлургии и предназначено для автоматического управления установкой непрерывной разливки металла в многоручьевой кристаллизатор. Цель изобретения - повышение выхода годного. Существо изобретения заключается в том,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ БЛИН опислник изоьгкткния

И flATEHTY

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3942850/22-02 (22) 22.08.85 (31) P 3432611. 1 (32) 05.09,84 (33) DE (46) 15.01 ° 88. Бюл. ¹ 2 (71) Метакон АГ (СН) (72) Бернхард Тиннес (DE) и Хайнц

Кройцберг (AT) (53) 621.746,27(088,8) (56) EP № 0019114, кл, В 22 D 11/16, 1980.

„SU ÄÄ 1367846 A 3 (51)4 В 22 D 11/16 (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ УСТАНОВКОЙ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ

МЕТАЛЛА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЦЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к металлургии и предназначено для автоматического управления установкой непрерывной разливки металла в многоручьевой кристаллизатор. Цель изобретения — повышение выхода годного. Существо изобретения заключается в том, 1367846 что в начале разливки металл из промежуточной емкости 3 подается в кристаллизаторы А, В, С полным потоком, Датчиками 10 и приемниками 11 измеряется уровень. металла в каждом из кристаллизаторов. В начале разливки при достижении уровнем металла в любом из кристаллизаторов первого заданного по технологии значения (плоскость 21) уменьшают поток металла из промежуточной емкости 3 в данный кристаллизатор при помощи соответстИзобретение относится к металлургии и предназначено для разливки расплава металла, в особенности расплава стали, из промежуточной емкости в несколько кристаллизаторов для отливки слитков с помощью регулируемых сливных затворов.

Цель изобретения — повышение выхода годного металла.

На фиг. 1 приведена схема устройства для заливки нескольких слитков в начале заливки; на фиг. 2-5 — различные возможные во время начала заливки процессы выполнения программы.

Устройство содержит разливочный ковш 1,из которого через регулируемый сливной затвор 2 расплав стали .подводится к промежуточйой емкости 3, которая имеет три сливных затвора в форме шиберных затворов 4, регулирующих приток расплава через заливочные патрубки 5 в кристаллизаторы А, В и С для отливки слитков. Для этого каждый шиберный затвор 4 механически соединен с исполнительным механизмом 6, соответствующая позиция которого при эксплуатации фиксируется датчиком 7 положения . Заливочные патрубки 5 своими свободйыми концами входят в кристаллизаторы А, В и С, у которых установленный для нормальной эксплуатации заданный уровень 8 заполнения находится приблизительно на уровне 85 зоны 9 измерения. Датчики 10 и приемники 11 предназначены для измерения заполнения кристаллизаторов металлом. вующего шиберного затвора 4, управляемого управляемой вычислительной машиной 17. При достажении уровнем металла в любом из кристаллиэаторов плоскости 22 начинают вытягивание всех слитков 18 при помощи привода

13. Если в момент начала вытягивания слитков уровень металла в любом из кристаллиэаторов находится ниже плоскости 21, то прекращают процесс разливки на данном ручье. 2 с,п.ф-лы, 5 ил.

За кристаллизаторами А, В и С расположено устройство вторичного охлаждения (не показано) а также общий для слитков вытяжной агрегат, имеющий ведущие ролики 12, привод 13, регулятор 14 привода и датчик 15 скорости вытягивания. Последний переда- . ет информацию к регулятору 14 привода и к процессору 16, который получает и обрабатывает, кроме этого, значения измерений датчика 7 положения, контролирующего степень открытия шиберных затворов 4, и приемников 11 для измерения уровня заполнения. Получаемые

15 данные идут к управляющей вычислительной машине 17, объединенной с процессором 16, которая выдает соответствующие управляющие команды на исполнительные механизмы 6 шиберных затворов 4 и на регулятор 14 привода ус- тройства. Образованные в кристаллиза,торах А, В и С слитки 18 вытягиваются общим вытяжным агрегатом. Шибер25 ные затворы 4 при нормальной эксплуатации при разливке удерживаются в дросселирующих положениях.

До начала заливки холодные затравки слитков 18 введены в кристаллизаторы А, В и С и выключен привод 13 вытяжного устройства. Заливка начинается путем открытия шиберных затворов 4, которые в зависимости от размеров предназначенных для заливки слитков открываются полностью или

ЗБ только частично, так что в кристалли- заторах А, В и С над головками 19 эатравок образуются действительные уровни 20 заполнения.

3 13678

В процессе заливки возможны различные величины притока в единицу времени иэ заливочных патрубков 5, потому что возникают сужения в сливных и проходных каналах промежуточной

5 емкости 3 и шиберных затворов 4, например, из-за образования "настылей" за счет "примораживания", расплава на еще недостаточно нагретых местах стенок канала. Также увеличивается вязкость из-за охлаждения жидкой стали при удлиненных путях прохода в промежуточной емкости.

Выравнивание действительных уровней 20 заполнения происходит путем дросселирования шиберного затвора

4 того кристаллизатора А, В и С,у которого действительный уровень заполнения достиг первого заданного по 20 технологии значения — плоскости 21, лежащей на высоте, соответствующей преимущественно 10Х зоны 9 измерения. Таким же образом контролируется выравнивание уровней 20 по действи- 25 тельной степени, заполнения всех кристаллизаторов А, В и С. После осуществления этого управляющая вычислительная машина 17 включает привод

13 вытяжного агрегата. Затем поддер- ЗО живается обычным для управления заданный уровень 8 заполнения. Если нет выравнивания уровней или оно имеет место только между двумя иэ кристаллизаторов А, В и С, то тогда подается управляющая команда на включение привода 13 вытяжного агрегата самое позднее от сигнала, полученного от другого заданного значения — плоскости 22, предусмотренной внутри 4р зоны. 9 измерений ниже заданного уровня 8 заполнения с помощью действительного уровня 20 заполнения, пришедшего туда первым. Одновременно получают команды на закрытие шиберные затворы 4 тех кристаллизаторов А, В и С, в которых действительные уровни

20 заполнения еще находятся ниже плоскости 21.

Для показанных на фиг. I действительных уровней 20 заполнения соответствует график на фиг. 2. Согласно этому действительный уровень 20 заливки кристаллизатора С после одновременного полного открытия всех шибер 55 ных затворов 4 при начале заливки во время С первым пересек плоскость 21, причем относящийся к кристаллизатору С шиберный затвор 4 был приведен

46 в положение дросселирования, .С этого момента уровни 20 заполнения в кристаллизаторах А и Б растут быстрее, чем уровень заполнения в кристаллпзаторе

С до мгновенного положения (фиг.1), которое было достигнуто по истечении времени заливки

На фиг. 3-5 время t заливки прослеживается до достижения заданного уровня 8 заполнения, Из графика на фиг, 3 следует, что плоскость 21 вначале была пересечена действительным уровнем заполнения кристаллизатора

А во зремя А, затем действительным уровнем заполнения кристаллиэатора В во время В и, наконец, действительным уровнем заполнения кристаллизатора С во время С .и при этом в cot ответствующей последовательности были задросселированы шиберные затворы

4. После дросселирования затворов 4 для кристаллизаторов А и В для этих двух действительных уровней заполнения получается одинаковый уровень в точке 23 еще перед дросселированием шиберного затвора 4 кристаллизатора

С, действительный уровень 20 заполнения которого совпадает с действительными уровнями 20 заполнения для кристаллиэатора А и В в точке 24, в которой включается привод 13 вытяжного агрегата, целесообразно со скоростью, равной 70Х нормальной скорости. Как только заработал привод вытяжного агрегата, возникает кривая одинаковых действительных уровней заполнения, которая отчетливо менее круто поднимается вверх, что означает, что действительные уровни запол-. нения поднимаются медленнее до окончания времени t заливки и произошла регулировка на заданный уровень 8 заполнения, У действительного уровня 20 заполнения (фиг. 4) кристаллиэатора В нет никакого общего уровня с действительными уровнями 20 заполнения кристаллизаторов А и С, хотя все действительные уровни заполнения во времени

Ct, А и Bt пересекли плоскость 21 выдачи сигналов на дросселирование и в точке 25 имело место совпадение действительных уровней 20 заполнения кристаллизаторов С и А. Затем в ходе дальнейшего подъема оба одинаковых по действительному уровню заполнения уровни 20 кристаллиэаторов С и А достигли второй плоскости 22, где был

5 13678 включен привод 13 вытяжного устройства, и, наконец, перешли на заданный уровень 8 заполнения, к которому приходит действительный уровень 20 за5 полнения кристаллизатора В после излома характеристики подъема уровня в точке 26 после времени t заливки.

Подобный ход процесса приобретает и начало заливки по графику на фиг.5,.10 где.действительные уровни 20 заливки кристаллизаторов В и А после дросселирования шиберных затворов на плоскости 21 во времена В и А от точки

27 совместно поднимаются к плоскос- 5 ти 22 выдачи сигнала на пуск привода и затем Ic времени t поднимаютдя до заданного уровня 8 заполнения. При включении привода 13 вытяжного агрегата с помощью действительных уров- 20 ней 20 заполнения кристаллизаторов Ви

A действительный уровень 20 заполнения кристаллизатора С не вышел на уровень выше критической плоскости

21 сигнала о дросселировании, а даже остался ниже начала 07. эоны 9 измерения, что вызвало автоматическое закрытие шиберного затвора 4 для кристаллизатора С.

При таком контроле установки для 30 непрерывной заливки слитков с одним вытяжным агрегатом для ческольких слитков могут эксплуатационно надежно запускаться на высоте заданного уровня заполнения.

Формула изобретения

46 ла во всех кристаллизаторах, изменение скорости вытягивания слитков и изменение потока металла из промежу.— точной емкости в кристаллизаторы, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода годного металла, в начале процесса разливки при достижении уровнем металла в одном иэ кристаллизаторов первого заданного по технологии значения уменьшают поток металла иэ промежуточной емкости в данный кристаллизатор, при достижении уровнем металла в любом иэ кристаллизаторов второго заданного по технологии значения начинают вытягивание слитков с заданной скоростью, причем, если в момент начала вытягивания слитков уровень металла в любом из кристаллизаторов ниже первого заданного по .технологии значения, прекращают процесс разливки на дан» ном ручье.

2, Устройство автоматического управления установкой непрерывной разливки металла, содержащее датчики уровня металла в кристаллизаторах и регулятор скорости вытягивания слитков, соединенный с приводом вытягиваI ния, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения выхода годно"о металла,. оно снабжено датчиком скорости вытягивания слитков, датчиками положения шиберных затворов промежуточной емкости, вычислительным блоком, причем датчик скорости вытягивания слитков соединен с регу1. Способ автоматического управления установкой непрерывной разлив- 4О ки металла, преимущественно из промежуточной емкости с регулируемыми сливными затворами в многоручьевой кристаллиэатор с общим приводом вытягивания слитков, включающий подачу ме- 45 талла из промежуточной емкости в кристаллизаторы в начале разливки полным потоком, измерение уровня металлятором скорости вытягивания слитков и одним иэ входов вычислительного блока, другие входы которого соединены с датчиками уровня металла в кристаллизаторах и датчиками положения шиберных затворов, первый выход вычислительного блока соединен с регулятором скорости вытягивания слитков, остальные выходы вычислительного блока соединены с приводами шиберных затворов.

1367846

Составитель А. Абросимов

Редактор Ю.Середа Техред А.Кравчук Корректор О. Кравцова

Ф

Заказ 6853/57 Тираж 739 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4