Способ автоматического управления процессом непрерывной разливки металла

Способ автоматического управления процессом непрерывной разливки металла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н-И-— - Е"

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Согоэ Советскик

Социалистических

Респубики

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено020173 (21) 1864589/02 с присоединением заявки ггггг (23) Приоритет (43) Опубликовано 250878. Бюллетень №31 (45) Дата опубликования описания 070778 (51) й1. Кл.

В 22 Э 11/16

Государственный комитci

Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК

669.18621,746. ,.047 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Л.И. Сорокин и С.И. Жуковский (71) Заявитель Киевский институт автоматики им. Х Х / съезда КПС (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛА

Изобретение относится к автоматизации производственных процессов в черной металлургии и предназначено для автоматического управления установками непрерывной разливки металла, в частности для разливки стали.

Наиболее близким к изобретению но технической сущности и достигаемому результату является способ автоматического управления процессом непрерывной разливки с али, включающий измерение отдельных параметров разливки и использование получаемой информации в локальных системах регулирования (1) . Согласно известному способу автоматического управления предусматривается осуществление следующих приемов: измерение уровня металла в кристаллизаторе и его регулирование изменением скорости вытягивания; измерение температуры поверхности слитка, в соответствии с которой корректируют расход воды по секциям зоны вторичного охлаждения; измерения усилия вытягивания слитка иэ кристаллизатора и толщины оболочки слитка на выходе из кристаллизатора и регулирование на основании этой информации расхода смазки кристаллизатора.

Недостатками известного способа являютсяг отсутствие информации о напряженном состоянии оболочки непрерывного слитка, что не позволяет нацежно управлять процессом и получать качественный слиток при изменении параметров разливки; ограниченный диапазон воздействия подаваемой в кристаллиэатор смазки на усилия вытягивания и толщину оболочки слитка, причем при регулировании уровня металла в кристаллиэаторе скоростью вытягивания слитка этот диапазон недостаточен, что может привести к прорыву жидкого металлаг невозможность поддержания скорости вытягивания слитка постоянной иэ-эа ее использования в качестве управляющего воздействии в системе регулирования уровня металла в кристаллизаторе, что снижает качество слитка.

Целью изобретения является повышение надежности работы установки и увеличение выхода годного металла.

Это достигается тем, что регулируют уровень металла .в кристаллиэаторе изменением его расхода из кбвша, определяют на основании измеренных уровня металла в кристаллиэаторе, усилия вытягивания слитка из кристаллиэатора, 620331 температуры поверхности слитка и толщины оболочки слитка под кристаллизатором суммарные напряжения в оболочке слитка, сравнивают их с заданным значением суммарных напряжений, и на основании полученной разности изменяют уровень металла в кристалли- 5 заторе.

Способ иллюстрируется чертежом.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, содержит ковш 1, кристацлизатор 2, валики 3, слиток 4, 10 датчик 5 уровня металла в кристаллизаторе регулятор 6, задатчик 7 уровня металла в кристаллиэаторе, исполнительный механизм 8; стопор 9, датчик 10 усилия Вытягивания слитка д из кристаллиэатора, датчик 11 температуры поверхности слитка, датчик 12 толщины оболочки слитка, вычислительные устройства 13-16 для определения напряжений от ферростатического давления и усилия вытягивания слитка, термических и суммарных напряжений соответственно; задатчик 17 суммарных напряжений, сумматор. 18.

В процессе разливки жидкий металл иэ ковша 1 непрерывно поступает в кристаллизатор 2, откуда с помощью валков 3 вытягивается затвердевший слиток 4. Уровень металла в кристаллиэаторе 2 измеряется датчиком 5, сигнал с которого, пропорциональный у1- вню металла, поступает на регулятор 6, где сравнивается с сигналом задания от задатчика 7. В зависимости от величины и знака полученной разности сигналов регулятор 6 подает 35 команду исполнительному механизму 8 на перемещение регулирующего органа, в данном случае стопора 9, изменяющего количество подаваемого в кристаллиэатор металла. Наряду с этим 40 измеряются датчиком 10 усилия вытягивания слитка из кристаллизатора, например, тензометрического, датчиком 11 температура поверхности слитка, например, пирометрического, датчиком 12 олщина оболочки слитка, например,радиоизотопного. По измеренным параметрам разливки в вычи.— слительных устройствах 13-15 определяются величины соответствующих напряжений: в 13 — напряжения от действия ферростатического давления; в

14 — напряжения от усилия вытягивания слитка; в 15 — термические напряжения. С выхода вычислительных устройств 13-15 сигналы поступают на входы устройства 16, определяющего величину суммарных напряжений, действующих в оболочке слйтка. Сигнал разбаланса между заданным значением суммарных напряжений от задатчика 17 и текущим значением с вычислительного устройства 16 определяется в сумматоре 18. В зависимости от величины и знака полученного сигнала раэбаланса изменяется величина задания уровня металла в кристаллизаторе на задатчике 7.

Изменение величины уровня металла в кристаллизаторе изменяет время пребывания слитка в кристаллиэаторе, а значит, и толщину оболочки слитка, усилия вытягивания слитка из кристаллизатора, температуру поверхности слитка и, следовательно, величину суммарных напряжейий, определяемую в вычислительном устройстве 16. Это изменение направлено в сторону уменьшения разности между заданным от задатчика 17 и текущим от вычислительного устройства 16 значением суммарных напряжений в слитке.

Такая реализация способа автоматического управления процессом непрерывной разливки дает воэможность исключить недостатки, присущие известному способу, повысить надежность работы установки и увеличить выход годного металла.

Формула изобретения

Способ автоматического управления процессом непрерывной разливки металла путем измерения уровня металла в кристаллиэаторе, усилия вытягивания слитка иэ кристаллиэатора, температуры поверхности слитка и толщины оболочки слитка под кристаллиэа-. тором, отличающийся тем, что, с целью улучшения надежности работы установки и увеличения выхода годного, регулируют уровень металла кристаллизаторе изменением его расхода из ковша, определяют на основании измеренных уровня металла в кристаллиэаторе, усилия вытягивания слитка из кристаллиэатора, температуры поверхности слитка и толщины оболочки слитка под кристаллизатором суммарные напряжения в оболочке слитка, сравнивают их с заданным значением суммарных напряжений, и на основании полученной разности изменяют уровень металла в кристаллизаторе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1! Краснов Е,И. Оптимальное управление режимами непрерывной разливки стали, M. Металлургия, 1970, с.188-189.

620331

Составитель С.Жуковский

Редактор Е.Полионова Техред З.Фанта Корректор Л,Небола

Заказ 4459/10 Тираж 950 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4