一種插入式連鑄機(jī)自動開澆控制方法
【專利摘要】一種插入式連鑄機(jī)自動開澆控制方法，首先自動開澆控制系統(tǒng)判斷自動開澆條件；如上述條件同時成立，自動開澆控制系統(tǒng)內(nèi)部的板坯澆注長度的計長器自動賦予一個定值；同時鑄流初始設(shè)定拉速；當(dāng)中間包內(nèi)鋼水達(dá)到正常高度后，由人工判斷并打開塞棒，澆注開始，操作人員根據(jù)鋼流情況和中控讀秒時間控制塞棒高度，使結(jié)晶器內(nèi)鋼水平穩(wěn)上漲；根據(jù)結(jié)晶器液面檢測得到的不同高度，自動開澆控制系統(tǒng)賦予液面控制系統(tǒng)滑板不同開度，同時發(fā)送指令給吹氬集成系統(tǒng)，調(diào)用三種氬氣模式。本發(fā)明對開澆過程各個環(huán)節(jié)的氬氣控制實施連鎖，保證開澆的成功率和開澆控制的穩(wěn)定性，以此提高開澆過程中鑄坯的質(zhì)量，防止各類開澆事故的發(fā)生。
【專利說明】一種插入式連鑄機(jī)自動開澆控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于連鑄技術(shù)，特別涉及一種插入式連鑄機(jī)自動開澆控制方法，用于塞棒和滑板雙控流系統(tǒng)中實現(xiàn)連鑄機(jī)自動開澆和中間包更換連澆過程中的開澆過程控制，防止在開澆和自動控制過程中結(jié)晶器液面波動過大，氬氣控制不良等造成的鑄坯質(zhì)量問題和生產(chǎn)事故的發(fā)生。
【背景技術(shù)】
[0002]連鑄生產(chǎn)過程中，開澆和中間包更換等作業(yè)是比較復(fù)雜且對連鑄生產(chǎn)事故和鑄坯質(zhì)量影響最大的過程之一。煉鋼連鑄單元發(fā)生在開澆和中間包更換過程中的漏鋼、溢鋼事故占總的漏鋼和溢鋼事故中的70%和50%以上，主要原因是開澆和中間包更換過程的不穩(wěn)定性，具體表現(xiàn)在開澆作業(yè)液面手動控制，在手動控制切換到自動控制的過程中，因為液面設(shè)定變更、氬氣控制環(huán)節(jié)多、保護(hù)渣熔融層厚度偏薄等等，操作工手忙腳亂，容易出錯，而這些不穩(wěn)定因素對鑄坯頭部的質(zhì)量控制的影響更是無法統(tǒng)計。
[0003]煉鋼連鑄單元的兩臺連鑄機(jī)的結(jié)晶器控流方式都為塞棒和滑板雙控流，鋼水從中間包到結(jié)晶器的澆注可由塞棒和滑板進(jìn)行控制，其中塞棒主要用于開澆、中間包更換、異鋼種插鐵板、終澆以及異常作業(yè)過程中的斷流、控流；而滑板系統(tǒng)用于正常澆注過程中的自動控制。
[0004]正常澆注時，塞棒被固定在一個特定的開度，根據(jù)結(jié)晶器液面檢測器檢測實際液面高度，用液壓伺服閥控制滑板的開度實施液面自動控制。
[0005]隨著連鑄裝備和工藝的發(fā)展，自動開澆系統(tǒng)在連鑄生產(chǎn)中的引用逐漸成為一種趨勢。
[0006]所謂連鑄自動開澆在不同的鑄機(jī)上因設(shè)備配置的不同而存在較大的差異，塞棒和滑板雙控流配置下原有的自動開澆工藝基本的原理如下(參見圖1):
[0007]原有的自動開澆控制系統(tǒng)程序作為連鑄鑄造主干程序的一個部分，只能在一個澆次(cast)開澆時使用。其流程為:在鑄機(jī)鑄造方式下，鑄流選擇自動開澆模式，拉速手動設(shè)定到某個值，中間包滑板選擇半自動，滑板開度自動到達(dá)一個設(shè)定開度SlO (電氣設(shè)定值，一般在75?85%)；
[0008]當(dāng)中間包內(nèi)的鋼水到達(dá)一定的高度(根據(jù)中間包大小和防止卷渣發(fā)生的臨界高度計算)后，人工打開塞棒，鋼流進(jìn)入結(jié)晶器；
[0009]人工確認(rèn)出苗后自動開澆計時開始，滑板開度調(diào)整到根據(jù)結(jié)晶器斷面設(shè)定的一個開度S20(電氣設(shè)定值，一般在15?25% )；
[0010]當(dāng)結(jié)晶器內(nèi)的鋼液面高度到達(dá)液面計能夠檢測到的高度(或稍后)時，系統(tǒng)根據(jù)液面計檢測到的鋼液面上升速度和自動開澆設(shè)定的最短時間限制(從出苗到開始拉矯的時間必須大于該時間限制，一般為40?60秒)控制滑板開度S30 ；
[0011]當(dāng)鋼液面到達(dá)開始拉矯的高度后，鑄流以一定的初始速度開始拉矯，同時，結(jié)晶器液面繼續(xù)往上漲到系統(tǒng)設(shè)定的控制高度。此時，滑板根據(jù)結(jié)晶器液面平穩(wěn)的要求進(jìn)行自動控制，塞棒可以固定；
[0012]當(dāng)鑄機(jī)的拉矯長度達(dá)到鑄坯的頭部完全出結(jié)晶器下口后，升速開始，當(dāng)按照一定的速率升速到設(shè)定拉速后自動開澆結(jié)束。
[0013]在整個自動開澆過程中，如果因為某個條件不滿足，系統(tǒng)自動切換到手動開澆模式；如果在過程中因某些額外的原因，操作人員需要中斷程序，并切換到手動開澆控制；在整個過程中氬氣的控制與調(diào)整都需要人工手動操作。
[0014]這種自動開澆設(shè)備配置和工藝控制方法雖然在一定程度上緩解了開澆過程中操作工的忙亂以及人為干預(yù)對整個開澆過程和鑄坯頭部質(zhì)量控制的影響，基本消除了開澆過程中結(jié)晶器液面控制由手動切換到自動時的不穩(wěn)定因素，但仍然存在如下缺陷:
[0015]1、這種方式的控制程序被安裝在系統(tǒng)的主干程序中，只能用于一個連鑄澆次第一爐的開澆過程中，不能應(yīng)用于這個澆次中中間包更換等作業(yè)，而對于不斷通過中間包更換進(jìn)行連續(xù)澆注的鑄機(jī)來說，意義不是最大，在中間包更換過程中容易發(fā)生的事故和大量的質(zhì)量異常問題無法通過自動開澆系統(tǒng)的應(yīng)用予以避免。
[0016]2、原有的自動開澆系統(tǒng)依賴的條件比較多，成功與否的關(guān)鍵是必須同時滿足兩個條件:①從出苗到拉矯開始的的時間大于系統(tǒng)設(shè)定的最短時間，②鋼液面在結(jié)晶器內(nèi)上升到系統(tǒng)設(shè)定的高度。在控制并滿足這兩個條件的諸多環(huán)節(jié)中實際存在很多不穩(wěn)定和不確定因素，例如滑板開度值的準(zhǔn)確性、氬氣流量問題等等，人為干預(yù)的頻率較高，發(fā)生自動開澆控制失敗的次數(shù)也比較多；
[0017]3、在整個開澆過程中僅僅通過滑板的開度來控制通鋼量，而對整個過程中另外一個重要因素一氬氣的控制還是依靠人工調(diào)整或不進(jìn)行控制。開澆的過程中因為通鋼量小，滑板控制開度也相應(yīng)較小，不同的氬氣量既影響了結(jié)晶器液面的上漲速度和平穩(wěn)度，又造成了開澆初期因為保護(hù)渣的熔融層比較薄而造成的鑄坯夾渣缺陷甚至斷渣粘結(jié)事故；同時，在滑板開度較小的情況下，氬氣的不匹配容易導(dǎo)致中滑板內(nèi)結(jié)冷鋼，而影響后續(xù)澆注的安全和液面精度控制。
[0018]近年來，連鑄自動化澆注被提到越來越重要的位置，作為自動化澆注的基本功能之一，國內(nèi)外很多企業(yè)的連鑄機(jī)都開始配備自動開澆功能。但各種自動開澆功能的設(shè)置和工藝控制方法都沒有解決上述這幾個常見的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0019]本發(fā)明的目的是提供一種插入式連鑄機(jī)自動開澆控制方法，使連鑄自動開澆在塞棒和滑板雙控流系統(tǒng)中做到開澆以及中間包更換后、異鋼種停車插鐵板連澆、各種異常停車后的再開澆過程中都使用同樣的控制方法實現(xiàn)自動開澆，同時對開澆過程各個環(huán)節(jié)的氬氣控制實施連鎖，保證開澆的成功率和開澆控制的穩(wěn)定性，以此提高開澆過程中鑄坯的質(zhì)量，防止各類開澆事故的發(fā)生。
[0020]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0021]一種插入式連鑄機(jī)自動開澆控制方法，包括如下步驟:
[0022]I)澆注開始；
[0023]2)自動開澆控制系統(tǒng)判斷自動開澆條件為:①鑄流自動控制流程處于“鑄造方式”下；②鑄機(jī)的實際拉速為Vl = Om/min ;③結(jié)晶器實際液位低于液面計最低檢測位置，即液面計檢測高度顯示LI = O ;④滑板控制為半自動方式，即滑板的初始開度SI為一個定值，設(shè)置為80~100% ;
[0024]3)如上述條件同時成立，自動開澆控制系統(tǒng)內(nèi)部的板坯澆注長度的計長器自動賦予一個定值LC1，LCl = 0.4~0.6m，其為根據(jù)結(jié)晶器長度給定，并根據(jù)鑄流隨后的實際澆注長度開始計長；同時鑄流的初始設(shè)定拉速為V2, V2 = 0.35m/min~0.4m/min ；
[0025]4)如自動開澆條件不成立，則自動退回手動開澆模式，并顯示異常；如在整個自動開澆過程中人為終止程序，則本次自動開澆程序結(jié)束，進(jìn)入手動開澆模式；
[0026]5)當(dāng)中間包內(nèi)鋼水達(dá)到正常高度后，由人工判斷并打開塞棒，澆注開始，操作人員根據(jù)鋼流情況和中控讀秒時間控制塞棒高度，使結(jié)晶器內(nèi)鋼水平穩(wěn)上漲；
[0027]6)當(dāng)結(jié)晶器液面檢測高度到達(dá)L2，0 < L2 < 40mm,自動開澆控制系統(tǒng)賦予液面控制系統(tǒng)滑板開度為S2，S2為定值，S2 = 50%~80% ;同時發(fā)送指令給吹氬集成系統(tǒng)，調(diào)用氬氣模式一，氬氣流量為:上水口氬氣流量為5升/分鐘~12升/分鐘，滑板氬氣流量為4升/分鐘~10升/分鐘，IS封IS氣流量為50升/分鐘~loo升/分鐘；
[0028]7)當(dāng)結(jié)晶器液面檢測高度到達(dá)L3時，60mm < L3 < 70mm,自動開澆控制系統(tǒng)賦予液面控制系統(tǒng)滑板開度為S3，S3為定值，S3 = 35%~50%;鑄流以拉速V2開始拉矯，此時操作工將塞棒固定；
[0029]8)當(dāng)結(jié)晶器液面檢測高度到達(dá)L4時，75mm < L4 < 90mm,滑板控制方式自動從半自動方式切換到自動方式；
[0030]9)當(dāng)自動開澆控制系統(tǒng)內(nèi)部的板坯澆注長度的計長器計長LC2+LC1≥Lsffi, Lsffi為結(jié)晶器高度，mm, LC2為從開始拉坯到當(dāng)前板坯移動長度，mm ;鑄流以加速度Al開始自動升速，Al = 0.lm/min2 ~0.8m/min2 ；
[0031]10)當(dāng)鑄流拉速達(dá)到V3時,V3 = 0.4m/min~0.6m/min,自動開燒系統(tǒng)發(fā)送指令給
吹氬集成系統(tǒng)，調(diào)用氬氣模式二，氬氣流量為:上水口氬氣流量為10升/分鐘~15升/分鐘，滑板IS氣流量為4升/分鐘~7升/分鐘，IS封IS氣流量為50升/分鐘~100升/分鐘；
[0032]11)當(dāng)鑄流的實際拉速V = V'，V'為自動開澆系統(tǒng)設(shè)定的拉速目標(biāo)值，該拉速目標(biāo)值為O~鑄機(jī)最高澆鑄速度，發(fā)送指令給吹氬集成系統(tǒng)，調(diào)用氬氣模式三，氬氣流量為:上水口IS氣流量為6升/分鐘~10升/分鐘,滑板IS氣流量為4升/分鐘~8升/分鐘，IS封IS氣流量為50升/分鐘~loo升/分鐘；
[0033]12)自動開澆程序運行結(jié)束。
[0034]進(jìn)一步，所述的開澆包含正常開澆、或中間包更換后、或異鋼種插鐵板后、或異常停車后的開澆。
[0035]連鑄開澆以及中間包更換、異鋼種插鐵板連澆、異常處理后的再開澆中最容易出錯的環(huán)節(jié)是手動塞棒控流向滑板自動控流的轉(zhuǎn)換過程，以及從開澆到正常澆注過程中氬氣流量與結(jié)晶器液面控制的匹配以及相關(guān)的調(diào)整?？刂品绞綇氖謩忧袚Q到自動時結(jié)晶器液面一般都會有較大大幅度的波動；原本滑板全開、塞棒控流，大部分氬氣流到結(jié)晶器內(nèi)，切換到自動時，塞棒被向上提升并固定，滑板關(guān)小并實施控流，使大部分氬氣向上吹入到中間包內(nèi)，結(jié)晶器內(nèi)的鋼液面狀態(tài)會突然改變，而此時保護(hù)渣的熔融層還沒有正常形成，特別在中間包更換等作業(yè)時比較容易出現(xiàn)粘結(jié)事故或鑄坯夾渣等質(zhì)量事故。[0036]原有的自動開澆控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)開澆第一爐液面控制的穩(wěn)定過渡。按照這種方式，一旦鋼流正常確認(rèn)“出苗”后，塞棒即可以固定。但由于沒有氬氣控制方面的配合，在自動開澆過程中液面狀態(tài)和開澆保持時間受氬氣等方面的干擾，差異性很大；而出苗后直接用滑板控流，由于通鋼量比較小，開澆時的鋼水溫度較低，很容易在中滑板上結(jié)冷鋼，對后續(xù)的澆注產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，另外，這種開澆方式不能用于連鑄生產(chǎn)過程中次數(shù)更多、影響更大的中間包更換、異鋼種插鐵板后等發(fā)生的再開澆過程。
[0037]為消除不穩(wěn)定因素對連鑄開澆的干擾，保證自動開澆的成功率，完善自動開澆程序與吹氬流量控制的連鎖，同時達(dá)到連鑄開澆、異鋼種插鐵板、中間包更換過程、甚至是紅牌和異常停車后再開始澆注都能使用這個自動開澆模式，以提高這些環(huán)節(jié)澆注過程中的鑄坯質(zhì)量(控制液面波動，防止鑄坯夾渣)，防止因人為控制誤差造成的控制缺陷，同時，結(jié)合現(xiàn)有的設(shè)備、工藝和未來發(fā)展方向(結(jié)晶器控流方式由滑板控流逐步趨向用塞棒控流)，本發(fā)明提供了 一種自動開澆控制方法。
[0038]在本發(fā)明插入式自動開澆控制方法中:
[0039]鑄造方式:鑄機(jī)運行方式“準(zhǔn)備”、“插入”、“保持”、“鑄造”、“引拔”中的一種，是指
符合澆注條件的鑄機(jī)澆注模式；
[0040]滑板半自動方式:是中間包滑板控制方式手動、半自動、自動中的一種，在這種方式下，滑板開度為電氣設(shè)定定值，與結(jié)晶器液面的高低無關(guān)；
[0041]結(jié)晶器液面高度:L1，液面初始高度，該高度在液面檢測器的檢測范圍之外；L2，開澆后液面上升到檢測器檢測的一個定值高度，通過電氣設(shè)定并在自動開澆過程中與儀表檢測值進(jìn)行不斷比較，到達(dá)該值后給出一個指令；L3，在檢測到第一個液面高度后液面繼續(xù)上升到檢測器檢測的又一個定值高度，通過電氣設(shè)定并在自動開澆過程中與儀表檢測值進(jìn)行不斷比較，到達(dá)該值后給出一個指令；L4，結(jié)晶器液面自動控制的儀表設(shè)定高度，由人工設(shè)定，到達(dá)這個高度后，液面開始自動控制并在一定范圍內(nèi)保持該液面高度；四個參數(shù)之間的關(guān)系為:L1 <L2<L3<L4；
[0042]拉坯長度:LC1，自動開澆控制系統(tǒng)PLC的程序設(shè)定初始值，該長度一般表示結(jié)晶器內(nèi)引錠頭或鑄坯離結(jié)晶器上口的實際長度；LC2:自動開澆控制系統(tǒng)PLC內(nèi)部計長器檢測長度，即根據(jù)拉坯速度和時間得到的在自動開澆開始后鑄坯澆注長度；Lm:為結(jié)晶器長度，是一個定值，一般指從結(jié)晶器彎月面位置到結(jié)晶器足輥中心位置的距離；三個參數(shù)之間的關(guān)系為 LC1+LC2 = Lm。
[0043]鑄流拉速:V1:自動開澆控制系統(tǒng)初始拉速，作為判斷是否滿足自動開澆的一個依據(jù)，一般該拉速為O ;V2:自動開澆控制系統(tǒng)設(shè)定的一個起步速度，當(dāng)條件滿足后，鑄流的拉坯速度從O直接上升到該速度開始拉坯；V3:自動開澆系統(tǒng)設(shè)定的一個拉速比較值，該參數(shù)與鑄流的實際拉速進(jìn)行比較，當(dāng)拉速等于這個設(shè)定值時，自動開澆控制系統(tǒng)發(fā)送一個指令給吹氬集成系統(tǒng)PLC -X為自動開澆系統(tǒng)的一個設(shè)定值，當(dāng)實際拉速與該設(shè)定值相等時，自動開澆控制系統(tǒng)發(fā)送一個指令給吹氬集成系統(tǒng)PLC，同時，自動開澆程序運行結(jié)束，四個拉速參數(shù)的關(guān)系為:V1 < V2 < V3 < V'。
[0044]滑板開度值:S1:自動開澆控制系統(tǒng)中設(shè)定的一個中間包滑板半自動方式下的一個開度值，為防止開澆過程中澆注通道內(nèi)結(jié)冷鋼，該滑板開度要求80%?100% ;S2、S3:分別為自動開澆控制系統(tǒng)中設(shè)定的中間包滑板半自動方式下的開度值，這兩個值用于逐步縮小滑板開度，是指逐漸趨近于自動液面自動控制時的滑板開度需要，防止液面控制自動后滑板的大幅度震蕩，保證液面和控制方式的平穩(wěn)過渡；三個滑板開度之間的關(guān)系為:S1 >S2 > S3。
[0045]氬氣流量控制有三種模式，均為吹氬集成系統(tǒng)設(shè)置的參數(shù)，用于配合結(jié)晶器內(nèi)的通鋼量和滑板開度，保證自動開澆過程中液面控制和澆注通道防結(jié)堵的需要。
[0046]加速度Al，為自動開澆控制系統(tǒng)中設(shè)定的一個參數(shù)，用于控制鑄流拉矯速度的上升。
[0047]本發(fā)明插入式自動開澆控制與原有的自動開澆控制方法差別在于:
[0048]1.原有的自動開澆控制方法只控制滑板，不控制氬氣；本發(fā)明在插入式自動開澆PLC與連鑄主干控制程序、液面檢測與控制系統(tǒng)DCS和吹氬集成系統(tǒng)之間建立了通訊聯(lián)絡(luò)；通過通訊和連鎖關(guān)系，實現(xiàn)各個環(huán)節(jié)氬氣的定量化，杜絕了因氬氣量不合適等原因造成的質(zhì)量缺陷和異常事故發(fā)生。
[0049]2.原有的自動開澆控制系統(tǒng)在開澆初期滑板的開度很小，容易發(fā)生結(jié)冷鋼等開澆異?；蜷_澆失敗，而本發(fā)明插入式自動開澆利用了塞棒控流的優(yōu)勢，在開澆初期滑板的開度大，不容易結(jié)冷鋼，自動開澆成功率高；
[0050]3.原有的自動開澆控制系統(tǒng)在進(jìn)行過程中，氬氣控制需要由人工根據(jù)液面狀態(tài)進(jìn)行不斷的調(diào)整，但本發(fā)明實現(xiàn)了氬氣的連鎖、定量控制；
[0051]4.原有的自動開澆控制必須同時滿足從開澆到起步的時間條件以及液面高度到達(dá)目標(biāo)設(shè)定高度條件，而本發(fā)明只根據(jù)液面高度進(jìn)行鑄流起步的控制。
[0052]本發(fā)明的有益效果是:
[0053]本發(fā)明針對塞棒和滑板雙控流系統(tǒng)連鑄機(jī)的手動開澆和原有的自動開澆過程中存在的問題以及這些問題對鑄坯產(chǎn)品質(zhì)量和在開澆過程中容易發(fā)生的各類事故的原因，設(shè)計了自動開澆控制方法，通過這些工藝控制方案的實施，大幅度提高了自動開澆的利用率和成功率，確保了開澆過程中結(jié)晶器鋼液面的穩(wěn)定性，從而為改善各種連鑄開澆過程中板坯的質(zhì)量、減少開澆過程的異常提供了有力的支撐，也為連鑄機(jī)自動澆注打下了基礎(chǔ)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0054]圖1為原有自動開澆系統(tǒng)的工藝流程圖。
[0055]圖2為本發(fā)明插入式自動開澆工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0056]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0057]參見圖2，本發(fā)明的插入式連鑄機(jī)自動開澆控制方法，包括如下步驟:
[0058]I)澆注開始；
[0059]2)自動開澆控制系統(tǒng)判斷自動開澆條件為:①鑄流自動控制流程處于“鑄造方式”下；②鑄機(jī)的實際拉速為Vl = Om/min ;③結(jié)晶器實際液位低于液面計最低檢測位置，即液面計檢測高度顯示LI = O ;④滑板控制為半自動方式，即滑板的初始開度SI為一個定值，設(shè)置為80?100% ;
[0060]3)如上述條件同時成立，自動開澆控制系統(tǒng)內(nèi)部的板坯澆注長度的計長器自動賦予一個定值LC1，LCl = 0.4~0.6m，其為根據(jù)結(jié)晶器長度給定，并根據(jù)鑄流隨后的實際澆注長度開始計長；同時鑄流的初始設(shè)定拉速為V2, V2 = 0.35m/min~0.4m/min ；
[0061]4)如自動開澆條件不成立，則自動退回手動開澆模式，并顯示異常；如在整個自動開澆過程中人為終止程序，則本次自動開澆程序結(jié)束，進(jìn)入手動開澆模式；
[0062]5)當(dāng)中間包內(nèi)鋼水達(dá)到正常高度后，由人工判斷并打開塞棒，澆注開始，操作人員根據(jù)鋼流情況和中控讀秒時間控制塞棒高度，使結(jié)晶器內(nèi)鋼水平穩(wěn)上漲；[0063]6)當(dāng)結(jié)晶器液面檢測高度到達(dá)L2，0 < L2 < 40mm,自動開澆控制系統(tǒng)賦予液面控制系統(tǒng)滑板開度為S2，S2為定值，S2 = 50%~80% ;同時發(fā)送指令給吹氬集成系統(tǒng)，調(diào)用氬氣模式一，氬氣流量為:上水口氬氣流量為5升/分鐘~12升/分鐘，滑板氬氣流量為4升/分鐘~?ο升/分鐘，IS封IS氣流量為50升/分鐘~loo升/分鐘；
[0064]7)當(dāng)結(jié)晶器液面檢測高度到達(dá)L3時，60mm < L3 < 70mm,自動開澆控制系統(tǒng)賦予液面控制系統(tǒng)滑板開度為S3，S3為定值，S3 = 35%~50%;鑄流以拉速V2開始拉矯，此時操作工將塞棒固定；
[0065]8)當(dāng)結(jié)晶器液面檢測高度到達(dá)L4時，75mm < L4 < 90mm,滑板控制方式自動從半自動方式切換到自動方式；
[0066]9)當(dāng)自動開燒控制系統(tǒng)內(nèi)部的板還燒注長度的計長器計長LC2+LC1 ^ Lmd, Lmd為結(jié)晶器高度，mm, LC2為從開始拉坯到當(dāng)前板坯移動長度，mm ;鑄流以加速度Al開始自動升速，Al = 0.1m/min2 ~0.8m/min2 ；
[0067]10)當(dāng)鑄流拉速達(dá)到V3時,V3 = 0.4m/min~0.6m/min,自動開燒系統(tǒng)發(fā)送指令給
吹氬集成系統(tǒng)，調(diào)用氬氣模式二，氬氣流量為:上水口氬氣流量為10升/分鐘~15升/分鐘，滑板IS氣流量為4升/分鐘~7升/分鐘，IS封IS氣流量為50升/分鐘~100升/分鐘；
[0068]11)當(dāng)鑄流的實際拉速V = V'，V'為自動開澆系統(tǒng)設(shè)定的拉速目標(biāo)值，該拉速目標(biāo)值為O~鑄機(jī)最高澆鑄速度，發(fā)送指令給吹氬集成系統(tǒng)，調(diào)用氬氣模式三，氬氣流量為:上水口IS氣流量為6升/分鐘~10升/分鐘,滑板IS氣流量為4升/分鐘~8升/分鐘，IS封IS氣流量為50升/分鐘~loo升/分鐘；
[0069]12)自動開澆程序運行結(jié)束。
[0070]實施例1
[0071]確認(rèn)鑄機(jī)處于鑄造方式下，鑄機(jī)的實際拉速為Om/min，結(jié)晶器液位檢測顯示為O，滑板控制方式選擇為半自動方式，滑板開度為100%。
[0072]當(dāng)滿足上述4個條件時，自動開澆開始，自動開澆控制系統(tǒng)計長為0.6m，鑄流設(shè)定目標(biāo)拉速為0.8m/min,鑄流初始速度Vl = 0.35m/min。
[0073]當(dāng)中間包內(nèi)鋼水達(dá)到一定高度后，由人工判斷并打開塞棒，澆注開始，操作人員根據(jù)鋼流情況和中控讀秒時間控制結(jié)晶器內(nèi)鋼水平穩(wěn)上漲。
[0074]當(dāng)結(jié)晶器液面檢測高度=IOmm時，自動開澆控制系統(tǒng)賦予滑板開度為60%，同時發(fā)送一個信指令給吹氬集成系統(tǒng)PLC，調(diào)用系統(tǒng)氬氣模式一進(jìn)行氬氣流量控制。
[0075]當(dāng)結(jié)晶器內(nèi)鋼液面檢測高度=60mm時，自動開澆控制系統(tǒng)賦予滑板開度為40%，鑄機(jī)起步，拉速為0.35m/min，塞棒固定。
[0076]當(dāng)結(jié)晶器液面檢測高度=70mm時，滑板控制由半自動方式自動切換為自動方式。[0077]當(dāng)自動開澆控制系統(tǒng)PLC的計長器≥1.2m時，鑄流以0.2m/min2的加速度開始升速。
[0078]當(dāng)鑄流拉速VC ≥ 0.5m/min時，發(fā)送指令給吹氬集成系統(tǒng)PLC，調(diào)用氬氣模式二。
[0079]當(dāng)鑄流的拉速=0.8m/min時，自動開燒控制系統(tǒng)發(fā)送指令給吹IS集成系統(tǒng)PLC,調(diào)用氬氣模式三，自動開澆程序結(jié)束。
[0080]實施例2
[0081]確認(rèn)鑄機(jī)處于鑄造方式下，鑄機(jī)的實際拉速為Om/min，結(jié)晶器液位檢測顯示為O，滑板控制方式選擇為半自動方式，滑板開度為80%。
[0082]當(dāng)滿足上述4個條件時，自動開澆開始，自動開澆控制系統(tǒng)PLC計長為0.5m，鑄流設(shè)定目標(biāo)拉速為1.2m/min,鑄流初始速度Vl = 0.4m/min。
[0083]當(dāng)中間包內(nèi)鋼水達(dá)到一定高度后，由人工判斷并打開塞棒，澆注開始，操作人員根據(jù)鋼流情況和中控讀秒時間控制結(jié)晶器內(nèi)鋼水平穩(wěn)上漲。
[0084]當(dāng)結(jié)晶器液面檢測高度=20mm時，自動開澆控制系統(tǒng)賦予滑板開度為50%，同時發(fā)送一個信指令給吹氬集成系統(tǒng)PLC，調(diào)用系統(tǒng)氬氣模式一進(jìn)行氬氣流量控制。
[0085]當(dāng)結(jié)晶器內(nèi)鋼液面檢測高度=70mm時，自動開澆控制系統(tǒng)賦予滑板開度為35%，鑄機(jī)起步，拉速為0.4m/min,塞棒固定。 [0086]當(dāng)結(jié)晶器液面檢測高度=80mm時，滑板控制由半自動方式自動切換為自動方式。
[0087]當(dāng)自動開燒控制系統(tǒng)PLC的計長器≥1.1m時,鑄流以0.15m/min2的加速度開始升速。
[0088]當(dāng)鑄流拉速≥ 0.6m/min時,發(fā)送指令給吹IS集成系統(tǒng)PLC,調(diào)用IS氣模式二。
[0089]當(dāng)鑄流的拉速=1.2m/min時，自動開燒控制系統(tǒng)發(fā)送指令給吹IS集成系統(tǒng)PLC,調(diào)用氬氣模式三，自動開澆程序結(jié)束。
[0090]本發(fā)明通過自動開澆控制方法的創(chuàng)新，克服了手動開澆和原有自動開澆方式在鑄坯質(zhì)量控制方面的不足，特別是原有自動開澆在開澆初期滑板開度偏小，容易結(jié)死，氬氣流量需要人工調(diào)整，容易遺忘或調(diào)整失誤等，使連鑄自動開澆在塞棒和滑板雙控流系統(tǒng)中做到開澆以及中間包更換后、異鋼種停車插鐵板連澆、各種異常停車后的再開澆過程中都使用同樣的控制方法實現(xiàn)自動開澆，同時對開澆過程各個環(huán)節(jié)的氬氣控制實施連鎖，保證開澆的成功率和開澆控制的穩(wěn)定性，以此提高開澆過程中鑄坯的質(zhì)量，防止各類開澆事故的發(fā)生。
【權(quán)利要求】
1.一種插入式連鑄機(jī)自動開澆控制方法，包括如下步驟: 1)澆注開始； 2)自動開澆控制系統(tǒng)判斷自動開澆條件為:①鑄流自動控制流程處于“鑄造方式”下；②鑄機(jī)的實際拉速為Vl = Om/min ;③結(jié)晶器實際液位低于液面計最低檢測位置，即液面計檢測高度顯示LI = O ;④滑板控制為半自動方式，即滑板的初始開度SI為一個定值，設(shè)置為 80 ~100% ； 3)如上述條件同時成立，自動開澆控制系統(tǒng)內(nèi)部的板坯澆注長度的計長器自動賦予一個定值LC1，LCl = 0.4~0.6m，其為根據(jù)結(jié)晶器長度給定，并根據(jù)鑄流隨后的實際澆注長度開始計長；同時鑄流的初始設(shè)定拉速為V2, V2 = 0.35m/min~0.4m/min ； 4)如自動開澆條件不成立，則自動退回手動開澆模式，并顯示異常； 如在整個自動開澆過程中人為終止程序，則本次自動開澆程序結(jié)束，進(jìn)入手動開澆模式； 5)當(dāng)中間包內(nèi)鋼水達(dá)到正常高度后，由人工判斷并打開塞棒，澆注開始，操作人員根據(jù)鋼流情況和中控讀秒時間控制塞棒高度，使結(jié)晶器內(nèi)鋼水平穩(wěn)上漲； 6)當(dāng)結(jié)晶器液面檢測高度到達(dá)L2，O< L2 < 40mm,自動開澆控制系統(tǒng)賦予液面控制系統(tǒng)滑板開度為S2，S2為定值，S2 = 50%~80% ;同時發(fā)送指令給吹氬集成系統(tǒng)，調(diào)用氬氣模式一，氬氣流量:上水口氬氣流量為5升/分鐘~12升/分鐘，滑板氬氣流量為4升/分鐘~?ο升/分鐘，IS封IS氣流量為50升/分鐘~loo升/分鐘； 7)當(dāng)結(jié)晶 器液面檢測高度到達(dá)L3時，60mm< L3 < 70mm,自動開澆控制系統(tǒng)賦予液面控制系統(tǒng)滑板開度為S3，S3為定值，S3 = 35%~50% ;鑄流以拉速V2開始拉矯，此時操作工將塞棒固定； 8)當(dāng)結(jié)晶器液面檢測高度到達(dá)L4時，75_< L4 < 90_，滑板控制方式自動從半自動方式切換到自動方式； 9)當(dāng)自動開澆控制系統(tǒng)內(nèi)部的板坯澆注長度的計長器計長LC2+LC1^ Lb, Lm為結(jié)晶器高度，mm, LC2為從開始拉坯到當(dāng)前板坯移動長度，mm ;鑄流以加速度Al開始自動升速，Al = 0.1m2/ 分鐘~0.8m2/ 分鐘； 10)當(dāng)鑄流拉速達(dá)到V3時，V3= 0.4m/min~0.6m/min,自動開燒系統(tǒng)發(fā)送指令給吹氬集成系統(tǒng)，調(diào)用氬氣模式二，氬氣流量為:上水口氬氣流量為10升/分鐘~15升/分鐘，滑板IS氣流量為4升/分鐘~7升/分鐘，IS封IS氣流量為50升/分鐘~100升/分鐘； 11)當(dāng)鑄流的實際拉速V= Vi ,N'為自動開澆系統(tǒng)設(shè)定的拉速目標(biāo)值，該拉速目標(biāo)值為O~鑄機(jī)最高澆鑄速度，發(fā)送指令給吹氬集成系統(tǒng)，調(diào)用氬氣模式三，氬氣流量為:上水口IS氣流量為6升/分鐘~10升/分鐘，滑板IS氣流量為4升/分鐘~8升/分鐘，IS封IS氣流量為50升/分鐘~100升/分鐘； 12)自動開澆程序運行結(jié)束。
2.如權(quán)利要求1所述的插入式連鑄機(jī)自動開澆控制方法，其特征是，所述的開澆包含正常開燒、或中間包更換后、或異鋼種插鐵板后、或異常停車后的開燒。
【文檔編號】B22D11/18GK103878334SQ201210563491
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月21日
【發(fā)明者】楊建華, 朱杰, 張菊華, 范英同 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司