一种提升铸坯质量的工艺流程及其控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种提升铸坯质量的工艺流程及其控制系统，包括以下工艺流程：该工艺流程包含设备：连铸保护渣料仓、螺杆旋转给料装置、保护渣导流管、调速控制器、连铸机结晶器、浸入式水口、带坯壳铸坯、控制柜和显示电脑；PLC自动控制系统，一是控制螺杆旋转供料装置，实现稳定匀速供料；二是自定采集钢水开始浇注信号(即铸坯拉速信号)，钢水开浇，系统自动启动。本发明专利技术通过螺杆旋转给料装置实现了多流方坯连铸机保护渣全自动、匀速、稳定加入控制，不仅减少3/4中包岗位操作人员，节省人工成本，改善了岗位人员作业环境，且提高了整体加工过程的效率。的效率。的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种提升铸坯质量的工艺流程及其控制系统


[0001]本专利技术涉及钢铁冶金连铸
，具体为一种提升铸坯质量的工艺流程及其控制系统。

技术介绍

[0002]保护渣在连铸过程中主要作用是绝热保温、防止钢水氧化、吸收钢水中上浮夹杂、润滑铸坯表面、控制传热，结晶器内稳定、均匀保护渣厚度是保证铸机顺利生产和铸坯质量的重要因素。
[0003]由于人工向结晶器加入保护渣，加入量很难精准控制，造成保护渣层厚度发生波动，影响铸坯质量，严重时会造成连铸漏钢事故，且方坯连铸机是多流连续浇注生产，在连铸机生产过程中，需要多个操作工手动往结晶器内加入保护渣，连铸机生产加保护渣岗位是高温区，环境条件差，劳动轻度大，影响岗位人员身体健康，因此，本专利技术设计一种提升铸坯质量的工艺流程及其控制系统以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种提升铸坯质量的工艺流程及其控制系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]2.为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种提升铸坯质量的工艺流程，包括以下工艺流程：
[0006]该工艺流程包含设备：
[0007](1)连铸保护渣料仓、螺杆旋转给料装置、保护渣导流管、调速控制器、连铸机结晶器、浸入式水口、带坯壳铸坯、控制柜和显示电脑；
[0008](2)PLC自动控制系统，一是控制螺杆旋转供料装置，实现稳定匀速供料；二是自定采集钢水开始浇注信号(即铸坯拉速信号)，钢水开浇，系统自动启动；三是自动采集铸坯拉速信息，依据拉速控制螺杆转速，拉速与螺杆转速成正比函数关系，保证拉速与保护渣加入量的匹配，保证结晶器内保护渣层厚度稳定；四是多流铸机，每流加保护渣系统分别单独控制；
[0009](3)控制系统有手动和自动两种调节模式，当自动控制出现故障时使用，启动手动加保护渣方式；
[0010]步骤一：连铸机生产前，料仓内加入足量保护渣；
[0011]步骤二：把保护渣导管出口对准结晶器上口部钢水液面宽阔的位置；
[0012]步骤三：在中包开始浇注时，系统自动采集钢水开浇信息(即铸坯有了拉速信息)，依据采集到的信息，自动启动保护渣夹渣系统，开始向结晶器加入保护渣；在钢水开浇的前20
″
～30
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的时间内，以最大速度向结晶器加入保护渣，当结晶器内保护渣厚度达到工艺要求时(液相层+烧结层+加粉粒层厚度合计约30mm)，加保护渣速度自动降下来，后续加保护渣速度与结晶器内保护渣消耗速度一致，保持结晶器内稳定的保护渣层厚度；
[0013]步骤四：当铸坯拉速发生变化时，系统采集到铸坯拉速的变化，通过螺杆旋转加料装置调节保护渣加入量；
[0014]步骤五：钢水停止浇注时，系统采集到钢水停止浇注信号，自动停止向结晶器加入保护渣。
[0015]优选的，所述控制系统有手动和自动两种调节模式，当自动控制出现故障时使用，启动手动加保护渣方式。
[0016]优选的，所述步骤一中的保护渣加入方式为通过行车起吊挪运并倾倒至料仓内。
[0017]一种提升铸坯质量的工艺流程的控制系统，其特征在于：包括以下自动控制系统流程：
[0018](1)系统自检：故障时/手动时，自动模式不可启动；系统具备条件时，启用“自动”模式；
[0019](2)获取保护渣储料仓内保护渣液面高位信号(足量位)；
[0020](3)获取保护渣导管出口位信号(对准结晶器上口中部)；
[0021](4)获取钢水浇注开始信号；
[0022](5)在开浇初的t1时间内，以速度v
max
向结晶器加入保护渣(t1、v
max
应按工艺要求设定)；
[0023](6)获取拉坯速度v
p
1～v
p
7，调节加料装置的螺杆旋转速度v
z
1～v
z
7，使保护渣加入速度与拉坯速度协调(按工艺要求调试)；
[0024](7)钢水停止浇注时，保护渣加入自动停止。
[0025]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
[0026]1.本专利技术通过螺杆旋转给料装置实现了多流方坯连铸机保护渣全自动、匀速、稳定加入控制，不仅减少3/4中包岗位操作人员，节省人工成本，改善了岗位人员作业环境，且提高了整体加工过程的效率；
[0027]2.本专利技术实现了依据连铸机拉速自动调节保护渣加入速度，保证了结晶器内保护渣液相厚度稳定，进一步提升了铸坯质量，同时提高了所有铸坯的一致性；
[0028]3.本专利技术实现了连铸生产结晶器保护渣加入手动与全自动相互切换功能，可根据情况选用适用的保护渣加入方式，避免自动化加入发生故障时，无法进行生产；
[0029]4.本专利技术可根据加工所需对保护渣的加入量进行精确把控，不仅提高了铸坯的质量与一致性，同时减少了保护渣的消耗，进而降低原料生产成本。
附图说明
[0030]图1为本专利技术的多流方坯连铸机自动、连续保护渣加料系统示意图；
[0031]图2为本专利技术的系统控制框图示意图；
[0032]图3为本专利技术的系统软件流程示意图。
具体实施方式
[0033]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0034]请参阅图1
‑
3，本专利技术提供的一种实施例：一种提升铸坯质量的工艺流程，包括以下工艺流程：
[0035]该工艺流程包含设备：
[0036](1)连铸保护渣料仓、螺杆旋转给料装置、保护渣导流管、调速控制器、连铸机结晶器、浸入式水口、带坯壳铸坯、控制柜和显示电脑，其中通过调速控制器对螺杆旋转给料装置的启闭、速度进行调控，各组带坯壳铸坯中皆设有液相保护渣层；
[0037](2)PLC自动控制系统，一是控制螺杆旋转供料装置，实现稳定匀速供料；二是自定采集钢水开始浇注信号(即铸坯拉速信号)，钢水开浇，系统自动启动；三是自动采集铸坯拉速信息，依据拉速控制螺杆转速，拉速与螺杆转速成正比函数关系，保证拉速与保护渣加入量的匹配，保证结晶器内保护渣层厚度稳定；四是多流铸机，每流加保护渣系统分别单独控制；
[0038](3)控制系统有手动和自动两种调节模式，当自动控制出现故障时使用，启动手动加保护渣方式；
[0039]步骤一：连铸机生产前，料仓内加入足量保护渣；
[0040]步骤二：把保护渣导管出口对准结晶器上口部钢水液面宽阔的位置；
[0041]步骤三：在中包开始浇注时，系统自动采集钢水开浇信息(即铸坯有了拉速信息)，依据采集到的信息，自动启动保护渣夹渣系统，开始向结晶器加入保护渣；在钢水开浇的前20
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提升铸坯质量的工艺流程，其特征在于：包括以下工艺流程：该工艺流程包含设备：(1)连铸保护渣料仓、螺杆旋转给料装置、保护渣导流管、调速控制器、连铸机结晶器、浸入式水口、带坯壳铸坯、控制柜和显示电脑；(2)PLC自动控制系统，一是控制螺杆旋转供料装置，实现稳定匀速供料；二是自定采集钢水开始浇注信号(即铸坯拉速信号)，钢水开浇，系统自动启动；三是自动采集铸坯拉速信息，依据拉速控制螺杆转速，拉速与螺杆转速成正比函数关系，保证拉速与保护渣加入量的匹配，保证结晶器内保护渣层厚度稳定；四是多流铸机，每流加保护渣系统分别单独控制；(3)控制系统有手动和自动两种调节模式，当自动控制出现故障时使用，启动手动加保护渣方式；步骤一：连铸机生产前，料仓内加入足量保护渣；步骤二：把保护渣导管出口对准结晶器上口部钢水液面宽阔的位置；步骤三：在中包开始浇注时，系统自动采集钢水开浇信息(即铸坯有了拉速信息)，依据采集到的信息，自动启动保护渣夹渣系统，开始向结晶器加入保护渣；在钢水开浇的前20
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的时间内，以最大速度向结晶器加入保护渣，当结晶器内保护渣厚度达到工艺要求时(液相层+烧结层+加粉粒层厚度合计约30mm)，加保护渣速度自动降下来，后续加保护渣速度与结晶器内保护渣消耗速度一致，保持结晶器内稳定的保护渣层厚度；步骤四：当铸坯...

【专利技术属性】
技术研发人员：刁承民，谢吉祥，徐增举，赵瑞敏，孙欢，麻成成，
申请(专利权)人：盐城市联鑫钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：