一种钢水液面稳定性监控的反馈方法技术

本发明专利技术公开了一种钢水液面稳定性监控的反馈方法，在连铸机上的结晶器四个方向的铜板上均安装多根光纤线段，用以测量所述结晶器内钢水液面位置的温度信号，根据测得温度信号的波动，计算出钢水液面的波动。本发明专利技术钢水液面稳定性监控的反馈方法，可广泛使用于连续铸钢中生产的工序，为提高液面高度的准确率，提高检测效率特点，并及时跟进反馈相液面实际高度，匹配塞棒控流系统，达到稳定监控的目的。达到稳定监控的目的。达到稳定监控的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种钢水液面稳定性监控的反馈方法


[0001]本专利技术涉及连铸生产技术，更具体地说，涉及一种钢水液面稳定性监控的反馈方法。

技术介绍

[0002]在连铸生产过程中，常规的技术手段是采用电磁涡流的两个探头，装在结晶器铜板上方，电磁感应的信号发出后，根据不同钢水液面高度的反馈电压的不同，给出液面的高度。由于为了计算的准确，采用两个涡流探头信号，测定平均值的方法。其探头装在靠近铜板中央距离水口较近的地方。
[0003]而实际过程钢水液面在窄面两侧，如果发生液面上下震荡性的波动，由于采用平均值，一个向上、一个向下，有可能给出液面平稳的计算结果。也就是说，目前的技术水平不能反映真实的钢水液面高度。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的上述缺陷，本专利技术的目的是提供一种钢水液面稳定性监控的反馈方法，以解决现有技术水平不能反映真实的钢水液面高度的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]一种钢水液面稳定性监控的反馈方法，在连铸机上的结晶器四个方向的铜板上均安装多根光纤线段，用以测量所述结晶器内钢水液面位置的温度信号，根据测得温度信号的波动，计算出钢水液面的波动。
[0007]较佳的，所述反馈方法具体包括以下步骤：
[0008]1)在所述结晶器四个方向的铜板，即为两个宽面和两个窄面上均安装多根光纤线段；
[0009]2)在所述光纤线段上进行光刻；
[0010]3)根据所述结晶器内钢水液面位置的温度信息，给出当前整个弯月面位置液面波动的实际情况；
[0011]4)计算所述整个弯月面位置温度的液面高度实际值；
[0012]5)根据所述液面高度实际值与液面高度设定值进行比对计算；
[0013]6)根据步骤5)的计算结果，反馈给塞棒控流系统；
[0014]7)所述塞棒控流系统给出塞棒开度的指令。
[0015]较佳的，所述步骤1)中，所述光纤线段的数量，根据所述铜板的宽度和厚度确定。多安装几根可以较好的反映温度区间。
[0016]较佳的，所述步骤2)中，所述光刻有10个格栅，所述格栅之间的距离为5mm，也就是最小5mm刻一个。刻蚀个数，可以多刻几个，但是不建议太密集，一是成本高，二是温度反映过于密集，不利用数据的收集分析。
[0017]较佳的，所述步骤3)中，给出当前整个弯月面位置液面波动的实际情况包括根据
第三个格栅的光纤信息和最低层格栅的光纤信息，计算两个光纤信息的温差，即Ta3-Ta10＝ΔT，从a3到a10，高度位置差L＝La10-La3，计算单位温度下的温度差值：ΔL/ΔT。
[0018]较佳的，所述步骤4)中，计算所述整个弯月面位置温度的液面高度实际值包括在第三个格栅a4的液面位置处，该处温度信息前后的间隔10毫秒，以及该处的高度位置，加上温度差值之比ΔL/ΔT，进行液面高度的实际值估算：
[0019]Ha4+ΔTa4*ΔL/ΔT。
[0020]由于一个点所测量的高度信息不准确，可以根据步骤3)计算几个点的值，求和平均。Ha4是光纤线段第四个格栅温度测定所在的位置，一般可以将在生产液面设定为此高度。由于结晶器液面高度的变化，根据前后10毫秒温度变化和结晶器内温度分布，可以计算该液面高度的实际值。
[0021]较佳的，所述步骤7)中，所述塞棒控流系统给出塞棒开度的指令采用高频变化，循环控制，具体包括以下循环控制：
[0022]判断所述液面高度实际值与液面高度设定值是否相符，若是，则维持塞棒开度不动，若否，再判断所述液面高度实际值是否大于液面高度设定值，若是，则关闭塞棒开度10％；
[0023]然后继续判断所述液面高度实际值与液面高度设定值是否相符，若是，则维持塞棒开度不动，若否，则打开塞棒开度10％。
[0024]由于塞棒是高频响应系统，一旦液面有不符合情况出现就进行响应。所以根据前面温度信号，可以快速反映出液面高度信息，可以准确控制液面。
[0025]本专利技术所提供的一种钢水液面稳定性监控的反馈方法，可广泛使用于连续铸钢中生产的工序，为提高液面高度的准确率，提高检测效率特点，并及时跟进反馈相液面实际高度，匹配塞棒控流系统，达到稳定监控的目的。
附图说明
[0026]图1是本专利技术反馈方法的流程示意图；
[0027]图2是本专利技术反馈方法的步骤1)中光纤线段的示意图；
[0028]图3是本专利技术反馈方法的步骤3)中所显示的结晶器第三根温度信号的示意图；
[0029]图4是本专利技术反馈方法的步骤3)中所显示的结晶器第十根温度信号的示意图；
[0030]图5是本专利技术反馈方法的步骤7)中塞棒控流系统给出塞棒开度指令的循环示意图。
具体实施方式
[0031]为了能更好地理解本专利技术的上述技术方案，下面结合附图和实施例进一步说明本专利技术的技术方案。
[0032]本专利技术所提供的一种钢水液面稳定性监控的反馈方法，在连铸机上的结晶器四个方向的铜板上均安装多根光纤线段，用以测量结晶器内钢水液面位置的温度信号，根据测得温度信号的波动，从而计算出钢水液面的波动。
[0033]请结合图1所示，本专利技术反馈方法具体包括以下步骤：
[0034]1)在炼钢厂区内，再在结晶器四个方向的铜板，即为两个宽面和两个窄面，每侧均
安装多根光纤线段。其中，在宽面上安装4根光纤线段，在窄面上安装2根光纤线段。如图2所示，每根光纤线段的高度为800mm(具体高度可以安装结晶器的铜板实际高度-100mm计算)；
[0035]2)在每根光纤线段上刻蚀10处格栅，以反馈温度信号。其中，第四根(见图1中光纤线段上的P4点)温度信号，安装在结晶器内钢水液面高度位置；
[0036]3)从第三根温度信号(如图3所示)和第十根温度信号(如图4所示)，给出的温度沿着高度方向的分布，给出距离和温度信号的波动一次性线性函数。利用得到的Xmm/d℃，给出温度波动和液面高度的匹配关系；
[0037]其中，在某日00：00时刻，P3点温度为110℃，P10点温度为65℃，温差为110℃-65℃＝45℃。P3点和P10点再结合图1所对应的值可知293-32＝161mm，则单位距离上温差为161/45＝3.5
°
，所以从此项可知，液面处的温度波动在1℃时，液面高度的实际波动为3.5mm；
[0038]4)根据两个宽面和两个窄面，一共8个温度液面温度信号，以及步骤3)中X值进行数学拟合整个弯月面的实际液面高度信号。将步骤4)中计算结果3.5mm代入8个温度信息，以10m/秒为一个单位，给出液面高度的变化值；
[0039]5)根据液面高度实际值与液面高度设定值进行比对计算；
[0040]6)根据步骤5)的计算结果，反馈给塞棒控流系统；
[0041]7)塞棒控流系统给出塞棒开度的指令。
[0042]请结合图5所示，在步骤7)中，塞棒控流系统给出塞棒开度的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢水液面稳定性监控的反馈方法，其特征在于：在连铸机上的结晶器四个方向的铜板上均安装多根光纤线段，用以测量所述结晶器内钢水液面位置的温度信号，根据测得温度信号的波动，计算出钢水液面的波动。2.如权利要求1所述的钢水液面稳定性监控的反馈方法，其特征在于：所述反馈方法具体包括以下步骤：1)在所述结晶器四个方向的铜板，即为两个宽面和两个窄面上均安装多根光纤线段；2)在所述光纤线段上进行光刻；3)根据所述结晶器内钢水液面位置的温度信息，给出当前整个弯月面位置液面波动的实际情况；4)计算所述整个弯月面位置温度的液面高度实际值；5)根据所述液面高度实际值与液面高度设定值进行比对计算；6)根据步骤5)的计算结果，反馈给塞棒控流系统；7)所述塞棒控流系统给出塞棒开度的指令。3.如权利要求2所述的钢水液面稳定性监控的反馈方法，其特征在于：所述步骤1)中，所述光纤线段的数量，根据所述铜板的宽度和厚度确定。4.如权利要求2所述的钢水液面稳定性监控的反馈方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述光刻有10个格栅，所述格栅之间的距离为5mm。5.如权利要求4所述的钢水液面稳定性监控的反馈方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵显久，职建军，吴存有，姜立新，吴杰，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：