一種連鑄粘結漏鋼的治愈控制方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及連鑄工藝技術領域，更具體地說，設及一種連鑄粘結漏鋼的治愈控制 方法。
【背景技術】
[0002] 在連鑄過程中，高溫鋼液首先通過長水口從鋼包流入中間包，再通過浸入式水口 從中間包流入結晶器。在結晶器內(nèi)，由于鋼液與結晶器銅板的傳熱，鋼液凝固成一定厚度的 巧殼，然后在結晶器振動和拉巧作用下，運個巧殼能連續(xù)的被拉出結晶器，進入二冷區(qū)。但 往往由于液面波動過大或保護渣流入不均勻等導致鑄巧與結晶器之間潤滑變差，發(fā)生粘結 現(xiàn)象。特別是在高拉速板巧連鑄、寬厚板連鑄和薄板巧連鑄中，由于初生巧殼生長均勻性和 保護渣流入穩(wěn)定性顯著下降，鑄巧很容易與結晶器銅板發(fā)生粘結。如果在鑄巧發(fā)生粘結后， 沒有及時的采取消除措施，那么在結晶器振動和拉巧作用下，巧殼會不斷地被撕裂和重新 凝固，導致裂口連續(xù)向下移動，當?shù)竭_結晶器出口時就出現(xiàn)了漏鋼。運就是粘結漏鋼，是連 鑄過程中主要漏鋼形式，它不僅嚴重影響了連鑄生產(chǎn)的順行，而且會損壞連鑄機設備，造成 巨大的經(jīng)濟損失，如何有效避免粘結漏鋼現(xiàn)象，是降低一臺連鑄機漏鋼率的關鍵。
[0003] 為了避免粘結漏鋼，基于熱電偶測溫法的漏鋼預報技術在連鑄過程中被廣泛應 用。其基本原理是通過在結晶器銅板上埋設一定數(shù)量的熱電偶監(jiān)控銅板溫度變化，通過識 別粘結漏鋼征兆盡早發(fā)出報警，并采取降拉速措施，提高負滑脫時間消除鑄巧粘結，使撕裂 口處重新凝固形成一定厚度的巧殼，當巧殼到達結晶器出口時具有足夠強度，能夠抵擋住 內(nèi)部鋼水靜壓力和拉巧阻力，從而避免漏鋼。
[0004] 目前大多數(shù)漏鋼預報技術的研究重點是鑄巧粘結的預報方法，比如專利 CN101332499A、CN101477374A、CN101850410A、CN102554171A、CN102699302A、CN102825234A 和CN102886504A等。盡早準確地識別出鑄巧粘結現(xiàn)象固然重要，但在實際生產(chǎn)過程中，往 往由于連鑄現(xiàn)場環(huán)境惡劣等因素的影響造成熱電偶出現(xiàn)較大的波動或故障，導致漏鋼預報 算法不能及時的報警，出現(xiàn)發(fā)出了粘結報警并采取了降拉速措施，但仍舊發(fā)生漏鋼事故的 現(xiàn)象。運種現(xiàn)象除了與較遲的粘結報警時間有關外，還與報警后采取的不當降拉速控制措 施有很大關系。運些問題的出現(xiàn)均是由于對粘結漏鋼的修復機制不清晰所致。而國內(nèi)對粘 結漏鋼修復機制的研究尚未見公開報道。在國內(nèi)的很多板巧連鑄機上，粘結報警后的控制 措施都是一種固定的降拉速模式，雖可避免大部分漏鋼，但也時常存在粘結報警降速后仍 舊漏鋼或直接停機等問題。 陽0化]綜上所述，如何克服現(xiàn)有連鑄過程中粘結報警降速后仍舊發(fā)生漏鋼現(xiàn)象的不足， 是現(xiàn)有技術中亟需解決的技術難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 1.發(fā)明要解決的技術問題
[0007] 本發(fā)明克服了現(xiàn)有連鑄過程中粘結報警降速后仍舊發(fā)生漏鋼現(xiàn)象的不足，提供了 一種連鑄粘結漏鋼的治愈控制方法，實現(xiàn)了"有報警不漏鋼"的目標，提高了現(xiàn)行漏鋼預報 系統(tǒng)的可靠性和整體性能。 陽00引 2.技術方案
[0009] 為達到上述目的，本發(fā)明提供的技術方案為：
[0010] 本發(fā)明的連鑄粘結漏鋼的治愈控制方法，在結晶器上布置多排熱電偶，包括W下 步驟：
[0011] 1)、給出防止粘結漏鋼的假設條件；
[0012] 2)、粘結漏鋼修復條件的推導；
[001引 3)、粘結點下移速度V,t和粘結漏鋼報警響應時間t。的推導；
[0014] 4)、粘結漏鋼修復過程的計算；
[0015] 5)、給出不同種拉速控制模式；
[0016] 6)、拉速控制模式的選擇。
[0017] 作為本發(fā)明更進一步的改進，步驟1)中，
[0018] 假設粘結撕裂處的巧殼在結晶器出口處其愈合厚度大于等于正常生長時的巧殼 厚度，即屯。> d。。,可防止漏鋼。
[0019] 作為本發(fā)明更進一步的改進，步驟2)中，
[0020] 根據(jù)步驟1)的假設，結合粘結漏鋼的修復過程和粘結點的傳播行為，推導粘結漏 鋼的修復條件，上述修復條件包括：巧殼愈合速度Ve。、巧殼愈合速度保持時間心、降拉速斜 率kd。。和升拉速斜率k 1。。；
[0021] 粘結漏鋼的修復條件推導過程如下： 陽02引 a)、巧殼愈合速度Vb。和巧殼愈合速度保持時間12; 陽〇2引由cIb〇> d n"r和凝固平方根定律得：
[0027] 0《t2《t r (4)
[00測上述公式（1)、公式似、公式做和公式（4)中：Ks為凝固常數(shù)；t r為粘結修復時 間且tr=t2+t3;t3為升拉速保持時間；t。^為凝固巧殼正常生長時間；Lm為結晶器出口距彎 月面距離；Vc為拉速；Ld為報警時粘結點距彎月面距離；Δ Ld。。為降拉速階段經(jīng)過的距離；
[0029] b)、降拉速斜率kdec;
[0030] 降拉速階段粘結點的運動過程看作勻減速運動，則：
[003引將公式（6)帶入公式妨可得：
[0039] 上述公式巧）、公式化）、公式（7)、公式做和公式（9)中：V,為粘結點下移速度； ti為降拉速保持時間；
[0040] 〇)、升拉速斜率心。；
[0041] 升拉速階段升拉速斜率為km。，升拉速保持時間為t3,且粘結修復時間tf= t 2+t3， 則：
W44] 上述公式（10)和公式（11)中：λ Li。。為升拉速階段經(jīng)過的距離。
[0045] 作為本發(fā)明更進一步的改進，步驟3)中，
[0046] 粘結點下移速度Vs康用統(tǒng)計公式計算，V st= 0. 7613V C- 0. 0222 (A)
[0047] 則粘結漏鋼報警響應時間ta= L d/Vst 做。
[0048] 作為本發(fā)明更進一步的改進，步驟4)中， W例 Vc、Lm和Ld為給定參數(shù)，Vs康用公式（A)計算；t。采用公式做計算；tr范圍由公 式（2)確定；Ve。范圍由公式（3)確定；t2根據(jù)公式（4)取一定值；Ve。根據(jù)其范圍取不同的 定值；kd。。針對Ve。取的不同定值根據(jù)公式（9)分別確定其取值范圍；km。針對Ve。取的不同 定值根據(jù)公式（11)分別確定其取值范圍。
[0050] 作為本發(fā)明更進一步的改進，步驟5)中，
[0051] 基于步驟4)粘結漏鋼修復過程的計算，當漏鋼預報系統(tǒng)發(fā)出粘結報警后，提出了 不同種防止粘結漏鋼的拉速控制模式，每種拉速控制模式對應的防止粘結漏鋼的報警條件 如下：
[0052] 其中，ALde。根據(jù)公式（7)計算；避免粘結漏鋼的最大Ld值為化d)max，根據(jù)公式（8) 確定；根據(jù)（tJmgy=化d)mayVst得到防止粘結漏鋼的最大報警響應時間ajm。、；
[0053] 結晶器銅板內(nèi)相鄰熱電偶橫向間距為氏，粘結點下降線至相鄰最近熱電偶的水平 距離為Ly，則Ly的取值范圍如公式（12)所示：
[0054]
(12) 陽化5] 巧殼撕裂線與水平線的夾角為β，β的取值范圍如公式（13)所示： 陽化6] β = 20. 9。~39. 0。 （13)
[0057] 報警熱電偶距粘結點垂直距離Ly，可按公式（14)計算：
[0058]
(14)
[0059] 根據(jù)公式（14)得報警熱電偶距粘結點垂直距離最大值（Ly)m。、，則防止粘結漏鋼的 最遲報警熱電偶位置（LTc)iim由公式（15)確定： W60] (LTc)iim=化 d)max- (Ly)max (巧)
[006U 根據(jù)實際結晶器銅板上各熱電偶距彎月面的距離與（LK)iim對比可得結晶器銅板 上防止粘結漏鋼的最遲報警熱電偶TC。，具體對比方法為：距彎月面的距離小于等于