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   連鑄二冷配水原則分析
作者:  出處:  更新時間: 2009年10月12日 
二冷是連鑄生產的一個重要環節,良好的二冷模式應具有以下特點:(1)有助于鑄坯內部質量乃至表面質量的提高;(2)能延長二次冷卻區設備的使用壽命;(3)用水量少;(4)滿足生產效率的要求。

   當前,二冷水自動控制主要有兩大類:

拉速相關控制法

   目前運用最普遍的冷卻方法是拉速相關控制法,也稱水表法、比水量法或比例控制法,屬于一級控制。即以拉速為控制參數,根據拉速的大小來決定冷卻水量的大小。通常采用以下公式計算冷卻水量:

       Qi=Aiv2+Biv+Ci或Qi=Aiv

   式中Q——冷卻水量,L/min;

       A,B,C——設定的基本參數;

       v——拉速,m/min;

       i(下角標)——第i個冷卻區。

    這種控制方式簡單易行,得到廣泛應用。但其沒有考慮澆注溫度的變化,對鋼的熱特性差異的考慮也不夠,非穩態澆注期間很難實現鑄坯溫度的相對穩定。

   此外,拉速控制法在實際使用過程中容易出現不合理的人為干預。比如,可能是設備因素或水質問題造成的鑄坯質量問題,人為修改比水量或分配系數等,而不能從根本上解決問題。   (2)基于目標表面溫度的動態控制法

   其依據是每一類鋼種和特定斷面的鑄坯都應該有一個最佳的冷卻歷史和溫度變化歷程。為此,應該使用二級動態控制模型,依據當時的澆注溫度和拉坯速度,適時地計算鑄坯的溫度場并進行比較反饋。即計算機根據二冷控制數學模型每隔一段時間計算一次鑄坯各控制區的表面溫度,并與設定的目標表面溫度進行比較。根據比較的差值結果,適時調整各段的冷卻水量,以使鑄坯的表面溫度與目標溫度相吻合。

   該方法對模型可靠性要求高,計算量也較大。為了減輕計算量以及減少熱慣性對鑄坯實際溫度的影響,可以以“坯齡”(坯殼生成后所經歷的時間)為控制參數進行冷卻控制,根據鑄坯坯齡的增長逐漸降低冷卻水量;采用把整個鑄坯縱向分割成足夠小的小段,以這一小段鑄坯具有同一個坯齡編寫控制邏輯,跟蹤整個二次冷卻區內每個小單元所處的位置,記錄它們的坯齡,再根據坯齡給予相應的冷卻水量。

   動態配水可以減少不合理的人為干預,但要求設計者熟知鋼的凝固特性,制定合理的冷卻制度,應該推薦使用。

   實踐表明,不管采用哪種控制模式,保證鑄機對弧精度、合理布置噴嘴,并保證噴嘴的噴淋效果是保證鑄坯質量的前提。

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 發布人:tjyjkjxx
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