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中包钢水液位检测装置

在竭力克服许多漏洞后,tld装置才成为更顺手的液位检测工具。这些漏洞分为两类。一类是传感器使用寿命满足不了要求,另一类是系统有些部分欠牢固。后一类又分两个问题:探杆如何保持固定高度及电线接头克服松弛。
传感器使用寿命开始试验初期,连浇7、8包钢水后传感器出现“发烧”症状,表现为所发渣信号不合逻辑。此时电路阻抗及传感器电压突然升到新值,且居高不下,即使熔池液位下降到低于传感器探测高度也不会再改变。一开始,认为这种不良现象是电极(金属线端头)周围包复的耐火浇注件(护套)变软,使电极与熔池断绝了直接的电接触所致。经对此处疑点进行检查发现,产生假渣情的真正原因是金属线末端(电极)护套内沉积了氧化铝,导致电极—熔池钢水之间导电通路受阻。后来将金属线末端护套改用20mm煅烧石灰套管,传感器使用寿命延长到17h,取得良好效果。此套管内孔为外扩的喇叭口形,口外侧与探杆正面齐平,可防止沉积的氧化铝在口上搭桥。
收得率效益计算在评价过程控制工具改进后取得的效益时,对比所用的参照数据能给出衡量标准,而且这个标准应无可非议。因为本检测系统不再估算渣壳,所以用分类推理法确定了“基线”收得率。首先在24次中包正常泄钢当中将tld装置用作哑(无声)审计系统(像一般常作的那样),并在此过程中测量渣壳厚度,鉴定实际渣壳与计算渣壳的一致性。计算的渣壳厚度是根据钢水液位报警时间与中包断流闭包时间二者相隔的时间计算出来的。按对环板的距离计算,实际渣壳与计算渣壳的平均厚度分别为262mm及264mm。其次是将4个月试用期间的中包关闭时的中包平均重量同车间平日正常泄钢的平均包重作了比较。因为后面一批试用所得中包zui终泄钢的平均包重为11.05t,所以用此数字作为比较标准。然后按tld装置报警而非按中包重量泄钢这一前提估算了正常泄钢的收效机会。这样就可按以往正常泄钢次数占总泄钢次数的比率乘以系数,推算出总效益。
按zui终熔池深度为203mm及每个中包使用寿命为连浇*包钢水计算,预计的收得率提高幅度为每个中包多浇剩余钢水3~4t,或多浇钢水0.12%。
与测力传感器相比的准确性如前所述,tld报警的中包重量与按中包几何尺寸算出的中包重量极其相符,相差无几。这与得到广泛认可的测力传感器准确性(±1%)是一致的。
当然,重量检测的准确性则是另一回事。上部传感器44次报警中中包平均重量为16.65t,比理论重量(不包括渣)高3.2t。其中重量增幅及变率都偏高,这可能是连包浇铸结束时中包重量信号明显滞后的反应。
安全措施如果报警软件给人以假象,似乎传感器正常,而实际并非如此,那么这时的液位检测系统就潜伏着致命的危机。中包zui终泄钢当中,探杆外露面若被固件钢复盖就很可能出现这种态势。但雀点厂的经验表明,除浇3包或更少包数的偶然计划外停浇外,一旦中包钢水过热不足达到危险地步,首先发生的事端是浸入式水口护流管内的钢水凝塞。换而言之,如果中包内钢水过热充足,能保证中包充分泄钢,那么传感器就会一直与钢水保持接触。只要探杆表面位于包体以内76~102mm就可达到这一条件。
如果起初注入钢水时包壁上形成的渣壳在zui终泄钢时未能*熔掉(例如像连包浇铸中仅浇1、2包钢水浇铸就夭折那样)就会发生上述水口护流管凝塞。电子系统软件还含这样一个子程序,即一旦中包重量达到10t而上部传感器又未能探出渣情,那么便会自动禁止系统运作。
消除涡流有害影响钢水容器在其几乎已无钢水而仍继续放钢当中,容器内的旋转流,即涡流,会带来有害影响。此问题一直受到广泛的关注。中包泄钢中的旋流问题之所以令人倍加关注,是因为一旦有渣被带入结晶器里,不仅会损坏产品质量,而且还很可能造成灾难性后果。雀点厂在试用tld装置的131次中包泄钢过程中,只有1次看到中包里尚存在相当多钢水结晶器中有渣。
其它钢厂所用中包比雀点厂的单孔楔形中包更容易产生旋转流,因而若采用tld装置会获得抑制“涡流大潮”的更大效果。
自动化生产用的操作设备要获得圆满效果,必需依*过程控制的自动化。本中包钢水液位检测系统只要将它并到钢厂i级控制系统就可实现中包钢水泄空的*自动化。为此需开发一种针对性很强的软件,保证浇铸速度与中包断流闭包时间的和谐相配。
结语tld中包钢水液位检测装置已开发成可以改进中包钢水泄空终点控制的得力工具。此装置能实际提高连铸产品收得率,减少意外过分泄钢造成的计划外停浇事故,并为中包钢水放空作业的*自动化创造了条件。
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