[发明专利]针对调节结晶器的侧板调节热量排出的方法和调节装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种在板坯、薄板坯、块坯、棒坯或者预制型材连铸设备中针对用于浇铸金属的结晶器的侧板调节热量排出的方法和调节装置。根据本发明的方法优选使用于常规的板坯设备或者结晶器，它们相比薄板坯设备以明显更小的浇铸速度进行工作。

背景技术

例如由欧洲专利文献EP 1 070 560 B1公开了一种针对调节结晶器的侧板调节热量排出的方法。在那里，对于宽侧板，通过合适地改变冷却水穿过宽侧板的通流速度来调节比热量排出，也称为热流密度。这种调节根据由铜制成的侧板的厚度来进行。热流密度的确定的阈值根据要浇铸的钢和应用的结晶器润滑器的质量来确定。这种现有技术只针对在具有高速度的薄板坯设备的情况下在相对短的开机时间期间对热量排出的限制。

发明内容

从现有技术出发，本发明的任务在于，提供一种针对结晶器的侧板调节热量排出的方法和一种调节装置，其特征在于，特别是在稳定的浇铸运行期间，分别自动地匹配于侧板的各实时的或者改变的状态。

该任务首先通过在权利要求1中要求保护的方法解决。

结晶器以及特别是它的侧板的冷却性能决定性地确定了浇铸的金属的质量。要求保护的方法提供了巨大的优点，即与仍然在现有技术中所要求的不同，它在稳定的浇铸运行期间，冷却剂循环以及特别是冷却剂量无需针对具体应用的侧板的材料、厚度或者涂层或者其改变的位置进行匹配或者调整。就此而言，要求保护的方法以及要求保护的针对热量排出的调节自动适应于所应用的侧板的各实时的状态。

要求保护的调节也有利地不需要针对各浇铸的钢铁质量的进行预调整。

要求保护的方法有利地使侧板的冷却性能以及由此使浇铸的金属的质量能够只根据唯一的预定的变量，即导出的热量进行调整。

在浇铸开始过程中、在例如由于浇铸速度的改变而引起的不正常的浇铸状况中、或者在浇铸过程的结尾时，对热量排出的控制仍通过传统的对水量的控制来进行；因此对于所述的过程和状况，根据本发明的方法因此显然不适用。

根据第二种替代的设计方案，根据本发明的方法有利地或者针对比热量排出(基于侧板的冷却有效的面积)进行调节，或者针对绝对热量输入进行调节，此时不是基于侧板的冷却有效的面积。

在计算热量排出的实际值时所使用的测量值，例如在侧板的冷却介质入口和出口处冷却介质的温度以及也选择性地包括冷却介质穿过侧板的流量值，被用于计算热量排出的实际值之前，有利地对其求平均值或者滤波或者衰减。这具有此优点，即所测得的实际值的动态特性/部分匹配于通过改变冷却介质的流量而进行的相对较慢的热量排出的调节。

按照根据本发明的方法针对结晶器的窄边进行的热量排出的调节提供了这样的优点，即所述调节也自动匹配于窄边特有的状态，并且自动地一起平衡了由于上述状态的改变而引起的对浇铸过程的影响。这样例如在浇铸运行期间，在侧板的宽度和/或锥度中的改变的位置通过所要求保护的方法在调节热量排出时自动地一起得到平衡，不必单独地检测上述状态并输给调节装置。

根据本发明的方法在结晶器的两个或多个侧板上的同时地应用尽管保证对每个侧板的热量排出都单独地调节，不过同时有利地可以在单个侧板的热量排出之间实现调整出希望的比例。所述希望比例的调整可以简单地由此实现，即以希望的方式对单个侧板的热量排出预定有理论值。例如可能是值得追求的是，在结晶器的两个对置的窄侧板上的热量排出为同样大，或者两个宽边的热量排出一起与两个窄边的热量排出处于确定的比例。

上述任务此外通过一种用于调节结晶器的热量排出的调节装置来解决。该调节装置的优点对应上面参考要求保护的方法说明的优点。

要求保护的方法和要求的调节装置的其它有利的设计方案是从属权利要求的主题。

附图说明

接下来借助单个的从属于说明书的附图对本发明进行示例性地说明。

具体实施方式

附图首先示出了冷却介质300穿过结晶器的侧板200的循环。在浇铸金属特别是钢时在结晶器中产生的热量借助冷却介质300从侧板上导出，其措施是该冷却介质穿流侧板200中的冷却通道或者冷却孔(未示出)。对于冷却介质典型地是指冷却水，它掺入了防腐剂、乙二醇、油或者酒精。替代地也可以是指离子水或者蒸馏水。这些冷却介质中的每一种都通过独自的材料常数，例如比密度ρ或者在定压比热容c_p描述特征。