[发明专利]采用上装引锭杆的高效连铸机双浇次共存控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及冶金领域连铸机生产工艺的控制方法，具体的说是一种采用上装引锭杆的高效连铸机双浇次共存控制方法。

背景技术

在钢铁生产企业，连铸机的生产效率是一个衡量参数，连铸机生产效率提高可提高设备利用率，促进设备装置和控制技术的改进与优化。较常见的提高连铸机效率的方式有：提高浇注速度或采用上装引锭杆方式缩短浇铸准备时间。现有的采用上装引锭杆的高效连铸机浇铸工艺为：如图1所示，连铸机包括依次相连的结晶器21、弯曲段22和扇形段1-16，弯曲段22和扇形段1-16内侧都设有驱动辊i，扇形段1-16实现浇铸，由驱动辊液压缸h控制浇铸，引锭杆d从结晶器21、弯曲段22和扇形段1-16内穿过，用于引导铸坯；现有工艺新的浇次开始前，前浇次铸坯C的尾坯必须完全离开连铸机的最后一个扇形段16。随着市场的变化，连铸机生产的品种规格类型大幅度增加，很多情况下必须重开新的浇次才能满足品种和质量的要求。在这种情况下，尽可能短的浇次间隙时间，不但可以提高品种规格切换的自由度，还可以提高铸机产能。浇次间隙时间包括浇次间隙辅助时间和上装引锭杆时间。减少上装引锭杆时间，一般采用提高上装引锭杆速度来实现，目前上装引锭杆速度已经非常高了，再提高速度则设备损坏的概率就会大幅度增加，因而缩短上装引锭杆时间已经很不实现了。如果能缩短浇次间隙辅助时间，即旧浇次尾坯仍在连铸机内则提前开始新浇次生产，达到双浇次共存，则可提高连铸机的生产效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种采用上装引锭杆的高效连铸机双浇次共存控制方法，可以在前一个旧浇次仍在连铸机内进行的情况下就可提前开始新浇次生产，缩短浇次间隙辅助时间，达到双浇次共存，提高连铸机的生产效率。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：

采用上装引锭杆的高效连铸机双浇次共存控制方法，高效连铸机包括依次串联的结晶器、弯曲段和n个扇形段，n为≥10的整数，弯曲段和扇形段内侧都设有驱动辊，扇形段上设有驱动辊液压缸，引锭杆从结晶器、弯曲段和扇形段内穿过；至少在第1和最后一个扇形段内侧设有编码器，所述编码器安装在扇形段的驱动辊驱动电机的输出轴上，与驱动电机同轴同步旋转，所述控制的步骤如下：

(1)将整个扇形段分为前浇次区域和后浇次区域，所述前浇次区域为前浇次铸坯所处的扇形段，所述后浇次区域为前浇次区域之前的扇形段，在前浇次区域内，扇形段的驱动辊液压缸处于热坯压力压下的状态，前浇次铸坯以出坯速度Vtail移动出坯；

(2)前浇次铸坯尾部至少离开第5个扇形段时，后浇次铸坯由引锭杆带动进扇形段，后浇次区域内扇形段的驱动辊液压缸处于热坯压力压下的状态，后浇次铸坯以浇注速度Vcast浇注移动，后浇次铸坯e浇注速度Vcast小于前浇次铸坯出坯速度Vtail；

(3)通过最后一个扇形段内侧的编码器计算得到前浇次出尾坯长度Ltail，前浇次出尾坯长度Ltail为前浇次铸坯尾部与结晶器上沿之间的弧线距离，当Ltail＞Ln1-ΔL时，前浇次铸坯尾部所位于的扇形段的驱动辊液压缸由热坯压力压下切换为打开状态，用于后浇次引锭杆通过，并将前浇次铸坯的出坯速度Vtail切换为Vcast，保持与后浇次铸坯相同的浇注速度，Ln1为前浇次铸坯尾部所位于的扇形段的驱动辊中心与结晶器上沿之间的弧线距离，ΔL＝Lseg/3，Lseg为一个扇形段的长度；

(4)通过第1个扇形段内侧的编码器计算得到后浇次铸坯长度Lcast，后浇次铸坯的长度Lcast为后浇次铸坯头部与结晶器上沿之间的距离，设后浇次铸坯和引锭杆长度之和为Lcast_db＝Lcast+Ldb，当Lcast_db＞Ln2+ΔL时，引锭杆头部所位于的扇形段的驱动辊液压缸由打开状态切换为冷坯压力压下状态，用于对引锭杆施加驱动力，Ln2为引锭杆d头部所位于的扇形段的驱动辊中心与结晶器上沿之间的弧线距离，ΔL＝Lseg/3，Lseg为一个扇形段的长度；

(5)当Lcast＞Ln3-ΔL时，后浇次铸坯头部所位于的扇形段的驱动辊液压缸由冷坯压力压下状态切换为打开状态，用于避让引锭杆头部和后浇次铸坯e的结合部位，Ln3为后浇次铸坯头部所位于的扇形段的驱动辊中心与结晶器上沿之间的弧线距离，ΔL＝Lseg/3，Lseg为一个扇形段的长度；

(6)当Lcast＞Ln3+ΔL时，后浇次铸坯头部所位于的扇形段的驱动辊液压缸由打开状态切换为热坯压力压下状态，用于对后浇次铸坯施加驱动力；