Способ автоматического контроля температуры поверхности литой заготовки при непрерывной разливке
1. СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОВЕРХНОСТИ ЛИТОЙ ЗАГОТОВКИ ПРИ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКЕ , заключающийся в контроле температуры ее поверхности в нескольних точках по ширине заготовки на выходе из бункера вторичного охлаждения с помоцъю визированных на эти точки пирометров излучения, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества слитка и повьпиеHi;n выхода годного ; 1еталла, дополнительно выбирают поперечную полосу ширине заготовки, разбивают ее на отдельные участки, непрерывно вдоль этой полосы измеряют температуру позерхнрсти заготовки на каждом из этих участков, дополнительным пирометром излучения, перемещающимся синхронно с заготовкой вдоль, технологической оси установки непрерывного литья, усредняют измеренную температуру по каждому из выбранных участков по закону Т a l/lUdi J 9 те}-у иая измеряемая темпегде ратура вдоль выбранного участка; Т время прохождения пирометром выбранного участка; аН дифференциал текущего времени if сравнивают между собой и определяют градиент температуры поверхности этой заготовки по ее ширине. 2. Способ по п. 1, отлич аС (О го щ и и с я тем, что число участков выбирают равныг 5 Г1л П при - 4 Ь-1 Ь-, 25 2 - при 4, и П г 3-1 где S-, толщина заготовки; 2 П ширина заготовки; число участков, а ширину полосы определяют как L. где L, - расстояние от пирометра до полосы; 5 - показатель визирования пирометра . 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выбранная поперечная полоса поверхности визирования зачищается от окалины, например, движущимся по ней скребком.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
3(Я) В 22 О 11/16 с =1/Т ба,, S
Sq — ( л
52 при — > 4
25и и= - при
OCVQAPCTBEHHblA НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬТИЙ,(21) 3364312/22-02 (22) 14.12.81 (46) 15.09.83. Бюл. Р 34 (72) Б.И. Краснов, Л.А. Чарихов, N.М. Туркин и Г.А. Смирнов (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт автоматизации черной металлургии Научно-производственного объединения Черметавтоматика (53) 621.746.27 (088.8) (56 i 1. Praxis und Prozess Rechentechnik, 1971, 13, Р 5, с. 168-170.
2. Патент Японии 9 54-35174, кл.. B 22 D 11/124, 1972. (54)(57) 1. СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО
КОНТРОЛЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОВЕРХНОСТИ ЛИТОА ЗАГОТОВКИ ПРИ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКЕ, заключающийся в контроле температуры ее поверхности в несколь ких точках по ширине заготовки на выходе из бункера вторичного охлаждения с помощью визированных на эти точки пирометров излучения, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью улучшения качества слитка р. повышения выхода годного металла, дополнительно выбирают поперечную полосу по ширине заготовки, разбивают ее на отдель ые участки, непрерывно вдоль этой полосы измеряют температуру поверхности заготовки на каждом иэ этих участков дополнительным пирометром излучения, перемещающимся синхронно с заготовкой вдоль. технологической. оси установки непрерывного литья, усредняют измерен„„SU„„1041205 д ную температуру по каждому из выбранных участков по закону
Т о где 0 — текущая измеряемая температура вдоль выбранного участка;
Т вЂ” время прохождения пирометром выбранного участка; с 4 — дифференциал текущего времени, сравнивают между собой и определяют градиент температуры поверхности этой заготовки по ее ширине.
2. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что число участков выбирают равным где 5 — толщина за."отовки;
52 — ширина заготовки; число участков, а ширину полосы определяют как (, 1 где, — расстояние от пирометра до полосы.
S — показатель визирования пирометра.
3. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что выбранная поперечная полоса поверхности визирования зачищается от окалины, например, движущимся по ней скребком.
1041205
И .т -т -т> ..-. r=—
ЛОПЕ—
=т ГК К.. у - .- H H Я
=-.;-n —. .—
VC .: 2 жд 1«>
С? тт т тт т
И 3 06) е (1>и(= ОтнО сиT(. Я;. тс> аз! iи -1ным ГC. >< НО>>ОГИ Ie ÑÊ ИМ Г!РСЦЕ av > а ИМ!» Н
H0 K ЛHTBHF:Ог> у 11 >>ОИЗ ВО "1-ТВ > т К НР пр рывному лaтью металлоa и прочих
Ма ГЕриа>!ОВ BB>Ia>ÇJIHBBHHeivl раСЛЛаВЛЕНной массы„литью в 1руб1атые JIHTBH—
Н =le фоp!v(BI С O ".Kp«ITI„:МИ КОНЦами И МС жет быть испттл>тзовано в CHcтемах ав TQMaòè÷eci
Известен способ автоматического контроля температуры -.оверхности т;>ТОЙ ЗаГОIOEKH I. P« НЕПРЕРЫВНОЙ Р23
3 21< Ji1Вч аю!>1HВC Si B K OH Tpo>le пердтуры в некоторых выбранных io-.-.-ках пов(:рхн(.-.:ти заготовки вдоль ее тЕХНОЛОГ?1ЧЕСКОй ОСИ С ПОМОЩЬЮ ГИРОМЕТРОВ ИЗЛУ -Ь>НИЯ, ВИЗИ(;УЕМЫХ «а УК.=.занные Toчкк позерхнос H (1 ).
Недостатс:< Bтого способа заклюHaF>тc >Т, В том, ii Tо истфор;тация, 1тоступаюшая о: указанных пирометров, яв—
ЛЯЕТСЯ Ma>:O I:OBЧСТаБИТЕЛЬНОй «i3 За наличия Окалины На заготовке и паров воздушной сме(-.и на лин )и визирования этих пироме-.ров. Это не позволяет использовать у<аза-.ную информацию для необходимой <оррекции расходов воды вдоль т(>хнологической зоны BTo— ричного охлаждения
Наибол(=e Gлт-. зк HM 110 —.. (>кническ ой сущности к изобретению является с !o
СО6 aBТОМаТИ тЕCKOI" Î КOHTpÎJIя ТРМПЕ рд туры поверхности не lppðûB о-литой
За ОTOBKИ т Зс1К>IЮ= аЮШИЙСЯ Б Ко IТРОЛЕ
ЕЕ тЕМПЕРатУ".1Ы В Не КО;П КИХ:»ОЧКаХ по шири:-!е,ai отсвки: —:а Выходе -з бунк ерс. BTop - нО Г О ОхлджДениЯ с пО мощью визированных на эти точкт-: пирометров изл"ченкя (2
Недоевar HBBeñòíîãñ:=.ï,îñîáà заКТ!ЮЧаЕТСЯ B. О>I; Ч О Кс>-:СТР>«КТИВНО
Встроить 6oJIT2е ДВT х HI! èðÎìåòðΠизл(.ения по ширине да?<е ; аиболее шиPi>КGй i: 3 ИЗВ(2СТ «IF=.:?(:-12 СB ОДНЯ HЕПPB
Р Б НOЛ>« ТЫХ 3 а ОТОВОК т НЕ ПРЕДС i аБЛЯ"
>.ся БОзмОжным из За сграниченн01 О
IIX>OCТPaHCTB с ДЛЯ Рст ЗМЕЩЕНИ Я дПП аРа. тт:p«! (I=. е 00 >ее 2 м,, 1 абаpHTB! и Tpe" сов аНИЯ К ПРЕТ: — 1-, аÎ вЂ”,;0 1(> ТИМЫМ С л С—
cTîÿíHBì от здгоTCB(и с .»-- >(co -pe1>Р ННЫХ Og TH>IÅ - «И-. --т. РС),.-Р ГРОВ (С Ут Е..: том их показ толя BHзкрования) поз—
ВОЛЯЮТ рдзМРС Итт МдК ".ИМуМ,Цва т!И
Ро>тЕТРа. Д(.Ут-о! --0>POH«! v I:ÐHMBHÅ-нит лв т>?» ° и дд! с е; iiIJ ea. тп»нот! (лтт—
"=ae трех ) пирсметро;-:;Bлуче™HН, разме!1(енных по шири нс ИР:>pep«IBHG
Л«(той ЗаГОТОВКЯ т Н:= ПОЗВОЛ«TPТ ОЦЕ
НИ >. Ь K paé Е .>а?1(НОЕ ДЛЯ ЕР т.а IPCTB
PaCHPv=BBJTe«He ТЕМПЕРа . j> T >IОВ= .T>_#_ ности заготовки по ширине,, так как
BO3HHi
С В ИД Е Т ЕЛЬ С Т Б т<Е O тт О тт ст р Р т т т т тт тт Р >3 Р;т, фа>(- ттов 0 Tia-с, TTT(z ". 1 т . !ЕpiJ:но (>асголo>KBHHBI?(форсунок в зоне
Bтсри:.HHîãо охлаждения и -.I(BH36åæHOM .>ОЯВ "IPF!H H Всль?ДРТБ ИЕ ЭТОI C В НУТРЕ Н них предельных трещин в заготовке. (>дна>(о ЛОДОбнсГО Гради н=a ГО 1>IH т>ЭКНР Зс(ГОТОВКИ МСЖЕТ B ДЕЯСТВИТЕЛЬ ности и не быть. Это -=озможно, когда
Б лоле визированкя од-.ioãî кз пкро)етров излучения скажется отслоившаяся окалина, и он резко изме IH: свои показания по. Сравнению с др гим пирометром, в поле визировaF!«Iя которого В тот момент окалины нет.
В РЕЗУльтсттЕ ЗафИКСИРУЕТСЯ ГР2ДИЕНТ температуры заготовки,. которого :а самом деле нет. 1)огытки Г!Икьид>!p вать этот градиент соо TBpтcTBó Рщим поперечным смешением осей фак ело = поперечно расположен«ых форсунc«
Охлаждающей вогы пс отношению к Г=х-. нологической оси здгoToBKH как раз приводят к Вознккновению крайн(—
НЕЖЕ.ПатЕЛЬНОГО ГРатКЕНта тРМГЕРатУры по ширине зг.готовки, трещинооб—
pa3ованию и потерям годного ме длл
Целью изобретения является улуч>>ение качества слитка и повыше.-:ие выхода годного метслла.
I*-ель достигается за счет того;
-:т:о согласно способу,. заключающемуся
В контроле температуры поверх- CTH
3 нескольких точках по ширине Вагсто-:к!я на вь ходе из бункера в то>р,;-Ногo OХЛa?" ПЕНИЯ С Г:СМОШЬЮ ВИЗИРОВ а>! ных на эти точки пирометров ния > до Io;..Hv>Teil«HO выбираю реч! ую- логосу: — 0 ш.:ир= íå .="-a.ã "
pa3бкзаю ее H2, c Jie .ь тые
НЕ:I ОРРЫВ ттО В>:ОЛЬ 3: О -- : IОГО("1ряют =-.Мп:ратуру п(>верхност:;.
ТÎB 1-;Н на каждом .:-.= этих у-;ас
ЦО IOËHИТЕЛЬНЫМ Л ИООМ 2-«РОМ И 3 перемещающемся CHнхрснно с 2
КОй ВдОль технОлОГическОЙ сс
HoBKь! ИeпрерывнОГО л! тья с измеренну;:.: Температуру пс
ИЗ ВЫОрд ?ibi?< уЧаСТКOB ПО а>< (1
«>
-ЕКУЩая .ЗМ(2РЯЕМаЯ:С:::Ература Вдд;ть ВЫбра- >ОГС .>час тк а:
Т вЂ” Время прохот;цения,iиро (e" ром зыбра J и Ого - ac < a,.
1 1
Р> т — диф()>ерен::.>12.> i т BI уще т 3 pe = мени
1>авниВаЮ . МЕжДу Собой Н 01 рЕ; -v CЯЮ
ГРд»Ц>ЯЕ HT ТЕМПЕРаТУPi» ПО>3 с ХH Ñ Т«: этой загс .".овки Но е шири:e.
Кром«а 0120 чHcг>о .учa(. т?. 1 . В1.!6>и"
= ;ают;.. =B íi=i
:.1 - -=- п)зи — — - 2 1) H>:,—: .=- — >pH
1 - =т
=(« " L pHHa 3 2 ГОТ:?Вк и ч Iсло учао .. ков,, 1041205 а ширину полосы определяют как
I у l
Где L — расстояние от пирометра до полосы; показатель визирования пирометра.
При этом, выбранная попере:I!IBEI полоса поверхности визирования за IF?.:Iaется от окалины, например движущимся по ней скребком.
На чертеже приведена схема реализации способа автоматического контроля температуры поверхности литой заготовки при непрерывной разливке, вариант.
Устройство состоит из платформы 1 газорезки, перемещающейся синхронно с заготовокой, расположенного на платформе 1 суппорта 2, перемещающегося по хоцовому винту 3 поперек заготовки с укрепленным .а нем газовым резаком 4 и пирометром 5 излучения, перемещающ1?мся вдоль полосы 6 визирования и вынесенным вперед для исключения влияния излучения факела азового резака, интегратора 7 с подсоединенным на его вход выходом пирометра 5, таймера 8, подсоедин -!3! ого на второй вход интегратора 7 и обнуляющего его после прохождения очередного участка, делителя 9 с подключенным на первый его вход выходом интегратора 7 и на второй вход — выходом таймера 8 и MHoãoòî÷e÷F!îão реГистратора 10 с пОДключенным на еГ0 вход выходом делителя 9. Пирометры
ll излучения измеряют температуру по- 35 верхности заготовки перед платформой газорезки и также подключены к регистратору 10.
Устройство работает следую333им образом. 40
В процессе разливки пирометры 11 излучения измеряют в двух т-,-;êà..; по ширине заготовки температуру ее поверхности и выдают значе 1ия ее на регистратор 10. При подаче команды на очередной рез платформа газорезки 1 приходит в синхрсн.?ое движение с заГотовкой. 03, IOBp!3менно начинается перемеЫе1?ие суппорта ? по ходогому винту 3 в поперечном направлен?п, а
ГаЗОвый реЗак 4 нс-"1инаeт I poРНB Заготовки. Начи13ает также движение пирометр 5, измеряющий температуру по— верхности заготовки по полосе визи— рования 6. Показания пирометра 5 нака!-..-.Иваются в и тегра:оре 7 в те Ieние времен1. 7 1!poхождения фиксированного участка вдоль полосы 6. В связи с тем, что скорость перемеще— ния суппорта ? постоянна, за время Т усредняется температурpB участков одинаковой протяженности.
По истечениB времени T таймер 8 выдае= тактовы:.3 IIIII!yльс на интегратор 7 и делитель 9. По переднему фронт этого тактового импульса с0 держи110е I*.нтеГpp.ТорВ, 7 переписываE3тс i в -?елитель 9, Где и 1:роисходит опера1 ия уcpegk!e! содержимого интегратора 7 За время Т, а с выхода делителя 9 си-.íàë пост 3пает на реГистp!I TOp О . После этоГО заДний фронт так-.свого импульса от таймера 8 обнуляет содер"„ 1:,".10F3 интегратора 7
T1I= :I B T C I B 9,. ряeтся. В результате ".ë регистраторе
10 при каждом ре3е отображаются усредненные температуры фиксированных
lI0 длине y I аст 10B вдоль 110 .Iосы поверхности визирования 6, ITo позволяет оценить возможную неравномер- ность охлаждения широких граней заготовки.
34споль30 а ?ие предлагаемого изоб
"c" åния по"- -оляет упучшT<ть B!IvTpcEI нюю стоукт уoс. неп ре рF?B но Го сл!? тк а и т ОВЫ ИТЬ BBI? Д I Одног МЕТ ""TIB В среднем на О, 1 Ъ.
Сж".,Даемый 3!<О!30 ".и E . к1? и ЗФфе-.FI т
0Т исп01!Ь3ОБЙ !1?H . ссре 101 I" я сос— тавляет 60-70 тыс. руб. B !Io:.; ертоpBI--;х ц!IF?ах 1!рo!? воц!!тельно,- 3 ью
=:,5 млн т.
Ра -;-"и,:". ;0;3 Л. iIOBXан
Г д —,;-; Б и т -.-. Z r I: -,,g r:-.r Л Б Н J r уr q (), il =.ДЬ Заказ 70 . (3 /8 BPcàÆ 8 . -.
ВЬИИПИ .1. ОС j,ÖÈPÑТВ !НН СО . <Оь:!I-ITeТЕ
" О ДОЛЛАРl ЕЗО608 &IIIÉ ". ОТКОЫТ.
; 3Д3:. . :.ССк =:-i!,, р - 3:> .. ДУЩСК Я .-;Р,:. >, .
