首钢第二炼钢厂板坯动态二冷配水系统研究

• 作 者: 杨晓山
• 机 构: 北京科技大学
• 出 处: 北京科技大学
• 发表日期: 2009年期
• 关键词: 板坯连铸 动态二冷配水 铸坯表面温度 数学模型

目前，首钢第二炼钢厂的板坯连铸机是2002年由中达公司与首钢设计院联合设计，采用的是静态配水，很难控制扇形段内某固定点的铸坯表面温度恒定，进而存在浇次头、尾等拉速变化过程中铸坯内部质量不稳定或角部横裂的问题。解决这一问题的最为有效的手段是连铸过程中的二冷动态配水。动态二冷配水的实质是解决铸坯由拉速变化所引起的表面温度的波动，拉速不再是决定冷却水量的唯一因素，二冷配水的常用方法是采用“坯龄”模型方法，将二冷区内的铸坯分割成若干小块，采用对小块进行跟踪，同时设定各冷却区出口目标温度，采用数学模型对铸坯表面温度进行计算，并使计算结果与设定温度相同，从而确定二冷的冷却水量。通过研究得到以下结论：　　
1)、该软件的安装、数据库维护方便简洁实用，能够满足用户的要求。动态配水软件实时采集现场的数掘，对铸坯表面温度进行计算，并修正二冷各区冷却水量，发给PLC实施凋整。　　
2)、该动态配水软件，数掘图形显示清楚，便于用户查看，使得用户更好地掌握现场生产状况，并且可以提供一个月的历史数据，供用户追踪生产情况。　　
3)、静态配水时，各冷却区的冷却水量随拉速变化，所有的冷却区冷却水量均随拉速变化且同步进行；而动态配水时，各冷却区的冷却水量随拉速变化不是同步进行，下部冷却区，冷却水量随拉速变化相对上部冷却区要缓慢些，即拉速开始降低时，冷却水量并不是立即减少，而当拉速升高时，冷却水量也不是立即升高，而是有一个热滞后，且冷却区越向下，其滞后时间越长。　　
4)、使用该动态模型配水时，二冷出口温度与实际铸坯测量温度相差小于40℃，并且其差值相对比较稳定，证明模型计算温度可以切实反映铸坯实际的温度变化情况，可以为将来开发新钢种时根据新钢种的特性设计二冷曲线提供依据。