EP4357047A1

EP4357047A1 - Stützende strangführung für eine stanggiessanlage, und verfahren zum kühlen eines giessstranges

Info

Publication number: EP4357047A1
Application number: EP23199756.0A
Authority: EP
Inventors: Thomas Heimann; Jürgen Friedrich
Original assignee: SMS Group GmbH
Current assignee: SMS Group GmbH
Priority date: 2022-10-18
Filing date: 2023-09-26
Publication date: 2024-04-24
Also published as: DE102022210993A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine stützende Strangführung (100) für eine Stranggießanlage, die jeweils eine Mehrzahl von Kühlzonen (102) umfasst, wobei in einer Kühlzone (102) jeweils zumindest eine sich quer zur Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) erstreckende Reihe (105) von Fluidauslässen (104) zum Ausbringen einer Kühlflüssigkeit in Richtung eines Gießstrangs (20) vorgesehen ist. Zumindest eine Kühlzone (102) der stützenden Strangführung (100) weist jeweils zumindest zwei Unterkühlzonen (106) mit zugehörigen und sich jeweils quer zur Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) erstreckenden Reihen (105) von Fluidauslässen (104) auf, wobei die Unterkühlzonen (106) - in Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) gesehen - nacheinander angeordnet sind und im Vergleich zueinander eine unterschiedliche Kühlleistung haben, indem aus den Fluidauslässen (104), die den jeweiligen Unterkühlzonen (106) zugeordnet sind, jeweils eine unterschiedliche Menge von Kühlmedium in Richtung des Gießstrangs (20) ausbringbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine stützende Strangführung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, und ein Verfahren zum Kühlen eines in einer stützenden Strangführung einer Stranggießanlage bewegten Gießstrangs nach dem Oberbegriff von Anspruch 12.
Beim Betrieb von Stranggießanlagen entspricht es dem Stand der Technik, den Gießstrang nach dem Austreten aus der Kokille in der sogenannten Sekundärkühlung einer stützenden Strangführung der Anlage abzukühlen, bis eine vollständige Erstarrung des Gießstrangs erreicht ist. Dies ist beispielsweise aus DE 10 2018 220 386 A1 bekannt. Dieser Abkühlvorgang spielt eine wichtige Rolle für die resultierende Qualität des Gießstrangs und der daraus erzeugten Produkte. Die vollständige Erstarrung des Gießstrangs sollte innerhalb der Kühlsegmente der stützenden Strangführung, die den Gießstrang mit noch flüssigem Kern stützen, erreicht werden.
Der Betrieb der Sekundärkühlung wird in der Regel mit einem Kühlmedium in Form von Sprüh- bzw. Kühlwasser oder mittels einer Zweistoffkühlung, nämlich in Form von Sprüh- bzw. Kühlwasser und Druckluft, realisiert, wobei die Menge des Kühlmediums bzw. des Gemischs aus Kühlwasser und Druckluft, das auf die Oberflächen des Gießstrangs ausgebracht wird, unter Vorgabe von Spritzplänen oder Solltemperaturkurven eingestellt wird.
Die stützende Strangführung einer Stranggießanlage besteht in der Regel aus mehreren Segmenten, die zu beiden Seiten eines in einer Gießrichtung bewegten Gießstrangs bzw. oberhalb und unterhalb hiervon angeordnet sind. In Bezug auf solche Segmente verhält es sich so, dass in bekannter Weise eine Kühlzone der stützenden Strangführung aus einem oder mehreren solcher Segmente besteht. Anders ausgedrückt, können mehrere solcher Segmente einer stützenden Strangführung zu einer Kühlzone zusammengefasst sein. In einer Kühlzone wirkt in der Strangmitte der gleiche Regelkreis zur Beaufschlagung des Gießstrangs mit einem Kühlmedium, vorzugsweise in Form von Wasser bzw. zwei Kühlmedien in Form von Sprüh- bzw. Kühlwasser und Druckluft (auch als Zweistoffkühlung bekannt), wobei in der gesamten Kühlzone der Gießstrang mit der gleichen spezifischen Menge an Kühlmedium beaufschlagt wird.
Entlang der stützenden Strangführung einer Stranggießanlage sind zumeist mehrere verschiedene Kühlzonen vorgesehen, mit jeweils einer unterschiedlichen Kühlleistung, was eine unterschiedliche Beaufschlagung mit Kühlmedium bzw. - wasser zur Folge hat. Anders ausgedrückt, entstehen bei einer herkömmlichen stützenden Strangführung durch die Einteilung in Kühlzonen für einen Gießstrang, der in der Gießrichtung durch diese Kühlzonen hindurch bewegt wird, relativ große Stufen bzw. "Sprünge" in der Beaufschlagung mit Kühlmedium bzw. -wasser zwischen zwei benachbarten Kühlzonen.
Ein weiterer Nachteil einer herkömmlichen stützenden Strangführung und deren Kühlzonen besteht darin, dass die Fluidauslässe bzw. Spritzdüsen, die jeweils in einer Kühlzone vorgesehen sind, alle mit der gleichen Menge an Kühlmedium bzw. -wasser beaufschlagt werden, weil sie jeweils an den gleichen Regelkreis zur Versorgung mit Kühlmedium bzw. -wasser angeschlossen sind. Bei einer Temperaturregelung wird in einer jeweiligen Kühlzone die gesamte Menge an Kühlmedium bzw. -wasser variiert, um eine vorgegebene Solltemperatur zu erreichen. In Folge dessen kann es dazu kommen, dass innerhalb einer Kühlzone Teile des Gießstrangs mit Wassermengen beaufschlagt werden, die aufgrund der Prozessbedingungen nicht für diese Strangabschnitte optimal sind.
Fig. 10 zeigt eine vereinfachte Draufsicht auf einen Teilbereich einer stützenden Strangführung nach dem Stand der Technik, mit einer Kühlzone 102. In dieser Kühlzone sind quer zur Gießrichtung G jeweils eine Mehrzahl von Reihen von Fluidauslässen 104 bzw. Düsen vorgesehen, die jeweils zwischen benachbarten Stützrollen 101 (hier lediglich vereinfacht als gestrichelte Linie dargestellt) angeordnet sind. Die Fluidauslässe 104 bzw. Düsen sind in der Regel alle an eine gemeinsame Wasserversorgung bzw. einen entsprechenden Regelkreis für die Zufuhr eines Kühlmediums bzw. -wasser angeschlossen. Dies hat zur Folge, dass bei einer Temperaturregelung die gesamte Wassermenge in dieser Kühlzone einheitlich variiert wird, um eine vorgegebene Solltemperatur zu erreichen. Jedoch kann dies zu den vorstehend bereits genannten Nachteilen führen.
Ein zugehöriger Temperaturverlauf einer herkömmlichen stützenden Strangführung gemäß Fig. 10 ist in der Fig. 8 veranschaulicht - hieraus ist ersichtlich, dass insbesondere der Temperaturverlauf 132 der mittleren Schalentemperatur des Gießstrangs als auch der Temperaturverlauf 134 der Mitte der Oberseite des Gießstrangs in Abhängigkeit des Abstands vom Gießspiegel jeweils unstet verlaufen bzw. "Sprünge" aufweisen, sowohl innerhalb von jeweiligen Kühlzonen und insbesondere im Grenzbereich zwischen jeweils zueinander benachbarten Kühlzonen. Dies ist u.a. auf die vorstehend genannten relativ große Sprünge in der Beaufschlagung mit Kühlmedium bzw. -wasser zwischen zwei benachbarten Kühlzonen zurückzuführen.
Falls die spezifischen Wassermengen in einer Kühlzone wesentlich geringer als die in der - in der Gießrichtung gesehen - vorherigen Kühlzone sind, beispielsweise um mindestens 50 l/min/m², bevorzugt um mindestens 100 l/min/m², so sinkt die Kühlwirkung stark ab und es kommt bei einem noch flüssigen Strangkern zu einer Wiedererwärmung. Dies ist in dem Temperaturdiagramm von Fig. 8 für den Temperaturverlauf der Kurve 134 während der Temperaturregelung bei etwa 7 Metern Abstand zum Gießspiegel zu erkennen. Diese Wellenbildung in der Oberflächentemperatur kann eine Wiedererwärmung in der Strangschale nach sich ziehen. Da sich die Materialdichte mit ansteigender Temperatur vermindert, kommt es zu einer Dehnung. Diese Dehnung kann, insbesondere bei zusätzlichen Krümmungsänderungen wie im Biege- oder Richtbereich, zu Innenrissen des Gießstrangs und von hieraus gebildeten metallischen Produkten führen.
Entsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, beim Stranggießen für einen Gießstrang eine gleichmäßigere Temperaturführung und damit eine Verbesserung der Innenqualität eines Gießstrangs zu erreichen.
Die vorstehend genannte Aufgabe wird durch eine stützende Strangführung mit den Merkmalen von Anspruch 1, und durch ein mit den Merkmalen von Anspruch 12 angegebenes Verfahren zum Kühlen eines Gießstrangs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Die Erfindung sieht eine stützende Strangführung vor, die bei einer Stranggießanlage eingesetzt und ggf. auch hierfür nachgerüstet werden kann. Eine solche stützende Strangführung umfasst jeweils eine Mehrzahl von Kühlzonen, wobei in einer jeweiligen Kühlzone zumindest eine sich quer zur Gießrichtung der Stranggießanlage erstreckende Reihe von Fluidauslässen zum Ausbringen eines Kühlmediums, vorzugsweise Wasser, in Richtung eines Gießstrangs vorgesehen ist. Zumindest eine Kühlzone der stützenden Strangführung, vorzugsweise eine Mehrzahl der Kühlzonen oder alle Kühlzonen, weist jeweils zumindest zwei Unterkühlzonen mit zugehörigen und sich jeweils quer zur Gießrichtung der Stranggießanlage erstreckenden Reihen von Fluidauslässen auf, wobei die Unterkühlzonen - in Gießrichtung der Stranggießanlage gesehen - nacheinander angeordnet sind und im Vergleich zueinander eine unterschiedliche Kühlleistung haben, indem aus den Fluidauslässen, die den jeweiligen Unterkühlzonen zugeordnet sind, jeweils eine unterschiedliche Menge von Kühlmedium in Richtung des Gießstrangs ausbringbar ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Strangführung ist vorgesehen, dass die Unterkühlzonen innerhalb einer Kühlzone - in der Gießrichtung der Stranggießanlage gesehen - im Vergleich zueinander eine stetig abnehmende Kühlleistung haben.
In gleicher Weise sieht die Erfindung ein Verfahren zum Kühlen eines in einer stützenden Strangführung einer Stranggießanlage bewegten Gießstrangs vor. Bei diesem Verfahren weist die stützende Strangführung eine Mehrzahl von Kühlzonen auf, die - in Gießrichtung der Stranggießanlage gesehen - nacheinander angeordnet sind, wobei in einer Kühlzone jeweils zumindest eine sich quer zur Gießrichtung der Stranggießanlage erstreckende Reihe von Fluidauslässen zum Ausbringen zumindest eines Kühlmediums, vorzugsweise Wasser oder ein Zweistoffgemisch bestehend aus Kühlwasser und Druckluft, in Richtung des Gießstrangs vorgesehen ist. Der Gießstrang durchläuft in zumindest einer Kühlzone der stützenden Strangführung zumindest zwei darin vorgesehene Unterkühlzonen, wobei diese Unterkühlzonen - in Gießrichtung der Stranggießanlage gesehen - nacheinander angeordnet sind und im Vergleich zueinander eine unterschiedliche Kühlleistung haben, indem aus Fluidauslässen, die den jeweiligen Unterkühlzonen zugeordnet sind, jeweils eine unterschiedliche Menge von Kühlmedium in Richtung des Gießstrangs ausgebracht wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Stranggießanlage zum Herstellen eines metallischen Produkts, umfassend eine Kokille und eine stützende Strangführung, die - in Gießrichtung der Stranggießanlage gesehen - stromabwärts von der Kokille angeordnet ist. Hierbei ist die stützende Strangführung in Form einer Strangführung wie vorstehend erläutert ausgebildet.
Der Erfindung liegt die wesentliche Erkenntnis zugrunde, dass jedenfalls innerhalb einer bestimmten Kühlzone einer stützenden Strangführung, wenn diese mit zumindest zwei Unterkühlzonen ausgestattet ist, im Vergleich zum Stand der Technik eine gleichmäßigere Temperaturführung für einen Gießstrang möglich ist, bei der es - in der Gießrichtung der Stranggießanlage gesehen - zu geringeren Temperaturunterschieden bzw. -sprüngen kommt. Mutatis mutandis gilt dies auch für aneinander angrenzende Kühlzonen einer stützenden Strangführung, wenn diese jeweils mit zumindest zwei Unterkühlzonen ausgestattet sind. Für diesen Fall ist es möglich, dass die Temperatursprünge bzw. -unterschiede zwischen zwei benachbarten Kühlzonen geringer ausfallen und insoweit eine gleichmäßigere Temperaturführung für einen Gießstrang erreicht wird, wenn dieser die erfindungsgemäße stützende Strangführung in der Gießrichtung einer zugehörigen Stranggießanlage durchläuft.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung können mehrere Reihen von Fluidauslässen innerhalb einer Unterkühlzone angeordnet und somit zu dieser Unterkühlzone zusammengefasst sein, wobei diese Reihen von Fluidauslässen sich jeweils quer zur Gießrichtung der Stranggießanlage erstrecken und - in Gießrichtung der Stranggießanlage gesehen - jeweils nacheinander und parallel zueinander angeordnet sind. Alternativ hierzu ist es auch möglich, dass in einer Kühlzone eine Unterkühlzone lediglich durch eine einzige Reihe von Fluidauslässen, die sich quer zur Gießrichtung der Stranggießanlage erstreckt, ausgebildet ist.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung können die Fluidauslässe der einzelnen Unterkühlzonen jeweils an unterschiedliche Regelkreise für Kühlflüssigkeit angeschlossen sein. Für diesen Fall ist es weiterhin zweckmäßig, wenn ein Prozessrechner vorgesehen ist, der programmtechnisch mit einem Berechnungsmodell ausgestattet ist und mit den einzelnen Regelkreisen für die Unterkühlzonen signaltechnisch in Verbindung steht. Hiermit ist es dann möglich, dass sich ändernde Prozessdaten eines Stranggießprozesses durch den Prozessrechner erfasst werden und die einzelnen Regelkreise für die Unterkühlzonen auf Basis dieser geänderten Prozessdaten mittels des Berechnungsmodells ansteuerbar sind, um damit in den einzelnen Unterkühlzonen eine Beaufschlagung des Gießprodukts mit einer vorbestimmten Menge an Kühlflüssigkeit zu erreichen.
In vorteilhafter Weiterbildung ist für mindestens eine sich quer zur Gießrichtung der Stranggießanlage erstreckende Reihe von Fluidauslässen, die in einer Unterkühlzone angeordnet ist, vorgesehen, dass diese Reihe einen mittigen Bereich und daran angrenzend jeweils Randbereiche aufweist, wobei einerseits der mittigen Bereich und andererseits die beiden Randbereiche jeweils an unterschiedliche Regelkreise für die Zufuhr von Kühlmedium angeschlossen sind. Dies erfolgt zu dem Zweck, dass damit die Kühlleistung in den beiden Randbereichen im Vergleich zur Kühlleistung im mittigen Bereich verändert eingestellt werden kann, nämlich durch eine entsprechende Ansteuerung der Fluidauslässe bzw. Versorgung mit Kühlmedium. Dies bedeutet, dass in jeder Unterkühlzone zumindest eine Reihe von Fluidauslässen, vorzugsweise mehrere solcher Reihen oder gar alle Reihen einer bestimmten Unterkühlzone, quer zur Gießrichtung gesehen (d.h. über der Strangbreite) in einen mittigen Bereich und daran angrenzende Randbereiche unterteilt ist bzw. sind, wobei einerseits dieser mittigen Bereich und andererseits die daran angrenzende Randbereiche einer solche Reihe von Fluidauslässen jeweils von unterschiedlichen Regelkreisen mit Kühlmedium versorgt werden.
Weiter vorzugsweise ist es möglich, dass ein Randbereich einer Reihe von Fluidauslässen in zumindest zwei Zonen unterteilt ist, die jeweils an unterschiedliche Regelkreise für die Zufuhr von Kühlfluid angeschlossen sind. Bei Bedarf kann ein solcher Randbereich auch in mehr als zwei Zonen unterteilt sein, beispielsweise in drei, vier oder fünf Zonen, um damit eine differenzierte Zufuhr von Kühlfluid (d.h. in unterschiedlicher Menge) in den einzelnen Zonen des Randbereichs zu realisieren.
In vorteilhafter Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass die Unterkühlzonen innerhalb einer Kühlzone - in der Gießrichtung der Stranggießanlage gesehen - im Vergleich zueinander eine stetig abnehmende Kühlleistung haben. Hiermit wird dem Erfordernis entsprochen, dass in einer Stranggießanlage die spezifische Wasserbeaufschlagung vom Anlagenkopf (= Kokille) bis zum Anlagenende abnimmt, wobei erfindungsgemäß die Temperaturunterschiede innerhalb einer Kühlzone dank der Unterteilung in zumindest zwei Unterkühlzonen weniger groß ausfallen.
In vorteilhafter Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die Fluidauslässe in einer ersten Unterkühlzone und die Fluidauslässe in der zweiten Unterkühlzone, die - in der Gießrichtung der Stranggießanlage gesehen - stromabwärts von der ersten Unterkühlzone angeordnet ist, jeweils an unterschiedliche Regelkreise von Kühlmedium angeschlossen sind, so dass dadurch zum Kühlen des Gießstrangs aus den Fluidauslässen der ersten Unterkühlzone im Vergleich zur zweiten Unterkühlzone eine größere Menge an Kühlmedium (spezifisch) ausgebracht wird. Für diesen Fall ist gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zweckmäßig, dass ein Prozessrechner vorgesehen ist, der programmtechnisch mit einem Berechnungsmodell ausgestattet und mit den einzelnen Regelkreisen für die Unterkühlzonen signaltechnisch in Verbindung steht, wobei sich ändernde Prozessdaten eines Stranggießprozesses durch den Prozessrechner erfasst werden und die einzelnen Regelkreise für die Unterkühlzonen auf Basis dieser geänderten Prozessdaten mittels des Berechnungsmodells angesteuert werden, um damit in den einzelnen Unterkühlzonen eine Beaufschlagung des Gießprodukts mit einer vorbestimmten Menge an Kühlmedium zu erreichen.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die sich ändernden Prozessdaten des Stranggießprozesses gewählt sind aus der Gruppe gebildet aus Werkstoffwechsel, Gießtemperatur, Gießgeschwindigkeit und einem hieraus abgeleiteten Alter des Gießstrangs in einer bestimmten Kühlzone, Stranggeometrie und/oder Kokillenkühlung.
Mit Hilfe des vorstehend genannten Berechnungsmodells ist es möglich, in Bezug auf einen Gießstrang, der entlang der stützenden Strangführung bewegt wird, ein Tracking bzw. Nachverfolgen von Positionen vorzunehmen, an denen sich Prozessbedingungen bei der Herstellung des Gießstrangs geändert haben, z.B. durch:

Werkstoffwechsel,
Änderung der Gießtemperatur,
Änderung der Strangbreite oder Strangdicke, und/oder
Änderung der Kokillenkühlung (Gießspiegel, Kokillenwasser, Gießpulver).

Ein solches Tracking ermöglicht eine verbesserte und gezieltere Wasserbeaufschlagung für den Gießstrang in einer Kühlzone, die wie erläutert mit zumindest zwei Unterkühlzonen ausgestattet ist. In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass im Spritzplan die Wassermengen wie bisher pro Kühlzone angegeben werden. Gleichwohl können die Kühlzonen in Unterkühlzonen mit eigenen Regelventilen unterteilt sein - bis hin zu einer Einzelschaltung einer Düsenreihe. Für diesen Fall können diese Unterkühlzonen nun separat geschaltet und geregelt werden, je nach Position der geänderten Prozesswerte.
Die vorliegende Erfindung führt u.a. zu dem Vorteil einer im Vergleich zum Stand der Technik höheren Produktqualität, insbesondere bei:

Automotive Stählen,
hochlegierten Stählen, und/oder
Sonderstählen

Dies bedeutet, dass die vorliegende Erfindung insbesondere bei der Produktion von hochwertigen Güten zum Einsatz gelangt.
Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer schematisch vereinfachten Zeichnung im Detail beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1: eine schematisch vereinfachte Seitenansicht einer Stranggießanlage, mit der ein Verfahren nach der vorliegenden Erfindung durchführbar ist und die mit einer erfindungsgemäßen stützenden Strangführung ausgestattet ist,
Fig. 2: eine vereinfachte Draufsicht auf eine Kühlzone gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, als Teilbereich einer stützenden Strangführung, die Teil der Stranggießanlage von Fig. 1 sein kann,
Fig. 3: eine vereinfachte Draufsicht auf eine Kühlzone gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, als Teilbereich einer stützenden Strangführung, die Teil der Stranggießanlage von Fig. 1 sein kann,
Fig. 4: eine prinzipiell vereinfachte Draufsicht auf eine Reihe von Fluidauslässen, die Teil einer stützenden Strangführung von Fig. 2 oder Fig. 3 ist,
Fig. 5: eine prinzipiell vereinfachte Draufsicht auf eine Kühlzone, die eine Variante zur ersten Ausführungsform der Kühlzone von Fig. 2 darstellt,
Fig. 6: eine prinzipiell vereinfachte Draufsicht auf eine Kühlzone, die eine weitere Variante zur ersten Ausführungsform der Kühlzone von Fig. 2 darstellt,
Fig. 7: ein Diagramm für Temperaturverläufe von verschiedenen Bereichen eines Gießstrangs als Funktion eines Abstands vom Gießspiegel, und
Fig.9: ein Diagramm für Temperaturverläufe von verschiedenen Bereichen eines Gießstrangs als Funktion eines Abstands vom Gießspiegel.

Nachstehend sind unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 7 und Fig. 9 bevorzugte Ausführungsformen für eine stützende Strangführung 100 und ein Verfahren zum Kühlen eines in einer solchen stützenden Strangführung einer Stranggießanlage bewegten Gießstrangs erläutert, mit der bzw. dem eine gleichmäßigere Kühlung für den Gießstrang erreicht werden kann. Gleiche Merkmale in der Zeichnung sind jeweils mit gleichen Bezugszeichen versehen. An dieser Stelle wird gesondert darauf hingewiesen, dass die Zeichnung lediglich vereinfacht und insbesondere ohne Maßstab dargestellt ist.
Fig. 1 zeigt prinzipiell vereinfacht eine Seitenansicht einer Stranggießanlage 10 gemäß der vorliegenden Erfindung, mit der die Solltemperaturen von zugehörigen Kühlsegmenten 12 der zugehörigen stützenden Strangführung 100 eingestellt werden können.
Die Stranggießanlage 10 nach Fig. 1 umfasst eine Kokille 15, die einen vertikalen Ausgang nach unten aufweist. In die Kokille 15 wird bis zu einem Gießspiegel 16 flüssiges Metall eingefüllt. Die Stranggießanlage 10 umfasst im Bereich einer Sekundärkühlung 18 eine stützende Strangführung 100, wobei dann ein Gieß- bzw. Metallstrang 20 nach unten aus der Kokille 15 austritt und entlang der Strangführung 100 in einer Förderrichtung F bewegt bzw. transportiert wird. Die einzelnen Kühlsegmente 12 sind hierbei zu der stützenden Strangführung 100 zusammengefasst und gewährleisten das Aufbringen zumindest eines Kühlmediums, insbesondere in Form von Wasser z.B. durch Spritzdüsen, auf beide Seiten des Metallstranges 20, wodurch der Metallstrang 20 gezielt gekühlt wird.
Im Zusammenhang mit dem Ausbringen von zumindest einem Kühlmedium aus den einzelnen Kühlsegmenten 12 wird an dieser Stelle gesondert darauf hingewiesen, dass sich hierzu entweder Wasser oder ein Zweistoffgemisch bestehend aus Kühlwasser und Druckluft eignet. Der letztgenannte Fall, d.h. die Verwendung eines Zweistoffgemischs bestehend aus Kühlwasser und Druckluft, ist auch als "Zweistoffkühlung" bekannt. Falls in der nachfolgenden Erläuterung von einem Ausbringen von Kühlmedium oder -flüssigkeit die Rede sein wird, ist im Sinne der vorliegenden Erfindung hiermit stets auch gleichbedeutend das Ausbringen eines Zweistoffgemischs bestehend aus Kühlwasser und Druckluft gemeint.
Die stützende Strangführung 100 mit ihren einzelnen Kühlsegmenten 12 ist - in der Förderrichtung F des Metallstranges 20 gesehen - der Kokille 15 unmittelbar nachgelagert bzw. stromabwärts hiervon angeordnet. Entsprechend läuft der Metallstrang 20, unmittelbar nachdem er aus der Kokille 15 nach unten ausgetreten ist, dann in die nachgelagerte stützende Strangführung 100 ein.
Die Kühlsegmente 12 sind jeweils an Regelkreise 110 für die Zufuhr von Kühlfluid angeschlossen und werden jeweils über (nicht gezeigte) Leitungen mit Kühlflüssigkeit (oder einem Zweistoffgemisch bestehend aus Kühlwasser und Druckluft, wie vorstehend erläutert) gespeist und sind jeweils mit Spritzdüsen ausgestattet. Entsprechend ist es möglich, durch die Spritzdüsen der einzelnen Kühlsegmente 12 Kühlflüssigkeit (oder das besagte Zweistoffgemisch) auf die Oberflächen des Metallstranges 20 auszubringen, nämlich an dessen Oberseite und/oder Unterseite.
Erfindungsgemäß ist auch ein Prozessrechner 121 vorgesehen, der über eine Signalstrecke 23 signaltechnisch mit den Kühlsegmenten 12 der stützenden Strangführung 100 in Verbindung steht. Diese Signalstrecke 23 kann kabelgebunden oder drahtlos, z.B. durch eine Funkstrecke oder dergleichen, ausgeführt sein. Hierbei kann der Prozessrechner 121 signaltechnisch auch mit einzelnen Regelkreisen von Kühlzonen und hierin befindlichen Unterkühlzonen zur Versorgung mit einer Kühlflüssigkeit in Verbindung stehen. Die Bedeutung dieser Kühlzonen und Unterkühlzonen wird nachfolgend noch an anderer Stelle erläutert.
Der Prozessrechner 121 ist mit einem Datenspeicher 24 verbunden, in dem erforderliche Prozessdaten für die Stranggießanlage 10 gespeichert sind. Insoweit bildet dieser Datenspeicher 24 eine Datenbank. Über eine (nicht gezeigte) Schnittstelle ist es möglich, einzelne Prozessdaten PD in den Datenspeicher 24 einzugeben bzw. darin einzulesen. Diese Eingabemöglichkeit ist in der Fig. 1 durch den Pfeil mit "PD" symbolisiert.
Die Stranggießanlage 10 ist mit zumindest einem Temperatursensor 26, oder einer Mehrzahl von solchen Sensoren, ausgestattet, der bzw. die angrenzend an die stützende Strangführung 100 angeordnet ist bzw. sind. Mittels des Sensors 26 oder einer Mehrzahl solcher Sensoren kann die Temperatur des Metallstranges 20 bestimmt werden, um damit beispielsweise die zuvor berechnete Temperatur des Metallstranges 20 mit der Messung abzugleichen. Die Temperaturdaten des Sensors bzw. der Sensoren 26 werden zunächst einer Datenerfassung 28 zugeführt, und von dort der Steuer- oder Regelungseinheit 22 zugeführt.
In Abweichung von der Darstellung von Fig. 1 ist es für die vorliegende Erfindung auch möglich, dass ein Temperatursensor 26 im Verlauf der stützenden Strangführung 100 auch jeweils zwischen zwei benachbarten Kühlsegmenten 12, und/oder im Bereich eines Kühlsegments 12 bzw. angrenzend hierzu angeordnet ist.
In dem Datenspeicher 24 sind Größen bzw. Parameter gespeichert, auf Grundlage derer für die einzelnen Kühlsegmente 12 entlang der Strangführung 100 Solltemperaturen eingestellt bzw. festgelegt werden können. Diese Größen sind beispielsweise abhängig von einem bestimmten Werkstoff bzw. einer bestimmten Werkstoffgruppe, aus dem bzw. der der Metallstrang 20 hergestellt wird, und jedenfalls unabhängig von einer konkreten Stranggießanlage.
Fig. 2 zeigt eine vereinfachte Draufsicht auf einen Teilbereich der stützenden Strangführung 100 und einer zugehörigen Kühlzone 102 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Hierin ist die Förderrichtung F bzw. Gießrichtung G, in welcher ein Gießstrang 20 entlang der stützenden Strangführung 100 bewegt wird, durch einen entsprechenden Pfeil "F/G" symbolisiert (in der Fig. 2 von links nach rechts verlaufend).
Die Stützrollen 101, die in der stützenden Strangführung 100 vorgesehen sind und jeweils quer zur Gießrichtung verlaufen, sind in der Darstellung von Fig. 2 vereinfacht jeweils nur als gestrichelte Linien gezeigt.
Zwischen den einzelnen Stützrollen 101 sind jeweils eine Mehrzahl von Fluidauslässen 104 vorgesehen, die in der Darstellung von Fig. 2 vereinfacht jeweils mit einem "x" symbolisiert sind. Aus diesen Fluidauslässen 104 wird im Betrieb der Stranggießanlage 10 ein Kühlmedium (eine Kühlflüssigkeit oder ein Zweistoffgemisch bestehend aus Kühlwasser und Druckluft, wie vorstehend erläutert) gezielt in Richtung des Gießstrangs 20 ausgebracht.
In Übereinstimmung mit einer Ausrichtung der einzelnen Stützrollen 101 jeweils quer zur Gießrichtung G sind auch die besagten Fluidauslässe 104, die jeweils zwischen den Stützrollen 101 vorgesehen sind, jeweils quer zur Gießrichtung G und in Form einer Reihe 105 angeordnet. Dies bedeutet, dass die Fluidauslässe 104 in der Kühlzone 102 jeweils in Form von einzelnen Reihen 105 angeordnet sind.
Die einzelnen Fluidauslässe 104 können jeweils mit (nicht gezeigten) Düsen bzw. Spritzdüsen bestückt sein, durch die ein ausbringen von Kühlflüssigkeit in Richtung des Gießstrangs gezielt verbessert wird.
Der Wirkbereich der einzelnen Fluidauslässe 104, die wie erläutert mit Düsen ausgerüstet sein können, ist in der Darstellung von Fig. 2 mit schmalen Rechtecken, die an den Mittelpunkt "x" dieser Fluidauslässe 104 angrenzen, symbolisiert und mit "W" bezeichnet. Diesbezüglich ist hervorzuheben, dass in einer Reihe von Fluidauslässen 104 sich die Wirkbereiche W von aneinander angrenzenden bzw. benachbarten Fluidauslässen 104 überlappen können.
Bei der ersten Ausführungsform einer Kühlzone 102 gemäß Fig. 2 sind in dieser Kühlzone zwei Unterkühlzonen 106 vorgesehen, nämlich in Form einer ersten Unterkühlzone 106.1 und einer zweiten Unterkühlzone 106.2. In der Gießrichtung G betrachtet befindet sich die erste Unterkühlzone 106.1 stromaufwärts bzw. vor der zweiten Unterkühlzone 106.2. Weiterhin ist für diese erste Ausführungsform der Kühlzone 102 hervorzuheben, dass hierbei mehrere Reihen 105 von Fluidauslässen 104 jeweils zu einer Unterkühlzone 106 zusammengefasst sind. Dies gilt in gleicher Weise für die erste Unterkühlzone 106.1 und für die zweite Unterkühlzone 106.2.
Zweckmäßigerweise ist bei der ersten Ausführungsform der Kühlzone 102 gemäß Fig. 2 vorgesehen, dass die erste Unterkühlzone 106.1 im Vergleich zur zweiten Unterkühlzone 106.2 eine größere Kühlleistung aufweist. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die Fluidauslässe 104 bzw. die zugeordneten Düsen in der ersten Unterkühlzone 106.1 im Vergleich zu den Düsen in der zweiten Unterkühlzone 106.2 eine größere Leistungsgröße aufweisen, so dass aus den Düsen in der ersten Unterkühlzone 106.1 im Vergleich zur zweiten Unterkühlzone 106.2 eine größere Menge an Kühlmedium ausbringbar ist.
In Bezug auf die erste Unterkühlzone 106.1 und die zweite Unterkühlzone 106.2 wird an dieser Stelle gesondert darauf hingewiesen, dass diese beiden Unterkühlzonen und die hierin jeweils vorgesehenen einzelnen Reihen 105 an Fluidauslässen 104 zusammen geschaltet sein können, d.h. alle an eine gemeinsame Wasserversorgung bzw. einen hierzu vorgesehenen Regelkreis angeschlossen sind.
Ergänzend oder alternativ kann im Hinblick auf die besagte unterschiedliche Kühlleistung der beiden Unterkühlzonen 106.1, 106.2 vorgesehen sein, dass die erste und zweite Unterkühlzone 106.1, 106.2 jeweils an unterschiedliche Regelkreise für die Zufuhr von Kühlflüssigkeit angeschlossen sind. Hierdurch kann ebenfalls erreicht werden, dass die Wassermenge, welche den Fluidauslässen 104 in der ersten Unterkühlzone 106.1 zugeführt wird, größer ist als die Wassermenge für die zweite Unterkühlzone 106.2. Damit ist es möglich, innerhalb der Kühlzone 102, welche wie erläutert aus den beiden Unterkühlzonen 106.1, 106.2 besteht, dann die Wasserbeaufschlagung des Gießstrangs 20 in der Gießrichtung G gesehen wie gewünscht zu vermindern.
Fig. 3 zeigt eine vereinfachte Draufsicht auf einen Teilbereich der stützenden Strangführung 100 und einer zugehörigen Kühlzone 102 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform von Fig. 2 besteht hierbei die gezeigte Kühlzone 102 aus einer Vielzahl von einzelnen Unterkühlzonen 106, die alle jeweils aus einer einzelnen Reihe 105 von Fluidauslässen 104 gebildet sind. In gleicher Weise wie bereits zur Fig. 2 erläutert erstrecken sich diese Reihen 105 von Fluidauslässen 104 jeweils quer zur Gießrichtung G der Stranggießanlage 10. Die Versorgung dieser Fluidauslässe 104 mit Kühlflüssigkeit erfolgt erfindungsgemäß in der Weise, dass die einzelnen Unterkühlzonen 106 (wie erläutert: gebildet jeweils aus einer einzelnen Reihe 105 von Fluidauslässen 104) jeweils an separate Regelkreise der Wasserversorgung angeschlossen sind. Dies erfolgt zweckmäßigerweise dadurch, dass die einzelnen Reihen 105 von Fluidauslässen 104 bzw. Düsen und die hierdurch ausgebildeten Unterkühlzonen 106 über eigene Regelventile verfügen.
In Bezug auf die Kühlzone 102 gemäß Fig. 3 versteht sich, dass die Fluidauslässe 104 der einzelnen Unterkühlzonen 106, in gleicher Weise wie bei der Kühlzone von Fig. 2, jeweils mit Düsen bestückt sein können, durch die ein Ausbringen einer Kühlflüssigkeit in Richtung des Gießstrangs 20 gezielt verbessert wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Betrieb der Stranggießanlage 10, die mit einer stützenden Strangführung 100 gemäß der Fig. 2 oder der Fig. 3 ausgestattet ist, und damit ein zugehöriges Verfahren zum Kühlen des Gießstrangs 20, der in der stützenden Strangführung 100 bewegt wird, in der Weise erfolgen, dass die Unterkühlzonen 106, in welche eine Kühlzone 102 unterteilt ist, mit Kühlflüssigkeit versorgt werden, mit - in der Gießrichtung G gesehen - jeweils abnehmender Kühlleistung. Dies bedeutet, dass die Unterkühlzonen 106 innerhalb einer Kühlzone 102 - in der Gießrichtung G der Stranggießanlage 10 gesehen - im Vergleich zueinander eine stetig abnehmende Kühlleistung aufweisen.
Wie vorstehend bereits erläutert, kann für eine Kühlzone 102 vorgesehen sein, dass die darin vorgesehenen Unterkühlzonen 106 mit ihren zugehörigen Fluidauslässen 104 jeweils an unterschiedliche Regelkreise für die Zufuhr einer Kühlflüssigkeit angeschlossen sind. In gleicher Weise ist dies für eine Mehrzahl von Kühlzonen 102 möglich, die entlang der Gießrichtung G der Stranggießanlage innerhalb der stützenden Strangführung 100 vorgesehen sind und jeweils in mindestens zwei Unterkühlzonen 106 unterteilt sind. Jedenfalls kann hiermit für ein erfindungsgemäßes Verfahren vorgesehen sein, dass sich ändernde Prozessdaten des Stranggießprozesses durch den Prozessrechner 121 erfasst werden und die einzelnen Regelkreise 110 für die Unterkühlzonen 106 auf Basis dieser geänderten Prozessdaten mittels des Berechnungsmodels 121 angesteuert werden, um damit in den einzelnen Unterkühlzonen 106 eine Beaufschlagung des Gießstrangs 20 mit einer vorbestimmten Menge an Kühlflüssigkeit zu erreichen.
Der Prozessrechner 121 (vgl. Fig. 1) ist programmtechnisch mit einem Berechnungsmodell 122 ausgestattet. Somit ist es mit diesem Prozessrechner 121 möglich, dass beim Austritt des Gießstrangs 20 aus der Kokille 15 die aktuellen Werte für die Prozessparameter in dem Berechnungsmodell 122 abgespeichert und einem aktuell aus der Kokille laufenden Punkt des Gießstrangs 20 zugeordnet werden. Diese Werte laufen nun mit der Gießgeschwindigkeit durch die Stranggießanlage 10 und auch deren stützende Strangführung 100, wodurch jeder Berechnungspunkt in Gießrichtung einen separaten Wertevektor hat. Anders ausgedrückt, kann in dieser Weise mit dem Berechnungsmodell 122 ein Tracking bzw. Nachverfolgen der Position erfolgen, an denen sich die Prozessbedingungen geändert haben, z.B. durch:

Werkstoffwechsel.
Änderung der Gießtemperatur,
Änderung der Strangbreite oder Strangdicke, und/oder
Änderung der Kokillenkühlung (Gießspiegel, Kokillenwasser, Gießpulver).

Ein solches Tracking ermöglicht eine verbesserte und gezieltere Wasserbeaufschlagung in bzw. entlang der stützenden Strangführung 102 und deren zugehörigen Kühlzonen 102 bzw. Unterkühlzonen 106.
Im Spritzplan werden die Wassermengen wie bisher pro Kühlzone 102 angegeben. Wie vorstehend bereits erläutert können die Kühlzonen 102 in Unterkühlzonen 106 mit eigenen Regelventilen unterteilt sein - bis hin zu einer Einzelschaltung einer Reihe 105 von Fluidauslässen 104 bzw. Düsen. Diese Unterkühlzonen 106 können nun separat geschaltet und geregelt werden, je nach Position der geänderten Prozesswerte.
Nachstehend sind unter Bezugnahme auf die Fig. 4-6 Varianten einer Kühlzone 102 gemäß der Ausführungsformen von Fig. 2 und Fig. 3 gezeigt und erläutert. In den Fig. 4-6 ist die Gießrichtung ebenfalls jeweils mit "G" bezeichnet und durch einen entsprechenden Pfeil symbolisiert.
Fig. 4 zeigt eine prinzipiell vereinfachte Draufsicht auf eine Reihe 105 von Fluidauslässen 104, die in einer Unterkühlzone 106 (bzw. 106.1 und/oder 106.2) einer Kühlzone 102 der stützenden Strangführung 100 gemäß der Ausführungsform von Fig. 2 oder Fig. 3 vorgesehen sein kann. In einer solchen Reihe 105 sind die darin enthaltenen Fluidauslässe 104 in gleicher Weise wie in Fig. 2 bzw. 3 lediglich durch ein "x" symbolisiert.
Für die Reihe 105 gemäß Fig. 4 ist hervorzuheben, dass hierbei ein mittiger Bereich M vorgesehen ist, in dem beispielsweise zwei Fluidauslässe 104 bzw. zugehörige Düsen angeordnet sind. Angrenzend an diesen mittigen Bereich M, d.h. links und rechts hiervon findet sich jeweils ein Randbereich R der Reihe 105, wobei in jeweils einem dieser Randbereiche R beispielsweise ein Fluidauslass 104 vorgesehen ist. Vereinfacht ausgedrückt, kann die Summe einer Länge des mittigen Bereichs M und der beiden Randbereiche R, quer zur Gießrichtung G gesehen, einer Breite B des Gießstrangs 20 entsprechen. Dies ist in der Draufsicht von Fig. 4 durch eine geschweifte Klammer entsprechend kenntlich gemacht.
Hinsichtlich der Zufuhr von Kühlmedium an die Fluidauslässe, die in der Reihe 105 von Fig. 4 vorgesehen sind, wird an dieser Stelle gesondert hervorgehoben, dass einerseits die mittige Zone M und andererseits die beiden Randzonen R jeweils an unterschiedliche Regelkreise für die Zufuhr von Kühlmedium angeschlossen sind. Dies erfolgt zu dem Zweck, dass damit die Kühlleistung in den beiden Randbereichen R im Vergleich zum mittigen Bereich M anders gewählt bzw. auf einen veränderten Wert eingestellt werden kann. Konkret kann dies dadurch erreicht werden, dass den Fluidauslässen 104, die in den Randbereichen R der Reihe 105 vorgesehen sind, jeweils eine andere Menge an Kühlmedium zugeführt wird als den Fluidauslässen 104 in dem mittigen Bereich M der besagten Reihe 105.
In Bezug auf eine Reihe 105 von Fluidauslässen gemäß der Ausführungsform von Fig. 4 ist hervorzuheben, dass somit erfindungsgemäß über der Breite B des Gießstrangs 20 gesehen mindestens zwei unterschiedliche Regelkreise für die Zufuhr von Kühlmedium vorgesehen sind, nämlich einerseits ein Regelkreis für den mittigen Bereich M der Reihe 105, und andererseits ein weiterer Regelkreis jeweils für die beiden Randbereiche R der Reihe 105. Dies ist nachfolgend anhand der Fig. 5 nochmals gezeigt und erläutert.
Fig. 5 zeigt eine vereinfachte Draufsicht einer Variante der Kühlzone 102 gemäß der ersten Ausführungsform von Fig. 2, wobei bei dieser Variante von Fig. 5 nun sowohl in der ersten Unterkühlzone 106.1 als auch in der zweiten Unterkühlzone 106.2 jeweils zumindest eine Reihe 105 von Fluidauslässen, wie sie in der Fig. 4 gezeigt ist, enthalten ist. Vorzugsweise sind hierbei mehrere Reihen 105 von Fluidauslässen 105 in den jeweiligen Unterkühlzonen 106.1, 106.2 wie in Fig. 4 gezeigt enthalten. Weiter vorzugsweise sind alle Reihen 105 einer jeweiligen Unterkühlzone 106.1, 106.2 wie in Fig. 4 gezeigt ausgebildet. Jedenfalls zeichnet sich die vorliegende Erfindung für die Variante nach Fig. 5 dadurch aus, dass die Fluidauslässe 104, die in dem mittigen Bereich M der ersten Unterkühlzone 106.1 enthalten sind, an einen Regelkreis 107.1 angeschlossen sind, wobei die Fluidauslässe 104, die in den daran angrenzenden seitlichen Randbereichen R enthalten sind, jeweils an einen anderen Regelkreis 108.1 angeschlossen sind, um mit Kühlmedium versorgt zu werden. Mutatis mutandis gilt dies auch für die zweite Unterkühlzone 106.2, bei welcher die Fluidauslässe 104 einer jeweiligen Reihe 105 in dem mittigen Bereich M an einen Regelkreis 107.2, und die Fluidauslässe 104 in den beiden seitlichen Randbereichen R jeweils an einen anderen Regelkreis 108.2 angeschlossen sind, um mit Kühlmedium versorgt zu werden.
In Bezug auf die Kühlleistung der beiden Unterkühlzonen 106.1, 106.2 von Fig. 5 gilt das gleiche Funktionsprinzip wie bereits zu Fig. 2 erläutert: Die Menge an Wasser bzw. Kühlfluid, die den Fluidauslässen 104 in der ersten Unterkühlzone 106.1 zugeführt wird, ist größer als die Menge an Kühlfluid für die zweite Unterkühlzone 106.2. Beispielsweise wird durch den Regelkreis 107.1, an welchen die Fluidauslässe 104 in dem mittigen Bereich M der ersten Unterkühlzone 106.1 angeschlossen sind, eine größere Menge an Kühlfluid zugeführt wie durch den Regelkreis 107.2, an den die Fluidauslässe 104 in dem mittigen Bereich M der zweiten Unterkühlzone 106.2 angeschlossen sind. Mutatis mutandis gilt dies auch im Hinblick auf die beiden Regelkreise 108.1 (durch den die Fluidauslässe in den Randbereichen R der ersten Unterkühlzone 106.1 mit Kühlfluid versorgt werden) und 108.2 (durch den die Fluidauslässe in den Randbereichen R der zweiten Unterkühlzone 106.2 mit Kühlfluid versorgt werden). Damit kann wie erläutert innerhalb der Kühlzone 102 entlang von deren Unterkühlzonen 106.1, 106.2 die Beaufschlagung des Gießstrangs 20 mit Kühlfluid - in der Gießrichtung G gesehen - vermindert werden.
Fig. 6 zeigt eine vereinfachte Draufsicht einer weiteren Variante der Kühlzone 102 gemäß der ersten Ausführungsform von Fig. 2. Auch hierbei kann vorgesehen sein, dass in einer jeweiligen Unterkühlzone 106.1, 106.2 zumindest eine Reihe 105 von Fluidauslässen 104 enthalten ist, die über der Strangbreite B gesehen an mehrere unterschiedliche Regelkreise für die Zufuhr von Kühlfluid angeschlossen sind. Vorzugsweise sind dies in einer jeweiligen Unterkühlzone 106.1, 106.2 mehrerer solcher Reihen 105 von Fluidauslässen, oder gar alle Reihen 105, die in einer Unterkühlzone 106 (bzw. 106.1, 106.2) enthalten sind.
Im Unterschied zur Variante von Fig. 5 sind bei der Variante von Fig. 6 die jeweiligen Randbereiche R, die für zumindest eine Reihe 105 von Fluidauslässen 104 in vorzugsweise jeder der beiden Unterkühlzonen 106.1, 106.2 vorgesehen sind, in zwei Zonen unterteilt, nämlich eine erste Zone Z1, die unmittelbar an den mittigen Bereich M anschließt, und eine zweite Zone Z2, die dann an die erste Zone Z1 anschließt und an einen Längsseitenrand eines Gießstrangs 20 angrenzt.
Für die Variante gemäß Fig. 6 wird gesondert darauf hingewiesen, dass jede der ersten und zweiten Zone Z1, Z2, aus denen ein jeweiliger Randbereich R gebildet ist, an einen separaten Regelkreis für die Zufuhr von Kühlfluid angeschlossen ist. Bei dem in Fig. 6 gezeigten Beispiel bedeutet dies, dass die ersten Zonen Z1, die sich innerhalb der ersten Unterkühlzone 106.1 befinden, an einen Regelkreis 108.1 angeschlossen sind, wobei die zweiten Zonen Z2, die sich innerhalb der ersten Unterkühlzone 106.1 befinden, an einen Regelkreis 109.1 angeschlossen sind, für die Zufuhr von Kühlfluid. Mutatis mutandis gilt dies auch für die ersten und zweiten Zonen Z1, Z2, die jeweils in der zweiten Unterkühlzone 106.2 enthalten sind. Konkret ist hierbei die erste Zone Z1 (innerhalb der zweiten Unterkühlzone 106.2) an einen Regelkreis 108.2 angeschlossen, wobei die zweite Zone Z2 (innerhalb der zweiten Unterkühlzone 106.2) an einen Regelkreis 109.2 angeschlossen ist.
Analog zur Variante von Fig. 5 gilt auch für die Variante einer Kühlzone 102 von Fig. 6, dass es innerhalb einer jeweiligen Unterkühlzone 106.1, 106.2 mittels der Zonen Z1, Z2 möglich ist, die Kühlleistung in einem Randbereich R im Vergleich zum mittigen Bereich M auf einen anderen Wert einzustellen. Zusätzlich ist es mittels der Zonen Z1, Z2 bei der Variante gemäß Fig. 6 auch möglich, innerhalb eines jeweiligen Randbereichs R eine unterschiedliche Kühlleistung einzustellen, indem aus den dort angeordneten Fluidauslässen eine verschiedene Menge an Kühlfluid in Richtung des Gießstrangs 20 ausgebracht wird.
Die Verminderung der Kühlleistung einer Kühlzone 102 gemäß der Variante von Fig. 6 entlang der Gießrichtung G, d.h. von der ersten Unterkühlzone 106.1 zur zweiten Unterkühlzone, entspricht in gleicher Weise und somit unverändert dem Funktionsweise von Fig. 5, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen hierauf verwiesen werden darf. In diesem Zusammenhang wird in Bezug auf die in den Fig. 6 und Fig. 6 gezeigten Schraffuren, die für die jeweiligen Bereiche einer Unterkühlzone 106.1, 106.2 gewählt sind, die über der Strangbreite B gesehen sich jeweils an gleicher Stelle befinden, gesondert darauf hingewiesen, dass hierbei die Dicke der Schraffur - entlang der Gießrichtung G gesehen - abnehmend gewählt ist. Beispielsweise ist die Schraffur des mittigen Bereichs M, der an den Regelkreis 107.2 angeschlossen ist und sich innerhalb der zweiten Unterkühlzone 106.2 befindet, dünner gewählt als die Schraffur des mittigen Bereichs M, der an den Regelkreis 107.1 angeschlossen ist und sich innerhalb der ersten Unterkühlzone 106.1 befindet. Hierdurch kommt zum Ausdruck, dass die Kühlleistung in dem mittigen Bereich M der zweiten Unterkühlzone 106.2 geringer eingestellt ist als im Vergleich zum mittigen Bereich der ersten Unterkühlzone 106.1. Dies gilt in gleicher Weise auch für die Randbereiche R (vgl. Fig. 5) und die hierin enthaltenen Zonen Z1, Z2 (vgl. Fig. 6) der zweiten Unterkühlzone 106.2 im Vergleich zu jenen der ersten Unterkühlzone 106.1.
In Bezug auf die Varianten einer Kühlzone 102 gemäß der Fig. 5 und Fig. 6 wird gesondert darauf hingewiesen, dass hiermit alle Breitenregelkreise, d.h. die Regelkreise, an welche die Fluidauslässe 104 von zumindest einer Reihe 105 in den einzelnen Bereichen M und R bzw. der Zonen Z1, Z2 angeschlossen sind, in mindestens zwei Unterkühlzonen 106.1, 106.2 aufgeteilt bzw. unterteilt sind, nämlich entweder durch unterschiedliche Regelkreise und/oder durch Verwendung von unterschiedlichen Düsenarten, in der Gießrichtung G gesehen. Wie vorstehend bereits erläutert, kann dies auch Anwendung finden bei einer Kühlzone 102 gemäß der zweiten Ausführungsform von Fig. 3.
In Bezug auf die Varianten einer Kühlzone 102 gemäß Fig. 5 und Fig. 6 kann es bei den hierzu erläuterten Regelkreisen 107.1, 107.2, 108.1, 108.2, 109.1 und 109.2 (zumindest teilweise) um die Regelkreise 110 handeln, die in der Fig. 1 gezeigt sind und mit denen die Kühlsegmente 12 der stützenden Strangführung 100 mit Kühlfluid versorgt werden.
Das Diagramm von Fig. 7verdeutlicht in Bezug auf den Temperaturverlauf 130 des Kerns des Gießstrangs 20 die aktuelle Position einer höheren Gießtemperatur, die sich aufgrund eines Werkstoffwechsels eingestellt hat. Wie in der Fig. 5 durch einen Pfeil kenntlich gemacht, befindet sich diese "Sprungstelle" der Temperaturänderung aktuell bei dem Wert von etwa 6,5 Meter Abstand vom Gießspiegel. In Kenntnis dieser Sprungstelle bzw. Temperaturänderung, die nun bei einem Bewegen des Gießstrangs in der Gießrichtung G bzw. Förderrichtung F durch die stützende Strangführung 100 "wandert", können die einzelnen Kühlzonen 102 und die zugehörigen Unterkühlzonen 106 geeignet angesteuert werden, um eine vorbestimmte gewünschte Menge an Kühlflüssigkeit durch die Fluidauslässe 106 in Richtung des Gießstrangs 20 auszubringen.
Eine vorteilhafte Auswirkung der erfindungsgemäßen Unterteilung einer Kühlzone 102 in einzelne Unterkühlzonen 106 verdeutlicht ein Vergleich der Fig. 8 und Fig. 9.
Wie einleitend bereits erläutert, zeigt die Fig. 8 für eine herkömmliche stützende Strangführung den Temperaturverlauf 103 für den Kern des Gießstrangs, den Temperaturverlauf 132 der mittleren Schalentemperatur des Gießstrangs 20 und den Temperaturverlauf 134 der Mitte der Oberseite des Gießstrangs. In der Fig. 8 sind im fortschreitenden Abstand zum Gießspiegel jeweils einzelne Kühlzonen 102 vorgesehen, deren Grenzbereiche hier jeweils durch vertikale Volllinien symbolisiert sind.
Im Vergleich hierzu zeigt die Fig. 9 ein Diagramm für Temperaturverläufe von verschiedenen Bereichen eines Gießstrangs als Funktion eines Abstands vom Gießspiegel, nämlich in Bezug auf eine erfindungsgemäße stützende Strangführung 100. Hierin sind die jeweiligen Kühlzonen 102 jeweils in einzelne Unterkühlzonen 106 unterteilt, deren Grenzbereiche in Fig. 9 jeweils durch vertikale punktierte Linie symbolisiert sind. Ein Vergleich der Temperaturverläufe 132 und 134 von Fig. 9 mit jenen von Fig. 8 verdeutlicht anschaulich, dass sich insbesondere in Bezug auf die mittlere Schalentemperatur und die Mitte der Oberseite des Gießstrangs 20 ein gleichmäßiger Verlauf entlang eines Abstands vom Gießspiegel einstellt. Dies geht maßgeblich darauf zurück, dass die Kühlzonen 102 in Unterkühlzonen 106 unterteilt sind, dank derer eine feiner abgestufte Beaufschlagung des Gießstrangs 20 mit Kühlflüssigkeit möglich ist.
Schließlich wird die vorliegende Erfindung in Bezug auf einen Spritzplan mit Werkstoffwechsel, einen Spritzplan bei Änderung der Gießgeschwindigkeit und in Bezug auf eine Temperaturregelung beim Werkstoffwechsel erläutert.

Spritzplan mit Werkstoffwechsel:

Um hochwertige Stähle zu erzeugen, muss jede Werkstoffgruppe mit einem separaten Spritzplan gekühlt werden. Ohne ein Trackingmodell kann in der gesamten Stranggussanlage nur ein Spritzplan geschaltet werden. Wenn bei einem Werkstoffwechsel sofort auf den Spritzplan des neuen Werkstoffes geschaltet wird, erhält der alte Werkstoff falsche Wassermengen. Dies kann zu einer schlechteren Qualität der auslaufenden Bramme über die gesamte Länge des Kühlbereiches führen.
Bei Nutzung des erfindungsgemäßen Trackings ist bekannt, in welcher Kühlzone sich der Werkstoffwechsel befindet (vgl. die mit dem Pfeil markierte Stelle in Fig. 5, bei etwa 6,5 Meter Abstand zum Gießspiegel). Kühlzonen, in denen nur der alte Werkstoff vorhanden ist, erhalten die Wassermengen aus dem alten Spritzplan, wohingegen die anderen Kühlzonen Wassermengen nach dem neuen Spritzplan versorgt werden.
Falls nun eine Kühlzone 102 aus mehreren (mindestens zwei) Unterkühlzonen 106 besteht, kann die Wassermenge, je nach Position des Werkstoffwechsels, in jeder dieser Unterkühlzonen 106 separat geschaltet werden. Die Gesamtwassermenge einer Kühlzone kann linear auf die Unterkühlzonen verteilt werden. In der Regel sinkt die spezifische Wasserbeaufschlagung in einer Stranggussanlage vom Anlagenkopf (Kokille) bis zum Anlagenende ab. Diese Faktorisierung kann nun erfindungsgemäß auch auf die Unterkühlzonen 106 übertragen werden.

Hierzu zur Erläuterung folgendes Beispiel:

Ein Werkstoff benötigt in der Kühlzone "i" 100 l/min. Bei zwei gleichlangen Unterkühlzonen 106 und einer linearen Verteilung wird in jeder Unterkühlzone 50 l/min Wasser beaufschlagt. Um nun auch innerhalb der Kühlzone "i" die Wasserbeaufschlagung in Richtung des Anlagenendes zu vermindern, kann auch in der ersten Unterzone 60 und in der zweiten Unterzone 40 I/min geschaltet werden.

Spritzplan bei Änderung der Gießgeschwindigkeit:

Entgegen dem Werkstoff- oder Breitenwechsel wirkt eine geänderte Gießgeschwindigkeit sofort für den gesamten Strang. Ein direktes Tracking der Gießgeschwindigkeit macht so keinen Sinn. Im Spritzplan sind für höhere Gießgeschwindigkeiten höhere Wassermengen hinterlegt.
Ohne ein Tracking würde bei einer Änderung der Gießgeschwindigkeit der gesamte Strang sofort mit der neuen Wassermenge beaufschlagt. Bei der sogenannten Lebenszeit-Regelung erfolgt nun mithilfe der Erfindung und des Berechnungsmodells 122, mit dem der Prozessrechner 121 ausgestattet ist, die Änderung der Wassermengen über die "Lebenszeit" des Stranges. Ein neu aus der Kokille auslaufender Abschnitt des Gießstrangs 20 erhält sofort die neuen Wassermengen, wohingegen der Abschnitt des Gießstrangs 20, der aus der letzten Kühlzone 102 der stützenden Strangführung 100 ausläuft, noch die alte Wassermenge erhält. Für alle anderen Zonen wird die Wasserbeaufschlagung über das Strangalter interpoliert. Hierzu wird für jeden Berechnungspunkt in der Gießrichtung G das Strangalter (bzw. das Alter des Gießstrangs 20) mithilfe des Berechnungsmodells 122 berechnet und mit Gießgeschwindigkeit an die nächste Anlagenposition übergeben. Eine Aufteilung in Unterkühlzonen 106 verfeinert die Wasserbeaufschlagung als Funktion des Strangalters bei einer Änderung der Gießgeschwindigkeit.

Temperaturregelung beim Werkstoffwechsel:

Für alle Werkstoffgruppen existieren analog zu den Spritzplänen auch separate Solltemperaturkurven. Somit ist ein Werkstoffwechsel in der Regel auch mit dem Wechsel der Solltemperaturkurve verbunden. Ohne ein Tracking der Position des Werkstoffwechsels würde der gesamte, sich noch in der Anlage befindende alte Gießstrang 20 mit den Wassermengen nach der neuen Temperaturkurve beaufschlagt.
Bei dem erfindungsgemäßen Tracking können die Kühlzonen, in denen sich nur der neue Werkstoff befindet, mit den Wassermengen der neuen Temperaturkurve beaufschlagt werden. Der alte auslaufende Strang erhält die alten Wassermengen. In der Kühlzone, in der sich der Werkstoffwechsel aktuell befindet, kann die Solltemperatur linear aus dem alten und dem neuen Sollwert aus der aktuellen Position des Werkstoffwechsels interpoliert werden. Da bei einer neuen Pfanne der Strangkopf oft abgewertet wird, kann es vorteilhaft sein, den auslaufenden Strang in höchster Qualität zu erzeugen. Hierzu wird in einer Kühlzone, in der sich aktuell der Werkstoffwechsel befindet, stets mit der alten Temperaturkurve gekühlt. Der alte Strang hat dann bis zuletzt die optimale Qualität - demgegenüber wird die schlechte Qualität des Strangkopfes mit dem neuen Werkstoff lediglich weiter verschlechtert. Eine Aufteilung in Unterkühlzonen 106 verkleinert die Länge des falsch gekühlten Strangabschnittes, wodurch weniger Stahl abgewertet werden muss.

Bezugszeichenliste

10: Stranggießanlage
12: Kühlsegmente
15: Kokille
16: Gießspiegel
18: Sekundärkühlung (der Stranggießanlage 10)
20: Gießstrang
23: Signalstrecke
24: Datenbank bzw. Datenspeicher
26: (Temperatur-)Sensor
28: Datenerfassung
F/G: Förderrichtung bzw. Gießrichtung (für den Gießstrang 20)
PD: Prozessdaten
100: stützende Strangführung
101: Stützrolle(n)
102: Kühlzone(n)
104: Fluidauslass
105: Reihe (von Fluidauslässen 104)
106: Unterkühlzone(n)
106.1: erste Unterkühlzone
106.2: zweite Unterkühlzone
107.1: Regelkreis (für die Zufuhr von Kühlmedium)
107.2: Regelkreis (für die Zufuhr von Kühlmedium)
108.1: Regelkreis (für die Zufuhr von Kühlmedium)
108.2: Regelkreis (für die Zufuhr von Kühlmedium)
109.1: Regelkreis (für die Zufuhr von Kühlmedium)
109.2: Regelkreis (für die Zufuhr von Kühlmedium)
110: Regelkreis (für die Zufuhr von Kühlmedium)
121: Prozessrechner
122: Berechnungsmodell
130: Temperaturverlauf des Kerns des Gießstrangs 20
132: Temperaturverlauf der mittleren Schalentemperatur des Gießstrangs 20
134: Temperaturverlauf der Mitte der Oberseite des Gießstrangs 20
B: Breite (des Gießstrangs 20)
M: Mittiger Bereich (einer Reihe 105 von Fluidauslässen 104)
R: Randbereich (einer Reihe 105 von Fluidauslässen 104)
W: Wirkbereich (eines Fluidauslasses 104)
Z1: erste Zone (innerhalb eines Randbereichs R einer Reihe 105 von Fluidauslässen 104)
Z2: zweite Zone (innerhalb eines Randbereichs R einer Reihe 105 von Fluidauslässen 104)

Claims

Stützende Strangführung (100) für eine Stranggießanlage (10), die jeweils eine Mehrzahl von Kühlzonen (102) umfasst, wobei in einer Kühlzone (102) jeweils zumindest eine sich quer zur Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) erstreckende Reihe (105) von Fluidauslässen (104) zum Ausbringen zumindest eines Kühlmediums, vorzugsweise Wasser oder ein Zweistoffgemisch bestehend aus Kühlwasser und Druckluft, in Richtung eines Gießstrangs (20) vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest eine Kühlzone (102) der stützenden Strangführung (100), vorzugsweise eine Mehrzahl der Kühlzonen (102) oder alle Kühlzonen (102), jeweils zumindest zwei Unterkühlzonen (106) mit zugehörigen und sich jeweils quer zur Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) erstreckenden Reihen (105) von Fluidauslässen (104) aufweist, wobei die Unterkühlzonen (106) - in Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) gesehen - nacheinander angeordnet sind und im Vergleich zueinander eine unterschiedliche Kühlleistung haben, indem aus den Fluidauslässen (104), die den jeweiligen Unterkühlzonen (106) zugeordnet sind, jeweils eine unterschiedliche Menge von Kühlmedium in Richtung des Gießstrangs (20) ausbringbar ist.
Strangführung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterkühlzonen (106) innerhalb einer Kühlzone (102) - in der Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) gesehen - im Vergleich zueinander eine stetig abnehmende Kühlleistung haben.
Strangführung (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Reihen (105) von Fluidauslässen (104) innerhalb einer Unterkühlzone (106) angeordnet und somit zu dieser Unterkühlzone (106) zusammengefasst sind, wobei diese Reihen (105) von Fluidauslässen (104) sich jeweils quer zur Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) erstrecken und - in Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) gesehen - jeweils nacheinander und parallel zueinander angeordnet sind.
Strangführung (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Unterkühlzone (106) durch eine einzige Reihe (105) von Fluidauslässen (104) ausgebildet ist, wobei diese Reihe (105) von Fluidauslässen (104) sich quer zur Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) erstreckt.
Strangführung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kühlzone (102) der stützenden Strangführung (100) Unterkühlzonen (106) zumindest in Form einer ersten Unterkühlzone (106.1) und einer zweiten Unterkühlzone (106.2) aufweist, wobei die erste Unterkühlzone (106.1) - in der Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) gesehen - vor bzw. stromaufwärts von der zweiten Unterkühlzone (106.2) angeordnet ist und im Vergleich zur zweiten Unterkühlzone (106.2) eine größere Kühlleistung aufweist.
Strangführung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidauslässe (104) der einzelnen Unterkühlzonen (106) jeweils mit Düsen ausgestattet sind.
Strangführung (100) nach Anspruch 6, soweit rückbezogen auf Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen in der ersten Unterkühlzone (106.1) im Vergleich zu den Düsen in der zweiten Unterkühlzone (106.2) eine größere Leistungsgröße aufweisen, so dass aus den Düsen in der ersten Unterkühlzone (106.1) im Vergleich zur zweiten Unterkühlzone (106.2) eine größere Menge an Kühlmedium ausbringbar ist.
Strangführung (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidauslässe (104) in den einzelnen Unterkühlzonen (106.1, 106.2) jeweils an unterschiedliche Regelkreise (110) von Kühlmedium angeschlossen sind, so dass dadurch aus den Fluidauslässen (104) der ersten Unterkühlzone (106.1) im Vergleich zur zweiten Unterkühlzone (106.2) eine größere Menge an Kühlmedium ausbringbar ist.
Strangführung (100) nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen Prozessrechner (121), der programmtechnisch mit einem Berechnungsmodelle (122) ausgestattet und mit den einzelnen Regelkreisen (110) für die Unterkühlzonen (106) signaltechnisch in Verbindung steht, wobei sich ändernde Prozessdaten eines Stranggießprozesses durch den Prozessrechner (121) erfassbar sind und die einzelnen Regelkreise (110) für die Unterkühlzonen (106) auf Basis dieser geänderten Prozessdaten mittels des Berechnungsmodells ansteuerbar sind, um damit in den einzelnen Unterkühlzonen (106) eine vorbestimmte Beaufschlagung des Gießstrangs (20) mit einem Kühlmedium zu erreichen.
Strangführung (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine sich quer zur Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) erstreckende Reihe (105) einer Unterkühlzone (106; 106.1, 106.2) von Fluidauslässen (104) einen mittigen Bereich (M) und daran angrenzend jeweils Randbereiche (R) aufweist, wobei einerseits der mittigen Bereich (M) und andererseits die beiden Randbereiche (R) jeweils an unterschiedliche Regelkreise (107.1; 108.1; 107.2, 108.2) für die Zufuhr von Kühlmedium angeschlossen sind, derart, dass die Kühlleistung in den beiden Randbereichen (R) im Vergleich zur Kühlleistung im mittigen Bereich (M) veränderlich ist.
Stranggießanlage (10) zum Herstellen eines metallischen Produkts, umfassend eine Kokille (15) und eine stützende Strangführung, die - in Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) gesehen - stromabwärts von der Kokille (15) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die stützende Strangführung in Form einer Strangführung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ausgebildet ist.
Verfahren zum Kühlen eines in einer stützenden Strangführung (100) einer Stranggießanlage (10) bewegten Gießstrangs (20), bei dem die stützende Strangführung (100) eine Mehrzahl von Kühlzonen (102) aufweist, die - in Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) gesehen - nacheinander angeordnet sind, wobei in einer Kühlzone (102) jeweils zumindest eine sich quer zur Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) erstreckende Reihe (105) von Fluidauslässen (104) zum Ausbringen zumindest eines Kühlmediums, vorzugsweise Wasser oder ein Zweistoffgemisch bestehend aus Kühlwasser und Druckluft, in Richtung des Gießstrangs (20) vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Gießstrang (20) in zumindest einer Kühlzone (102) der stützenden Strangführung (100) zumindest zwei darin vorgesehene Unterkühlzonen (106) durchläuft, wobei diese Unterkühlzonen (106) - in Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) gesehen - nacheinander angeordnet sind und im Vergleich zueinander eine unterschiedliche Kühlleistung haben, indem aus Fluidauslässen (104), die den jeweiligen Unterkühlzonen (106) zugeordnet sind, jeweils eine unterschiedliche Menge von Kühlmedium in Richtung des Gießstrangs (20) ausgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterkühlzonen (106) innerhalb einer Kühlzone (102) - in der Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) gesehen - im Vergleich zueinander eine stetig abnehmende Kühlleistung haben.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kühlzone (102) der stützenden Strangführung (100) Unterkühlzonen (106) zumindest in Form einer ersten Unterkühlzone (106) und einer zweiten Unterkühlzone (106) aufweist, wobei die erste Unterkühlzone (106) - in der Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) gesehen - vor bzw. stromaufwärts von der zweiten Unterkühlzone (106) angeordnet ist und im Vergleich zur zweiten Unterkühlzone (106) eine größere Kühlleistung aufweist.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidauslässe (104) der einzelnen Unterkühlzonen (106) jeweils mit Düsen ausgestattet sind, wobei die Düsen in der ersten Unterkühlzone (106.1) im Vergleich zu den Düsen in der zweiten Unterkühlzone (106.2) eine größere Leistungsgröße aufweisen, so dass zum Kühlen des Gießstrangs (20) aus den Düsen in der ersten Unterkühlzone (106.1) im Vergleich zur zweiten Unterkühlzone (106.2) eine größere Menge an Kühlmedium ausgebracht wird
Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidauslässe (104) in der ersten Unterkühlzone (106.1) und die Fluidauslässe (104) in der zweiten Unterkühlzone (106.2) jeweils an unterschiedliche Regelkreise (110) für die Zufuhr von Kühlmedium angeschlossen sind, so dass dadurch zum Kühlen des Gießstrangs (20) aus den Fluidauslässen (104) der zweiten Unterkühlzone (106.2) im Vergleich zur ersten Unterkühlzone (106.1) eine geringere Menge an Kühlmedium ausgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine sich quer zur Gießrichtung (G) der Stranggießanlage (10) erstreckende Reihe (105) von Fluidauslässen (104) einer Unterkühlzone (106; 106.1, 106.2) einen mittigen Bereich (M) und daran angrenzend jeweils Randbereiche (R) aufweist, wobei einerseits der mittige Bereich (M) und andererseits die beiden Randbereiche (R) jeweils an unterschiedliche Regelkreise (107.1; 108.1; 107.2, 108.2) für die Zufuhr von Kühlmedium angeschlossen sind, derart, dass die Kühlleistung in den beiden Randbereichen (R) im Vergleich zur Kühlleistung im mittigen Bereich (M) verändert wird.
Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein Prozessrechner (121) vorgesehen ist, der programmtechnisch mit einem Berechnungsmodell (122) ausgestattet und mit den einzelnen Regelkreisen (110) für die Unterkühlzonen (106) signaltechnisch in Verbindung steht, wobei sich ändernde Prozessdaten eines Stranggießprozesses durch den Prozessrechner (121) erfasst werden und die einzelnen Regelkreise (110) für die Unterkühlzonen (106) auf Basis dieser geänderten Prozessdaten mittels des Berechnungsmodells angesteuert werden, um damit in den einzelnen Unterkühlzonen (106) eine Beaufschlagung des Gießprodukts mit einer vorbestimmten Menge an Kühlmedium zu erreichen.
Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die sich ändernden Prozessdaten des Stranggießprozesses gewählt sind aus der Gruppe gebildet aus Werkstoffwechsel, Gießtemperatur, Gießgeschwindigkeit und einem hieraus abgeleiteten Alter des Gießstrangs (20) in einer bestimmten Kühlzone (102) und einer zugehörigen Unterkühlzone (106; 106.1, 106.2), Stranggeometrie und/oder Kokillenkühlung.