Claims (2)
Изофетение относитс к питейному нронзБодству, а более конкретно к полу- ченшо слитков на машинах непрерывного горизонтального лить . Известен способ управлени процессом непрерьтного итъ , предусматривающий прекращение разливки металла в случае : прорыва оболочки слитка в зоне вторичног охлаждени . Способ основан на применении датчиков прорыва металла на слитка, сигналы которых используют дл управлени приводом т нущей клети и подачей расплава в кристаллизатор l3 Недостаток этого способа заключает - с в том, что датчик прорыва однократуного использовани . Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс способ управлени , при котором состо ние боковой поверхности слитка в зоне наиболее веро- ЯТНО1ЧЭ прорьша его оболочки контролирует с с помощью специального датчика. Процесс лить прерывают, как только выходной сипнал датчика достигнет величннь соответствующей жидкому состо нию металла f 2 . Недостаток известного способа управ лени состоит в том, что он существенно снижает производительность процессе. Это св зано с тем, что при аварийных ситуаци х датчик прорыва, выполненный в виде кожуха, окружающего слиток на выходе кристаллизатора, попадает в atyssy действи струи расплава, часто повреао- , дающей не только кожух прибора, но и его чувствительный элем«1т. После аварийной снтуаюга процесс лить приходитс прерывать на врем , необходимое дл замены датчика. Цель изобретени - повьшение про аводительности процесса непрерывного гори- зонтальнохх лить . Поставленна цепь достигаетс тем, что согласно способ управлени процессом непрерывного горизонтального ить . включающему изменение режимов движени слитка, измерение скорости его перемещени и подачу расплава в металлоприемник во врем остановок слитка, измер ют отношение скорости изменени уровн расплава в металлоприемшпсе к скорости перемещени слитка, при отклонении его от заданного значени переход т к режиму обратного перемещени слитка в кристаллизатор и возобновл ют периодическое выт гивание слитка из кристаллизатора, заданную величину отнощенна скорости изменени уровн расплава в метал оприемнике к скорости перемещени слитка принимают равным 5 9l где S-f - площадь поперечно го сечеюш слитка; - площадь поверхности расплава в металлоприемннке; . ПЛОТНОСТЬ металла в слитке плотно- сть расплава. В основу пре лагаемого способа управ лени процессом непрерывного горизонтального лить положен .контроль отаоше- ни массы расплава, удал емого из мета лоприемника, к приращению массы слитка в единицу .времени. Если прорыва оболочки нет, то по закону сохранени массы скорость приращени массы слитка VS f равна массовому расходу расплава из металлоприемника liS 2 (здесь обозначены Vскоростьдвижени слитка; - скорость изменени уровн расплава в металпонриемнике ). Поэтому выполнение равенств Jil Il5l. V .- . вл етс показателем нормального хода разливки, а его нарущение - признаком аварийной ситуашш. На чертеже приведена схема, по сн ю ща предлагаемый споооб. Под сливным носком разливочного ковща 1 установлен ме таллоприемниу 2 с горизонтальным кристаллизатором 3. За зоной вторичного охлаждени слитка 4 размещены т нуща клеть 5, рольганг 6 и датчик 7 скорости движени слитка. Выход датчика 7 и выход измерител 8 скорости изменении уровн расплава в металпоприемнике соединены со входами функционального преобразовател 9, которого подключен ко входу элемен сравнени . Второй вход элемента сравнени соединен с задатчиком li а вьссод - с блоком 12 управлени приводом валков т нущей клети 5 и блоком 13 управлени приводом поворота ковща. Пример Рассматривают улравлем е процессом непрерывногчз гориаон- ального лить при следующих услови х: диаметр слитка cl.j Ю см; ;дааметр еталлоприемника ч 15 см; плотность металла в слитке P 7 г/см; плот ность расплава р 6,85 скорость выт гивани слитка V « 2 см/с j скорость обратного хода YQ -i Ю см/cf коэффициент передачи датчика скорости движени слитка К 1 В. с/см; коэффициент передачи измерител скорости изменени уровн расплава в металлоприемнике Ку 5 В-с/см., В этом случае отношение И /V , соответствующее нормальному ходу процесса , равно О,46, и на выходе задатчика 11 устанавливают сигнал Up , равньй (КУ/КС ) 0,,3 В, На выходе функционального преобразовател 9 формируетс сигнал U , равньй отнощению сигнала U/z. на выходе измерител 8 скорости изменени уровн к сигналу Uo, на выходе Датчика 7 скорости движени слитка. Ерлн прорьгоа оболочки с итка нет. То в процессе его выт гивани из кристаллизатора уровень в метаплоприемнике снижаетс со скоростью bj,, 0,92 см/с и на вход элемента сравнени Ю nocTynai. ет сигнал ,г«. Поскольку Uj UQ на выходе элемента сравнени 10 сигнала нет и процесс разливки идет в заданном режиме, т.е. периоды движени слитка чередуютс с паузами , а во врем пауз расплав доливаетс в металлоприеа щик. Допустим, что во врем выт гивани слитка на кристаллизатора происходит прорыв его оболочки и образовьтаетс отверстие сечением 1 см . Тогда скорость Ь снижени уровн в металлоприемнике возрастает до величины, определ емой текущкм напором fl . TiaK, например ,. при ii 1м параметр f) увеличиваетс до 3,45 см/с, отнощение /V возрастает до 1,72, а сигнал 0 до 8,6 В, На выходе элемента сравнени по вл етс отрицательное напр жение U f (Цз-и)0 , вследствие чего привод т нущей клети реверсируетс и слиток перемещаетс в кристаллизатор. Кроме того, в блоке 13 срабатывает элемент, запрещающий подачу расплава в металлоприемник из ковща 1. Во врем обратного хода.поврежденё ного слитка со скоростью V(7 Ю см/с имеем: скорость подъема уровн распла- ва в металполрие ушикё Q 1,95 см/с{ 0/j « 9,75 В; 10 В; О,97б В Вшоду того, что Up7 Ш на входы блоков управлени 12 и 13 воздействует поло жительаый.сигнал обратный ход слитка продолжаетс . Как только поврежденный участок его псшерхности входит в кристаллизатор и поток расплава через место прорьша прекращаетс , скорость подъема уровн в метолж приемнике воэ растает до 4,6 см/с. Тогда сигнал /г увеличиваетс до 23 В, а сигнал U до 2,3 В. Напр жение ид на выходе сравнени Ю исчезает и обратный ход слитка прекращаетс . По истечении времени паузы выт гива ние слитка в заданном режиме продолжа. етс . Таким образом, предлагаемый способ управлени непрерывной разливкой позвол ет автоматически прекратить процесс в прорыва оболочки слитка, ликвидировать аварийную ситуацию и возобиовита| заданный режим работы. За счет устранени вспомогательных щерадий (замены датчиков прорыва) на 5-7% повышаетс производительность процесса и упрощаетс эксплуатаци оборудовани . По предварительным расчётам экономический эффект, ожидаемьШ от saet рени предлагаемого способа управлени на одной установке непрерывного горизонтального лить составл ет 10-15 тьго. в год. Формула из обретени Способ управлени Ардшйеом непре-. рьшного горизонтального лить , включаю щий изменение режимов движени слитка, измерение скорости его перемещезпш и цодачу расплава в металлоприемник во эрем остановок слитка, отличающийс тем, что, с пелью овышени производительности процесса, дстолнительно измер ют оо ошениескорости изменени уровн расплава в металлоприемнике к скорости перемещени слитка, при откло нении его от заданного значение переход т к режиму обратнс х) перемещени cnsicrка в кристаллизатор и возобновл ют пертю- дическое выт гивание слитка из кристалпи- затора, как только указанное отнощениз скоростей достигнет заданного значени , которое принимают равным S j: / где площадь поперечнс«го сечени оштка; 5 -- площадь поверхности расплава в металлоприемнике; - плотность металла в слитке; fj. плотность распл ша. Ист ушики информации, прин тые во в имание гфи экспертизе С Патент США № 3786856, кд. 164-4, 1&72. Isofeating refers to drinking water, but more specifically to the production of ingots on continuous horizontal casting machines. There is a known method of controlling the process of uninterrupted IT, which involves stopping the casting of the metal in the event of: breakthrough of the ingot shell in the zone of secondary cooling. The method is based on the use of metal breakthrough sensors on an ingot, the signals of which are used to control the drive of the lower stand and the supply of melt to the mold. L3 The disadvantage of this method is that the breakthrough sensor is of one application. The closest to the technical essence of the invention is a control method in which the state of the lateral surface of the ingot in the zone most likely to break its shell is controlled with a special sensor. The casting process is interrupted as soon as the output signal of the sensor reaches a value corresponding to the liquid state of the metal f 2. A disadvantage of the known control method is that it significantly reduces the productivity of the process. This is due to the fact that in emergency situations the breakout sensor, made in the form of a casing surrounding the ingot at the exit of the mold, gets into atyssy action of a melt jet, often damaging, giving not only the casing of the device, but also its sensitive element “1t. After the emergency process, the casting process has to be interrupted for the time required to replace the sensor. The purpose of the invention is to increase the productivity of the process of continuous horizontal casting. The delivered chain is achieved in that according to the method of controlling the process of continuous horizontal injection. including changing the movement mode of the ingot, measuring the speed of its movement and feeding the melt to the metal receiver during the stops of the ingot, measuring the ratio of the rate of change of the melt level in the metal receiver to the speed of movement of the ingot, when deviating from the given value, goes to the mode of reverse movement of the ingot into the crystallizer and the periodic drawing of the ingot from the crystallizer is resumed, the specified value relative to the rate of change in the level of the melt in the metal is applied to the speed of movement of weaving is assumed to be 5 9l where S-f is the area of the cross section of the ingot; - The surface area of the melt in the metal; . Metal density in the ingot melt density. The basis of the proposed method of controlling the process of continuous horizontal casting is to control the mass ratio of the melt removed from the metal receiver to the increment of the mass of the ingot per unit time. If there is no breakthrough of the shell, then according to the law of mass conservation, the mass increment rate of the ingot VS f is equal to the mass flow rate of the melt from the metal sink liS 2 (here indicated the ingot movement velocity; the rate of change of the melt level in the metal acceptor). Therefore, the implementation of equalities Jil Il5l. V .-. is an indicator of the normal progress of the casting, and its violation is a sign of an emergency situation. The drawing shows a diagram, as discussed in the proposed statement. Under the toe of the pouring bucket 1, there is a metal receiver 2 with a horizontal crystallizer 3. Behind the secondary cooling zone of the ingot 4 there is a thickener stand 5, a roller table 6 and an ingot speed sensor 7. The output of the sensor 7 and the output of the meter 8 of the rate of change of the melt level in the metal receiver are connected to the inputs of the functional converter 9, which is connected to the input of the comparison element. The second input of the comparison element is connected to the control point li and is connected to the drive drive control unit 12 of the driving stand 5 and the bucket turn drive control unit 13. Example Consider controlling the process of continuous horizontal injection molding under the following conditions: ingot diameter cl.j Yu cm; ; metal diameter receiver h 15 cm; metal density in the ingot P 7 g / cm; melt density p 6.85 ingot extrusion speed V 2 cm / s j reverse speed YQ -i Yu cm / cf transfer coefficient of the ingot movement speed sensor K 1 V. s / cm; The transfer coefficient of the melt level change rate meter in the metal receiver Ku 5 V / cm. In this case, the ratio I / V corresponding to the normal course of the process is O, 46, and the signal Up is set at the output of the setting device 11 (KU / KS ) 0,, 3 V. At the output of the functional converter 9, a signal U is formed, equal to the ratio of the signal U / z. at the output of the meter 8, the rate of change of level to the signal Uo, at the output of the Sensor 7 of the speed of movement of the ingot. The earl of the prorg shell is not there. During the process of drawing it out of the crystallizer, the level in the meta-receiver decreases with a speed bj ,, 0.92 cm / s and at the input of the comparison element Yu nocTynai. em signal, g ". Since Uj UQ at the output of the element of comparison 10 there is no signal and the casting process proceeds in the specified mode, i.e. periods of ingot movement alternate with pauses, and during the pauses the melt is added to the metal impregnator. Assume that during the drawing of an ingot on the mold, a breakthrough of its shell occurs and a hole with a section of 1 cm is formed. Then the rate of lowering the level in the metal receiver increases to the value determined by the current head fl. TiaK, for example. at ii 1m, the parameter f) increases to 3.45 cm / s, the ratio / V increases to 1.72, and the signal 0 to 8.6 V. At the output of the reference element, a negative voltage U f appears (J i) 0, whereby the driven stand is reversed and the ingot moves to the mold. In addition, in block 13, an element prohibits the supply of melt to the metal receiver from the bucket 1. During the return stroke, a damaged ingot with a speed V (7 U cm / s has the speed of the rise of the level of the melt in the metalpolar gap Q 1.95 cm / s {0 / j "9.75 V; 10 V; O, 97b V The fact that Up7 W at the inputs of the control units 12 and 13 is affected by a positive signal. The ingot reverse stroke continues. As soon as the damaged area of its surface comes into into the mold and the melt flow through the bursting point is stopped, the rate of rise of the level into the metal receiving ike it grows to 4.6 cm / s. Then the signal / g is increased to 23 V, and the signal U to 2.3 V. The voltage id at the output of the comparison U disappears and the return stroke of the ingot stops. In this way, the proposed method for controlling continuous casting allows you to automatically stop the process of breaking the ingot shell, to eliminate the emergency situation and to recover | specified mode of operation. Due to the elimination of auxiliary scraradiums (replacement of breakthrough sensors) by 5-7%, the productivity of the process is increased and the equipment operation is simplified. According to preliminary calculations, the economic effect is expected from the saet of the proposed control method on one continuous horizontal casting plant is 10-15 tons. in year. Formula from Finding A way to control Ardshiyom is uninterrupted. Horizontal lithium casting, including changing the movement modes of the ingot, measuring the speed of its displacement and flow of the melt to the metal receiver during the era of the ingot stops, characterized in that, with an increase in the productivity of the process, the rate of change of the melt level in the metal receiver to the speed of ingot movement is measured , at its deviation from the preset value, transfer to the mode of returning) moving the cnsicc to the crystallizer and resuming the initial drawing of the ingot from the crystallization ora, once said otnoscheniz velocity reaches a predetermined value which is determined to be S j: / area where poperechns "th sectional oshtka; 5 - the surface area of the melt in the metal reservoir; - density of the metal in the ingot; fj. the density is flared. Information taken into the possession of a gpi examination. C US Patent No. 3786856, cd. 164-4, 1 & 72.
2. Патент США № 3537505, кл. 164-4, 1970.2. US patent No. 3537505, cl. 164-4, 1970.
oo