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《冶金自动化》2009年S2
动态软压下技术在连铸机中的应用
柳 万 鹏
(北京首钢自动化信息技术有限公司京唐运行事业部,北京100041)
摘要:着重介绍首秦公司2400啪连铸机的动态软压下控制系统,并对动态软压下的工艺原理、控制原理和辊
缝算法作了简要阐述。
关键词:动态软压下;辊缝
在连铸过程中,铸坯内部经常产生的中心偏
析、中心疏松等缺陷对钢材性能具有极大的不良
影响。因此,控制这些缺陷是保证板坯质量的关
键。2005年9月,首秦公司从美国西马克联合公
400
司引进了2 mm大板坯连铸机。这台连铸机的
自动化核心技术为TCS系统,其中包括大板坯连
铸液压扇形段调整系统,它的核心就是动态软压
下(Hydr跏licSegmentAdjustIIlent简称HsA)。它
能有效地控制减轻铸坯中心偏析缺陷的产生。 图l扇型段调节围
1动态软压下的工艺原理 12-段扇形段完成,每个扇形段上有四个液压缸
1.1动态软压下
(如图2),分别位于四个角上,入口两个,出口两
动态软压下是指以减轻板坯中心偏析和消除 个。每个扇型段都用带有一个内置位置传感器、
中心疏松及裂纹为目的,基于在线铸坯的冷却效
两个压强传感器和一个伺服阀的液压缸来控制其
果、铸坯凝固过程中的动态热跟踪,在凝固终点前 辊缝。在实际应用中,入口的两个液压缸采用相
的恰当区域,通过PLC远程控制来调整扇形段的
同的设定值,出口的两个液压缸也采用相同的设
辊缝,对铸坯实施恰当的压下量以补偿铸坯内部 定值。这样,可以保证铸坯横向厚度不发生偏差。
凝固体积收缩、控制中心浓化钢水汇聚流动、消除 2.2液压缸控制
中心疏松及内部裂纹和减少中心宏观偏析。 动态软压下液压缸的调节控制包括位置调节
1.2扇型段的动态调节过程 和压力调节。
2400
mm连铸机的动态软压下,是在铸坯凝 位置调节主要依据于液压缸中内置位置传感
固过程中其固相范围为50%~95%的区域,人为
器的反馈进行调节。当设定的辊缝值与实际的位
地将扇形段抬起,使上下辊之间的距离适当放大,
置反馈值产生偏差时,根据偏差量选择一种辊缝
由于铸坯占下表面在钢液静压力的作用下,会产 算法(见图3),即segmentG印caJcul砒ion,简称
生一定程度的凸起。然后在适当的位置,将铸坯 SGC算法(包括SGCI,SGCII),再通过PID调节
凸起的部分压下到要求的高度,通常的压下量是3
控制伺服阀的输出,完成对液压缸的精准定位,实
_5
mm,见图1。
现对扇型段辊缝的控制。
2动态软压下的控制原理 压力调节主要依据于液压缸的两个压强传感
2·l扇型段
器的反馈值进行调节。由于压力等于压强和受力
2加0
mm连铸机的动态软压下控制由9’~面积的乘积,扇型段对板坯施加的压力等于液压
收稿日期:2009彤聊
作者简介:柳万鹏(1982.),男,辽宁阜新人,工程师,主要从事自动控制系统的技术改造及科研工作。
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