Автоматическое поддержание уровня металла в кристаллизаторе
Украинская Ассоциация Сталеплавильщиков

Автоматическое поддержание уровня металла в кристаллизаторе

Система автоматического поддержания уровня металла в кристаллизаторе обеспечивает поддержание уровня металла с точностью ±1,0-2,0 мм. Эта система функционирует при разливке открытой и закрытой струей.

Стабилизация уровня металла в кристаллизаторе является важнейшей и наиболее сложной задачей автоматизации МНЛЗ. Колебания уровня металла приводят к заметному снижению качества заготовки. При падении уровня всего на несколько миллиметров происходит окисление внутренней поверхности твердой корочки, что приводит к подповерхностным дефектам вследствие образования несплошностей. При повышении уровня металла на несколько миллиметров происходит его залив за твердую корочку. Это приводит к увеличению глубины следов качания и захвату неметаллических и шлаковых включений.

Положение уровня металла в кристаллизаторе связано с величиной расхода стали, поступающей из промковша, и скоростью вытяжки заготовки из кристаллизатора. Эти величины не зависят от уровня металла в кристаллизаторе (контролируемой величины) и, следовательно, объект регулирования не обладает свойством самовыравнивания. Между тем, совершенно очевидно, что уровень металла в кристаллизаторе будет оставаться неизменным, если в единицу времени будет поступать и выходить одинаковое количество стали.

При стационарном режиме разливки, как правило, нет интенсивных возмущений, влияющих на положение уровня металла в кристаллизаторе. Главными возмущениями, которые оказывают влияние на уровень металла в кристаллизаторе, являются изменение уровня налива металла в промковше (например, при замене сталеразливочного ковша), размывание или зарастание внутренней полости стакана-дозатора или погружного стакана, размывание или разрушение головки стопора-моноблока, волновые процессы на поверхности металла в кристаллизаторе и т.п.

Контроль уровня металла в кристаллизаторе осуществляется с помощью специальных датчиков, принцип работы которых основан на фиксировании положения уровня посредством радиоактивного или электромагнитного излучения, которые передают сигнал на привод перемещения стопора или ТПК.