一种连铸粘结漏钢的治愈控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及连铸工艺技术领域，更具体地说，设及一种连铸粘结漏钢的治愈控制 方法。
【背景技术】
[0002] 在连铸过程中，高溫钢液首先通过长水口从钢包流入中间包，再通过浸入式水口 从中间包流入结晶器。在结晶器内，由于钢液与结晶器铜板的传热，钢液凝固成一定厚度的 巧壳，然后在结晶器振动和拉巧作用下，运个巧壳能连续的被拉出结晶器，进入二冷区。但 往往由于液面波动过大或保护渣流入不均匀等导致铸巧与结晶器之间润滑变差，发生粘结 现象。特别是在高拉速板巧连铸、宽厚板连铸和薄板巧连铸中，由于初生巧壳生长均匀性和 保护渣流入稳定性显著下降，铸巧很容易与结晶器铜板发生粘结。如果在铸巧发生粘结后， 没有及时的采取消除措施，那么在结晶器振动和拉巧作用下，巧壳会不断地被撕裂和重新 凝固，导致裂口连续向下移动，当到达结晶器出口时就出现了漏钢。运就是粘结漏钢，是连 铸过程中主要漏钢形式，它不仅严重影响了连铸生产的顺行，而且会损坏连铸机设备，造成 巨大的经济损失，如何有效避免粘结漏钢现象，是降低一台连铸机漏钢率的关键。
[0003] 为了避免粘结漏钢，基于热电偶测溫法的漏钢预报技术在连铸过程中被广泛应 用。其基本原理是通过在结晶器铜板上埋设一定数量的热电偶监控铜板溫度变化，通过识 别粘结漏钢征兆尽早发出报警，并采取降拉速措施，提高负滑脱时间消除铸巧粘结，使撕裂 口处重新凝固形成一定厚度的巧壳，当巧壳到达结晶器出口时具有足够强度，能够抵挡住 内部钢水静压力和拉巧阻力，从而避免漏钢。
[0004] 目前大多数漏钢预报技术的研究重点是铸巧粘结的预报方法，比如专利 CN101332499A、CN101477374A、CN101850410A、CN102554171A、CN102699302A、CN102825234A 和CN102886504A等。尽早准确地识别出铸巧粘结现象固然重要，但在实际生产过程中，往 往由于连铸现场环境恶劣等因素的影响造成热电偶出现较大的波动或故障，导致漏钢预报 算法不能及时的报警，出现发出了粘结报警并采取了降拉速措施，但仍旧发生漏钢事故的 现象。运种现象除了与较迟的粘结报警时间有关外，还与报警后采取的不当降拉速控制措 施有很大关系。运些问题的出现均是由于对粘结漏钢的修复机制不清晰所致。而国内对粘 结漏钢修复机制的研究尚未见公开报道。在国内的很多板巧连铸机上，粘结报警后的控制 措施都是一种固定的降拉速模式，虽可避免大部分漏钢，但也时常存在粘结报警降速后仍 旧漏钢或直接停机等问题。 阳0化]综上所述，如何克服现有连铸过程中粘结报警降速后仍旧发生漏钢现象的不足， 是现有技术中亟需解决的技术难题。
【发明内容】
[0006] 1.发明要解决的技术问题
[0007] 本发明克服了现有连铸过程中粘结报警降速后仍旧发生漏钢现象的不足，提供了 一种连铸粘结漏钢的治愈控制方法，实现了"有报警不漏钢"的目标，提高了现行漏钢预报 系统的可靠性和整体性能。 阳00引 2.技术方案
[0009] 为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
[0010] 本发明的连铸粘结漏钢的治愈控制方法，在结晶器上布置多排热电偶，包括W下 步骤：
[0011] 1)、给出防止粘结漏钢的假设条件；
[0012] 2)、粘结漏钢修复条件的推导；
[001引 3)、粘结点下移速度V,t和粘结漏钢报警响应时间t。的推导；
[0014] 4)、粘结漏钢修复过程的计算；
[0015] 5)、给出不同种拉速控制模式；
[0016] 6)、拉速控制模式的选择。
[0017] 作为本发明更进一步的改进，步骤1)中，
[0018] 假设粘结撕裂处的巧壳在结晶器出口处其愈合厚度大于等于正常生长时的巧壳 厚度，即屯。> d。。,可防止漏钢。
[0019] 作为本发明更进一步的改进，步骤2)中，
[0020] 根据步骤1)的假设，结合粘结漏钢的修复过程和粘结点的传播行为，推导粘结漏 钢的修复条件，上述修复条件包括：巧壳愈合速度Ve。、巧壳愈合速度保持时间心、降拉速斜 率kd。。和升拉速斜率k 1。。；
[0021] 粘结漏钢的修复条件推导过程如下： 阳02引 a)、巧壳愈合速度Vb。和巧壳愈合速度保持时间12; 阳〇2引由cIb〇> d n"r和凝固平方根定律得：
[0027] 0《t2《t r (4)
[00測上述公式（1)、公式似、公式做和公式（4)中：Ks为凝固常数；t r为粘结修复时 间且tr=t2+t3;t3为升拉速保持时间；t。^为凝固巧壳正常生长时间；Lm为结晶器出口距弯 月面距离；Vc为拉速；Ld为报警时粘结点距弯月面距离；Δ Ld。。为降拉速阶段经过的距离；
[0029] b)、降拉速斜率kdec;
[0030] 降拉速阶段粘结点的运动过程看作匀减速运动，则：
[003引将公式（6)带入公式妨可得：
[0039] 上述公式巧）、公式化）、公式（7)、公式做和公式（9)中：V,为粘结点下移速度； ti为降拉速保持时间；
[0040] 〇)、升拉速斜率心。；
[0041] 升拉速阶段升拉速斜率为km。，升拉速保持时间为t3,且粘结修复时间tf= t 2+t3， 则：
W44] 上述公式（10)和公式（11)中：λ Li。。为升拉速阶段经过的距离。
[0045] 作为本发明更进一步的改进，步骤3)中，
[0046] 粘结点下移速度Vs康用统计公式计算，V st= 0. 7613V C- 0. 0222 (A)
[0047] 则粘结漏钢报警响应时间ta= L d/Vst 做。
[0048] 作为本发明更进一步的改进，步骤4)中， W例 Vc、Lm和Ld为给定参数，Vs康用公式（A)计算；t。采用公式做计算；tr范围由公 式（2)确定；Ve。范围由公式（3)确定；t2根据公式（4)取一定值；Ve。根据其范围取不同的 定值；kd。。针对Ve。取的不同定值根据公式（9)分别确定其取值范围；km。针对Ve。取的不同 定值根据公式（11)分别确定其取值范围。
[0050] 作为本发明更进一步的改进，步骤5)中，
[0051] 基于步骤4)粘结漏钢修复过程的计算，当漏钢预报系统发出粘结报警后，提出了 不同种防止粘结漏钢的拉速控制模式，每种拉速控制模式对应的防止粘结漏钢的报警条件 如下：
[0052] 其中，ALde。根据公式（7)计算；避免粘结漏钢的最大Ld值为化d)max，根据公式（8) 确定；根据（tJmgy=化d)mayVst得到防止粘结漏钢的最大报警响应时间ajm。、；
[0053] 结晶器铜板内相邻热电偶横向间距为氏，粘结点下降线至相邻最近热电偶的水平 距离为Ly，则Ly的取值范围如公式（12)所示：
[0054]
(12) 阳化5] 巧壳撕裂线与水平线的夹角为β，β的取值范围如公式（13)所示： 阳化6] β = 20. 9。~39. 0。 （13)
[0057] 报警热电偶距粘结点垂直距离Ly，可按公式（14)计算：
[0058]
(14)
[0059] 根据公式（14)得报警热电偶距粘结点垂直距离最大值（Ly)m。、，则防止粘结漏钢的 最迟报警热电偶位置（LTc)iim由公式（15)确定： W60] (LTc)iim=化 d)max- (Ly)max (巧)
[006U 根据实际结晶器铜板上各热电偶距弯月面的距离与（LK)iim对比可得结晶器铜板 上防止粘结漏钢的最迟报警热电偶TC。，具体对比方法为：距弯月面的距离小于等于