完成饱和蒸汽的注入操作后，结晶器冷却水的实际温度升至30°C，达到了 30~ 38 °C的工艺控制要求。
[0046] 实施例2
[0047] 结晶器冷却水循环系统中冷却水容量的上限值为300m3,下限为160m 3。
[0048] 当前时刻，水温动态分析控制装置4中的计算机检测到当前时刻各检测元件反馈 回来的信号分别是：结晶器冷却水温度为40°C，高于标准要求的30~38°C的控制范围；当 前时刻空气温度为30°C ;当前时刻结晶器冷却水循环系统中的总水量为190m3。根据上述 检测结果，计算机自动启动结晶器冷却水降温模式，即：首先通过风冷冷却PLC向风冷冷却 装置6附近的冷却水主管道1、冷却分支管道2上的电磁阀12发出信号，将冷却水主管道1 上的电磁阀12关闭，将冷却分支管道2上的电磁阀12打开，将结晶器冷却水引入到风冷冷 却装置6的U形管道13中，同时通过风冷冷却PLC向风机14发出启动信号，启动风机14 对U形管道13进行吹风处理。当计算机检测到的结晶器冷却水温度降至38°C以下时，计算 机会再次通过风冷冷却PLC向风机14发出关闭信号，关闭风机14,同时再次通过风冷冷却 PLC分别向风冷冷却装置6附近的冷却水主管道1、冷却分支管道2上的电磁阀12发出信 号，将冷却水主管道1上的电磁阀12打开，将冷却分支管道2上的电磁阀12关闭，将结晶 器冷却水引回到冷却水主管道1中，从而完成降温操作。
[0049] 在完成降温操作后，结晶器冷却水的实际温度降至37°C，达到了 30~38°C的工艺 控制要求。
[0050] 实施例3
[0051] 结晶器冷却水循环系统中冷却水容量的上限值为300m3,下限为160m 3。
[0052] 当前时刻，水温动态分析控制装置中的计算机检测到当前时刻各检测元件反馈回 来的信号分别是：结晶器冷却水温度为40°C，高于标准要求的30~38°C的控制范围；当前 时刻空气温度为39°C ;当前时刻结晶器冷却水循环系统中的总水量为180m3。根据上述检 测结果，计算机自动启动结晶器冷却水降温模式，即通过向结晶器冷却水循环系统中加入 冷却水的方式实现结晶器冷却水温度的下降。
[0053] 此时，外部的冷却水温度为25°C，以结晶器水温为35°C为控制目标，并将权值定 为1. 1，根据当前时刻的结晶器冷却水温度和外界冷却水温度，利用内置的冷却水加入量计 算模型，得出温降所需的冷却水体积：
[0055] 然后，计算机开始通过补给冷却水PLC向补给冷却水装置7中的电磁阀12发出启 动信号，打开电磁阀12。此时，补给冷却水装置7开始向结晶器冷却水循环系统中补充冷却 水。在补水过程中，计算机利用补给冷却水流量检测元件实时监测补水过程中的流量，并累 计已加入的冷却水体积，当检测到已向结晶器冷却水循环系统中加入99m3的冷却水后，计 算机会通过补给冷却水PLC向电磁阀12发出关闭信号，关闭电磁阀12,补给冷却水装置7 停止向结晶器冷却水循环系统补充冷却水。
[0056] 在向结晶器冷却水循环系统中加入冷却水的过程中，水温动态分析控制装置4会 实时监测系统内冷却水总体积的变化。通过计算可知，在向系统中加入99m3冷却水的过程 中，系统还需向外排出79m3的冷却水。此时，计算机会通过排水电磁阀PLC向排水装置8的 电磁阀12发出开启信号，打开电磁阀12向外排水。当计算机检测到的结晶器冷却水循环系 统中的总水低于系统允许水量的上限时，会通过排水电磁阀PLC向排水装置8的电磁阀12 发送关闭信号，关闭电磁阀12,完成排水操作。最终，完成针对结晶器冷却水的降温操作。
[0057] 在完成降温操作后，结晶器冷却水的实际温度降至33°C，达到了 30~38°C的工艺 控制要求。
【主权项】
1. 一种确保结晶器冷却水温度稳定的装置，其特征在于：它包括水温动态分析控制装 置（4)、饱和蒸汽加热装置（5 )、风冷冷却装置（6 )、补给冷却水装置（7 )和排水装置（8 )，饱 和蒸汽加热装置（5)的蒸汽输送管路与结晶器冷却水主管道（1)相连接，结晶器冷却水主 管道（1)与一个冷却分支管道（2)相连通，在冷却分支管道（2)上安装风冷冷却装置（6)，补 给冷却水装置（7)的补水管路与结晶器冷却水主管道（1)相连接，排水装置（8)的排水管路 与结晶器冷却水主管道（1)相连接，在结晶器冷却水主管道（1)上再增加一个监测分支管 道（3)，在监测分支管道（3)上安装水温动态分析控制装置（4)，水温动态分析控制装置（4) 由计算机、若干PLC、若干物理检测元件组成，水温动态分析控制装置（4)分别与饱和蒸汽 加热装置（5)、风冷冷却装置（6)、补给冷却水装置（7)和排水装置（8)相连接。2. 根据权利要求1所述的确保结晶器冷却水温度稳定的装置，其特征在于：所述饱和 蒸汽加热装置（5)由蒸汽储汽包和电磁阀（12)组成，电磁阀（12)安装在蒸汽储汽包与结晶 器冷却水主管道（1)之间的蒸汽输送管路中。3. 根据权利要求2所述的确保结晶器冷却水温度稳定的装置，其特征在于：所述冷却 分支管道（2)为一组U形管道（13)，在U形管道（13)的两侧分别安装若干台风机（14)，在 冷却分支管道（2)与结晶器冷却水主管道（1)的进水方向上分别安装电磁阀（12)。4. 根据权利要求3所述的确保结晶器冷却水温度稳定的装置，其特征在于：所述补给 冷却水装置（7 )由冷却水储水池和电磁阀（12 )组成，电磁阀（12 )安装在冷却水储水池与结 晶器冷却水主管道（1)之间的补水管路中。5. 根据权利要求4所述的确保结晶器冷却水温度稳定的装置，其特征在于：所述水温 动态分析控制装置（4)的若干PLC包括饱和蒸汽PLC、风冷冷却PLC、补给冷却水PLC、排水 电磁阀PLC，水温动态分析控制装置（4)的若干物理检测元件包括结晶器冷却水温度检测 元件、循环系统冷却水体积检测元件、空气温度检测元件、饱和蒸汽温度检测元件、补给冷 却水温度检测元件、饱和蒸汽流量检测元件、补给冷却水流量检测元件，上述检测元件分别 安装在结晶器冷却水主管道（1 )、饱和蒸汽加热装置（5 )、风冷冷却装置（6 )、补给冷却水装 置（7)、排水装置（8)以及大气中，上述检测元件与计算机相连接，计算机与饱和蒸汽PLC、 风冷冷却PLC、补给冷却水PLC、排水电磁阀PLC相连接，饱和蒸汽PLC、风冷冷却PLC、补给 冷却水PLC、排水电磁阀PLC分别与饱和蒸汽加热装置（5)、风冷冷却装置（6)、补给冷却水 装置（7)和排水装置（8)相连接。
【专利摘要】一种确保结晶器冷却水温度稳定的装置，属于连铸设备技术领域，用于确保结晶器水温度稳定。其技术方案是：水温动态分析控制装置利用计算机实时分析循环系统中的冷却水的温度，并实时与30~38℃的标准水温范围进行对比，有针对性地自动启动饱和蒸汽加热装置、风冷冷却装置或补给冷却水装置，实施结晶器冷却水的升温模式或降温模式，从而确保结晶器冷却水温稳定控制在30~38℃范围内。本实用新型可以对结晶器冷却水循环系统进行监控和水温的精确调节，解决了长期困扰连铸生产过程中结晶器冷却水水温稳定的问题，对提高铸坯质量和保持连铸生产的稳定运行起到至关重要的作用，具有显著的经济效益，在行业内有极大的推广使用价值。
【IPC分类】B22D11/055
【公开号】CN204975245
【申请号】CN201520729226
【发明人】成旭东, 范佳, 周素强, 郭辉, 李建文
【申请人】河北钢铁股份有限公司邯郸分公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年9月21日