Система контроля выливания шлака из большой ковша (вихреlectric)

Модель: LAG-S100
Обзор
Устройство контроля выливания шлака из большой ковша для непрерывной разливки предназначено для определения содержания шлака в выпускном отверстии большой ковши в технологическом процессе сталелитейства и непрерывной разливки. Основная цель — повышение чистоты стали в промежуточной ковше и достижение оптимальной степени извлечения стали из большой ковши. Устройство работает на принципе электромагнитной индукции.
Значение контроля выливания шлака
Достижение высокой производительности: Для обеспечения чистоты стали в ковше визуальный контроль шлака часто приводит к раннему закрытию выпускного отверстия большой ковши, что снижает степень извлечения стали. При использовании системы контроля шлака возможно точное и своевременное определение момента выливания шлака, благодаря чему остаточное количество стали в большой ковше контролируется на уровне 1–2%, обеспечивая высокую производительность.
Повышение чистоты стали: Падение шлака в промежуточную ковш является основным фактором, влияющим на чистоту готовой стали. Использование системы контроля выливания шлака позволяет минимизировать количество шлака, попадающего в промежуточную ковш, а также снизить дефекты на поверхности слитков минимум на 80%.
Предотвращение забивания выпускных отверстий: Падение шлака в промежуточную ковш также является основной причиной вторичного окисления и последующего забивания выпускных отверстий. При использовании системы контроля выливания шлака случаев забивания выпускных отверстий значительно уменьшается.
Компоновка системы
Система контроля выливания шлака состоит из пяти основных частей: датчика, предварительного усилителя, блока обработки сигналов, центрального обработчика и пульта управления (см. рисунок ниже).
Схема управления системой
(Примечание: Рисунок схемы управления не предоставлен в исходном тексте, поэтому здесь приводится только заголовок. При наличии графического материала его следует добавить в этом разделе.)
Принцип работы датчика
Датчик осуществляет контроль сигнала на принципе электромагнитной индукции; его типичная конструкция включает два концентрических катушки. Когда в первичную катушку подается индукционный ток средней частоты, под действием магнитного поля в струе стали возникают вихревые токи, направление магнитного поля которых противоположно направлению магнитного поля, создаваемого катушками. Поскольку электропроводность шлака при высоких температурах значительно ниже электропроводности стали (примерно в 1000 раз), вихревые токи в шлаке намного слабее, чем в стали. В процессе выливания стали в начальный период из ковша выливается только сталь; к окончанию периода выливания происходит смешивание стали и шлака, что приводит к снижению электропроводности расплава и усилению электромагнитного поля. Этот сигнал регистрируется вторичной катушкой.
Принцип конструкции датчика
Первичная и вторичная катушки изолированы друг от друга с использованием термостойких материалов и полностью герметизированы в плоском кольце, изготовленном из специального типа стали. С использованием уникальных технических решений из обеих полюсов катушек выводятся два пара сигнальных проводов, которые передают сигналы на вторичную часть системы.
Монтаж датчика
Датчик монтируется в базовую плиту большой ковши, соосно выпускному отверстию большой ковши, и одновременно выполняет функцию направляющего элемента для защитного трубки выпускного отверстия большой ковши.
Технические особенности
Катушка контроля выливания шлака из большой ковши, изготовленная из импортных материалов, монтируется в донной части большой ковши и выполняет функцию направляющего элемента для выпускного отверстия. Она способна работать в течение длительного периода при температурах до 900 °C без перегрева и повреждений, а также обладает высокой чувствительностью к слабым сигналам от шлака. Средний срок службы датчика составляет более 800 плавок.
Разъем для сигнальных проводов катушки контроля выливания шлака из большой ковши обеспечивает надежный подключение сигналов шлака микровольтного уровня (1 мкВ = 10⁻⁶ В) при высоких температурах, высоком сопротивлении и интенсивном окислении, гарантируя повторное использование с нулевым сопротивлением в течение длительного периода.
После длительной работы катушки контроля выливания шлака из большой ковши в условиях высоких температур параметры распределения (например, сопротивление) могут измениться, что вызывает дрейф сигнала. Система способна автоматически распознавать такие изменения и осуществлять компенсацию, обеспечивая точность обработки сигналов и работы системы оповещения.
Комплексная функциональность: система отражает различные параметры выливания стали (включая хранение кривых, отображение состояния, индикацию оповещений, выходное управление, печать информации и другие функции), что эффективно соответствует требованиям производственной технологии.
Технические характеристики
Параметр Значение
Время выборки < 10 мс
Время отклика системы < 0,1 с
Средняя амплитуда нуля < 4%
Точность измерений системы < 5% (коэффициент заполнения)
Значение оповещения о шлаке Настраивается пользователем (рекомендуемое значение — 20%)
Средний срок службы датчика > 800 плавок
Рабочие условия
Параметр Значение
Температура окружающей среды для датчика < 900 °C
Температура эксплуатации вторичных приборов < 40 °C
Температура хранения и транспортировки вторичных приборов -20 °C — +70 °C
Относительная влажность для вторичных приборов (при 25 °C) не более 95%