Система контроля выливания шлака из большой ковши (вибрационная)

Модель: LAG-S200
Обзор
Вибрационное устройство контроля выливания шлака из большой ковши для непрерывной разливки предназначено для онлайн-контроля 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 вибрационного контроля.
Автоматическая система контроля выливания шлака из большой ковши для непрерывной разливки модели LAG-S200 была разработана компанией Ухань Чжунфэйянг Мониторинг и Контроль Инжиниринг Ко., Лтд. на основе многолетних исследований в сотрудничестве с несколькими научными и исследовательскими институтами. Система максимально учитывает реальные условия эксплуатации на производстве и представляет собой действительно применимое на практике вибрационное автоматическое оборудование для контроля выливания шлака из большой ковши при непрерывной разливке.
Значение системы
Снижение количества шлака в промежуточной ковш
Повышение чистоты стали
Продление срока службы промежуточной ковши
Снижение эрозии раздвижных выпускных отверстий
Снижение случаев забивания выпускных отверстий
Увеличение числа плавок при непрерывной разливке
Снижение остаточного количества стали в ковше при стали высокого качества
Повышение степени извлечения стали
Улучшение качества слитков непрерывной разливки
Для повышения чистоты стали в промежуточной ковши, улучшения качества слитков (в частности, слитков в переходном участке), снижения остаточного количества стали в ковшах для стали высокого качества, продления срока службы футеровки промежуточной ковши и увеличения числа плавок при непрерывной разливке необходимо осуществлять контроль и регулирование процесса выливания шлака из большой ковши в конечной стадии.
Принцип работы системы
Автоматическая система мониторинга выливания шлака из большой ковши модели LAG-S200 определяет состояние выливания шлака в процессе посредством приема вибрационных сигналов от механического робота (руки) для управления выпускным отверстием большой ковши. В процессе стали, когда струя стали через длинное выпускное отверстие поступает в промежуточную ковш, удар струи о стенки длинного выпускного отверстия вызывает вибрацию механического робота, поддерживающего это длинное отверстие. Поскольку плотность шлака составляет менее половины плотности стали, шлак плавает на поверхности стали; он появляется только когда стали из ковша приближается к завершению. В этот момент, благодаря низкой плотности, высокой вязкости и плохой текучести шлака, разница между ударной силой, оказываемой смешанной струей стали и шлака на стенки длинного выпускного отверстия, и силой, оказываемой чистой струей стали, становится значительной. Система определяет процесс выливания шлака из большой ковши при непрерывной разливке в основном посредством измерения и анализа различий в вибрациях механического робота.
Вибрационные сигналы через датчик, установленный в средней части управляющего рычага, поступают через модуль предварительной обработки и усиления в вычислительный и управляющий блок шкафа управления системы. После обработки сигналы передаются в промышленный компьютер для вычислительного анализа. Сигналы о выливании шлака, обнаруженные системой, выводятся из шкафа управления системы в передний управляющий блок, который в свою очередь управляет сигнальной гудкой и световым сигналом тревоги, либо выдает команду на закрытие выпускного отверстия большой ковши.
Функциональные особенности системы
Удобство монтажа: практически не требует модификации существующего оборудования на производстве; работы по монтажу и настройке не влияют на обычный ход производства предприятия.
Высокая точность контроля: эффективность работы не ниже 95%. Точная установка порогового значения количества шлака, мощные функции выходного управления, а также отличные технические показатели по сроку службы датчика и количеству циклов его использования.
Датчик установлен на расстоянии от струи стали; для круглосуточного охлаждения используется специальное охлаждающее устройство, а внешняя часть имеет композитную защитную конструкцию, обеспечивающую длительный срок службы.
Применение специализированных и целенаправленных методов обработки сигналов для получения параметров вибрационных характеристик выливания шлака из большой ковши; анализ, логическое заключение и определение эффективных сигналов о выливании шлака на основе базы данных вибрационных сигналов, что гарантирует высокую точность сигнализации о выливании шлака.
Архитектура на основе искусственной нейронной сети, обладающая функциями самообучения и самостоятельной обобщения.
Модульное проектирование оборудования: отказ одного модуля не влияет на работу других компонентов, что обеспечивает более надежный ход системы и удобство обслуживания.
На месте эксплуатации установлено устройство отображения сигнализации тревоги, наглядно показывающее состояние течения стали и шлака. При выливании шлака можно выбрать автоматическое закрытие выпускного отверстия большой ковши или одновременную активацию звуковой и световой сигнализации для оповещения операторов на месте.
Система имеет мощные функции базы данных, включая функцию сравнения записей о времени浇铸 последних двух ковшей. Система автоматически сохраняет эксплуатационные данные, формируя один файл записи в сутки.
Система обладает функцией автоматического управления выпускным отверстием большой ковши; этот управляющий блок является вспомогательным компонентом системы, взаимодействует с системой контроля выливания шлака и автоматически регулирует степень открытия выпускного отверстия большой ковши, обеспечивая полный контроль уровня стали в промежуточной ковш.
Компоновка системы
Система контроля выливания шлака модели LAG-S200 состоит из следующих компонентов: вибрационный датчик контроля, предварительный усилитель сигнала, вычислительный блок контроля выливания шлака, блок управления уровнем стали в промежуточной ковш, локальный операторский панельный блок и шкаф процессорного управления.
Вибрационный датчик контроля: Устанавливается на механическом роботе (руке), соединенном с нижним выпускным отверстием, и предназначен для регистрации вибрационных сигналов на протяжении всего процесса из большой ковши.
Предварительный усилитель сигнала: Осуществляет усиление, преобразование и дистанционную передачу слабых вибрационных сигналов, полученных от вибрационного датчика контроля.
Вычислительный блок контроля выливания шлака: Осуществляет анализ, определение и отбор вибрационных сигналов, различия между состояниями "чистая сталь", "смешанные струи (сталь + шлак)" и "чистый шлак", а также выводит сигналы тревоги о выливании шлака.
Блок управления уровнем стали в промежуточной ковш: Принимает сигналы управления от промежуточной ковши и выпускного отверстия большой ковши, и в соответствии с требованиями осуществляет автоматическое или ручное управление струей стали из большой ковши.
Локальный операторский панельный блок: Обеспечивает интерфейс человека-машина для индикации тревоги о выливании шлака, индикации неисправностей, выбора режима активации системы и выбора режима управления.
Шкаф процессорного управления: Обеспечивает управление питанием, отображение интерфейса человека-машина и управление настройками системы.
Параметры системы
Высокая точность системы по контролю количества включений шлака в сталь; автоматическое закрытие выпускного отверстия в реальном времени.
Повышение качества стали, снижение количества бракованных изделий и увеличение выхода готовой продукции.
Повышение степени извлечения стали на 0,3–0,5%. Автоматическое закрытие выпускного отверстия устраняет недостаток задержки реакции человека, благодаря чему количество оставшейся стали в большой ковш минимально. Пороговое значение (порог шлака) для стали может быть установлено пользователем в широком диапазоне.
Отсутствие влияния человеческого фактора, высокая надежность, отличная воспроизводимость и согласованность результатов.
Шлак практически не попадает в промежуточную ковш (или попадает в минимальных количествах), что увеличивает срок службы огнеупорных материалов и раздвижных выпускных отверстий.
Значительное снижение случаев забивания выпускных отверстий промежуточной ковши и увеличение числа плавок при непрерывной разливке.