Реферат: Измерение уровня жидкого металла в кристаллизаторе МНЛЗ

Содержание

Содержание 1

Введение 2

Способы измерения уровня жидкого металла в кристаллизаторе МНЛЗ 7

ИЗМЕРЕНИЕ УРОВНЯ С ПОМОЩЬЮ РАДИОАКТИВНЫХ ИЗОТОПОВ 7

Область применения 7

Измерение уровня металла в кристаллизаторе посредством измерительного устройства, работающего на основе радиоактивности 10

Датчики инфракрасного излучения для определения уровня металла в кристаллизаторе 14

Метод контроля уровня металла в кристаллизаторе основанный на использовании вихревых токов, индуктируемых катушкой, размещенной над зеркалом жидкого металла в кристаллизаторе. 16

Система уровень 23

Список литературы 34

Введение

Стабилизация уровня металла в кристаллизаторе является важнейшей и наиболее сложной задачей автоматизации МНЛЗ.[1]

Рассмотрим параметры, оказывающие влияние на уровень ме­талла в кристаллизаторе.

На рис. 1 схематично показана часть технологической линии разливки металла от промежуточного ковша до тянущей клети. Жидкий металл, находящийся в промежуточном ковше, под дейст­вием силы тяжести вытекает через стакан в ков­ше и попадает в кристаллизатор, где начинаются кристаллизация и образование слитка.

Дальше металл с определенной скоростью вытягивается из кристаллизатора, проходит зону вторичного охлаждения и входит в ролики тяну­щей клети, которые обеспечивают его непрерыв­ное движение по технологической линии. Затвер­девший слиток после тянущей клети разрезается на заготовки заданной длины.

Основные особенности технологии разливки следующие.

Рис.1. Технологическая схе­ма разливки ме­талла в крис­таллизатор: ПК — промежуточный ковш; К — кристал­лизатор; ТК - тянущая клеть; Р — резак.

Технологический цикл имеет, как правило, по­стоянную длительность и большую часть време­ни процесс является стационарным. Только дваж­ды, в начале разливки и в конце, имеет место нестационарный режим.

Переход от нестационарного режима к стацио­нарному можно охарактеризовать следующей си­стемой равенств:

(1)

где H_T и H_З соответственно текущий и заданный уровень ме­талла в промежуточном ковше; V_T и V₃ — скорости тянущей клети; h_T и h₃ — уровни металла в кристаллизаторе. Считается, что на установке могут быть обеспечены заданные значения H_З , V₃ и h₃ .

Четвертое равенство, характеризующее состояние теплового ба­ланса, не показано, поскольку, оно непринципиально для рассмат­риваемого случая.

Для подавляющего большинства МНЛЗ величины H_З и h₃ от разливки к разливке изменяются незначительно. Скорость v3 колеблется в 10 раз и более. Сечения кристаллизаторов также могут изменяться в больших пределах от 100X100 мм до 250Х 1600 мм (от 0,01 м² до 0,4 м² ), т. е. в 40 раз.

Однако изменения скорости v3 разливки и сечений кристалли­заторов характерны для разных типов МНЛЗ, а не конкретных, Для конкретной МНЛЗ эти параметры почти неизменны или из­меняются в более узких пределах, например, скорость — в 2 раза, сечение — в 4 раза.

Можно также отметить тенденцию к сохранению постоянства производительности МНЛЗ, т. е. сохраняется произведение

П = Vc • S_K м³ /мин,

где 1>с — скорость движения слитка; SK — сечение кристаллизатора.

При одинаковых объемах разливаемой стали это означает, что время разливки, а следовательно, и расходные характеристики стопорных пар ковшей не изменяются.

Кратко рассмотрим особенности применяемых стопорных пар промежуточных ковшей. Как правило, стаканы имеют комбиниро­ванные внутренние стенки. Верхняя часть стакана выполняется по фор­ме коноидальной насадки, которая позволяет избежать образования внутреннего сжатия струи, значи­тельно уменьшает сопротивление стакана, а также увеличивает рас­ход.

Рис. 2. Характеристика сто­порной пары:

Q_n , h_С , h'c , h"c— координа­ты рабочей точки; Q_n — значение расхода при разли­ве стопорной пары и фик­сированном положении стопора;

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--