[发明专利]一种螺纹钢的小方坯连铸中二次冷却配水的控制方法

说明书

本申请提供了一种螺纹钢的小方坯连铸中二次冷却配水的控制方法，针对螺纹钢的小方坯连铸，将二次冷却区的各段的冷却水流量根据拉速动态调整，各段的冷却水流量与拉速的公式是：Q=A×V²+B×V+C，且根据理论与计算模型计算出了：当拉速V为2.8‑3.5、3.5＜V＜4.3、4.3‑5.0m/min时，一区段、二区段、三区段以及四区段的各自的A值、B值以及C值，带入公式中计算可得四个区段的各自的冷却水流量；根据钢种、拉速实现了二冷水流量的自动控制调节，节约了电量、水量，避免了各类能源介质浪费，使得钢坯裂纹、鼓肚、脱方、缩孔等铸坯质量明显减少，提高了铸坯质量与经济效益，提高了连铸自动化与智能化水平。

技术领域

本发明涉及小方坯连铸技术领域，尤其是涉及一种螺纹钢的小方坯连铸中二次冷却配水的控制方法。

背景技术

连铸二次冷却指的是在连铸过程中，在从结晶器出口到拉矫机的长度区间内对铸坯进行的强制均匀冷却，这个区间称二次冷却区，该区段内设有喷水系统和按弧线(弧形连铸机)排列的一系列夹辊装置。二次冷却的作用是对铸坯表面进行强制、均匀冷却，使铸坯在较短时间内凝固，二冷区必须保证铸坯无表面与内部裂纹、无中心偏析且浇注时漏钢率最小。冷却方式有水喷雾冷却、气—水喷雾冷却或干式冷却(不喷水或喷少量水)；一般通过喷嘴将水雾化成细滴，以很高的速度打到铸坯上；采用哪种冷却方式要考虑铸坯断面尺寸、拉速、钢种、矫直温度、铸机型式以及是否热送直接轧制等条件来决定。

目前连铸机为高拉速连铸机，二冷配水起着至关重要的作用，连铸机多采用固定配水，采用人工根据连铸机的拉速调整二冷各区的流量调节阀进而调整二冷各区的水量，存在调整难度大、不及时及需要配备专门的配水工等问题。即使自动化程度稍微高点的连铸机配备了气动或电动调节阀，但是配水模型不尽合理，水量无法根据钢种、拉速进行精确调整，二冷水量与铸坯的凝固特性匹配度不高，影响了铸坯质量和铸机拉速的进一步提高。

二次冷却的配水控制是连铸生产中非常重要的控制环节，工艺要求二冷段的冷却水要上强下弱、冷却均衡，如果控制不当，不仅容易造成水量的大量流失，更主要的是影响钢坯质量。由于各段冷却工艺要求不同，现行二冷水工艺的各段冷却程度不一，钢坯容易产生裂纹。

发明内容

针对以上技术问题，本申请提供了一种螺纹钢的小方坯连铸中二次冷却配水的控制方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种螺纹钢的小方坯连铸中二次冷却配水的控制方法，将二次冷却区的各段的冷却水流量根据拉速动态调整，二次冷却区的各段的冷却水流量与拉速的公式是：Q=A×V²+B×V+C，公式中Q为二次冷却区的各段的冷却水流量，单位为L/min；A为拉速的二次系数，B为拉速的一次系数，C为常数，V为连铸机的拉速，单位为m/min；

当拉速V为2.8-3.5m/min时：

一区段的A值为22、一区段的B值为0、一区段的C值为15，

二区段的A值为25、二区段的B值为0、二区段的C值为5，

三区段的A值为8、三区段的B值为0、三区段的C值为-22，

四区段的A值为10、四区段的B值为0、四区段的C值为-25。

优选的，当3.5m/min＜拉速V＜4.3m/min时：

一区段的A值为14、一区段的B值为28、一区段的C值为8，

二区段的A值为13、二区段的B值为52、二区段的C值为10，

三区段的A值为2、三区段的B值为25、三区段的C值为2，

四区段的A值为4、四区段的B值为30、四区段的C值为5。

优选的，当拉速V为4.3-5.0m/min时：

一区段的A值为14、一区段的B值为28、一区段的C值为8，