[发明专利]一种连铸二次冷却喷淋状态的识别方法及系统

说明书

本申请提供一种连铸二次冷却喷淋状态的识别方法及系统，获取多种喷淋回路，并对每种喷淋回路进行全范围测试，获取测试数据；建立阀门开度计算模型，并基于每种喷淋回路的测试数据计算对应喷淋回路的阀门开度，记为测试阀门开度；计算测试阀门开度与实际阀门开度的偏差，并基于计算出的偏差识别每种喷淋回路的瞬时工作状态；根据预设时间周期内瞬时工作状态出现频次，确定连铸二次冷却喷淋状态。本申请考虑了连铸机喷淋系统现场管路路由对喷淋水压降的影响，不仅无需在水管路上安装压力变送器等额外硬件，而且不需要供水和供气压力稳定的条件即可准确识别喷淋系统状态，整个识别过程简单，成本低廉，对应用场景无额外条件限制，便于后期维护。

技术领域

本申请涉及冶金技术领域，特别是涉及一种连铸二次冷却喷淋状态的识别方法及系统。

背景技术

连铸是钢水由液态降温凝结为固态钢坯的过程，降温是通过结晶器冷却和喷淋水二次冷却实现的，其中，喷淋水二次冷却的均匀与否直接影响到铸坯的表面和内部质量，进而影响产品最终质量。当进行喷淋水二次冷却时，如果喷嘴堵塞，会导致铸坯表面温度不均匀，局部温度过高或者过低，进而使铸坯表面或内部形成裂纹。尤其是对于包晶钢和含硼钢等裂纹敏感钢种，如果不能保证喷嘴的正常工作，纵裂、角横裂的发生率将大幅提高。

目前，多数钢厂检测喷嘴堵塞的方法为人工检测，即在连铸停浇后或生产过程中通过肉眼查看喷嘴的喷淋状况，以判断喷嘴堵塞与否。由于扇形段内大部分喷嘴位置都处在狭小的空间内，有些区域的喷嘴，如弯曲段喷嘴，很难被清晰地观察到，所以这种模式不仅需要耗费大量的时间、人力，更重要的是无法保证所有喷嘴得到有效检测。

此外，发明人发现，在铸坯的二次冷却过程中，当喷嘴堵塞时，会导致铸坯表面温度不均匀，局部温度过高或者过低，进而使铸坯表面或内部形成裂纹。而现有方式中检测喷嘴是否堵塞的方式多是人工检测，需要耗费大量的时间和人力，并且也无法保证所有喷嘴能够得到有效检测。虽然现有方式中提出了对连铸二次喷嘴工作状态进行判定的方法，但是其喷嘴的压力流量关系是通过离线喷嘴测试得到，无法排除实际连铸机的管路路由对冷却回路的压降影响，从而对喷嘴状态判断的准确性造成一定的影响。同时，现有方式在对连铸二次喷嘴工作状态进行判定时，其应用的前提条件是必须在每个水回路安装具有远传功能的压力变送器，导致现有方式在检测喷嘴二次状态时的硬件成本较高。并且现有方式在对连铸二次喷嘴工作状态进行判定时，其只能在二冷系统供水和供气压力稳定条件下才能使用。所以，在对连铸二次喷嘴工作状态进行判定时，现有方式均存在一定程度的不足之处。因此，如何设计出一种简单可靠、成本低廉，并且能识别连铸二冷区喷嘴工作状态的方案，从而来提高连铸二冷区喷嘴工作状态的检测效率和准确度，是现有技术中面临的一个技术问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种连铸二次冷却喷淋状态的识别方法及系统，用于解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种连铸二次冷却喷淋状态的识别方法，所述方法包括以下步骤：

获取连铸机中的不同类型喷淋回路；

对每种喷淋回路进行全范围测试，并获取每种喷淋回路的测试数据；

建立每种喷淋回路的阀门开度计算模型，并基于每种喷淋回路的测试数据计算对应喷淋回路的阀门开度，记为测试阀门开度；

计算所述测试阀门开度与实际阀门开度的偏差，并基于计算出的偏差识别每种喷淋回路的瞬时工作状态；

根据预设时间周期内每种喷淋回路的瞬时工作状态出现频次，确定连铸二次冷却喷淋状态。

可选地，建立每种喷淋回路的阀门开度计算模型的过程包括：

基于每种喷淋回路的流量项系数、喷淋水流量、截距、压缩空气压力项系数以及压缩空气压力，建立对应的阀门开度计算模型；或者，