• Общие сведения
• Основные характеристика комплекса КРИСТАЛЛИЗАТОР
• Основные отличия комплекса КРИСТАЛЛИЗАТОР от зарубежных аналогов
• Качественно новая информация, поставляемая Комплексом
• Освоение Комплекса
• Работы, выполняемые Покупателем комплекса
• Технология подготовки кристаллизаторов МНЛЗ
• Порядок приемки и ввода в эксплуатацию
• Программа обучения персонала Заказчика

Комплекс оборудования КРИСТАЛЛИЗАТОР предназначен для использования на машинах непрерывного литья заготовок (далее по тексту - МНЛЗ). Комплекс объединяет несколько информационно-измерительных и управляющих систем, сконцентрированных вокруг кристаллизатора МНЛЗ - места в наибольшей степени ответственного за формирование слитка, определяющего качество конечной продукции.

Оборудование комплекса обеспечивает:

• точную автоматическую стабилизацию уровня металла в кристаллизаторе МНЛЗ,
• прецизионное измерение параметров движения кристаллизатора по трем линейным осям координат и по трем углам вокруг этих осей,
• прецизионное измерение сил взаимодействия между кристаллизатором и слитком и основанный на этом контроль качества работы шлакообразующей смеси и ее количества в кристаллизаторе,
• измерение распределения температуры по стенкам кристаллизатора в процессе разливки
  предупреждение персонала о возникшем прилипании корочки слитка к кристаллизатору.

Комплекс позволяет поднять эффективность использования имеющейся МНЛЗ за счет технически обоснованного повышения скорости разливки или повысить качество продукции за счет существенного улучшения качества поверхности слитка или выбрать устраивающее вас компромиссное решение, обеспечивающее как прирост производительности, так и повышение качества. За счет возросшей стабильности процесса разливки и появления дополнительной информации снижается аварийность эксплуатации МНЛЗ и связанные с этим экономические потери.

Комплекс КРИСТАЛЛИЗАТОР позволяет воочию наблюдать текущие результаты вашей работы и корректировать свои действия, в соответствии с тем как развиваются события.

На рисунке представлено трехмерное распределение температуры на стенках кристаллизатора на уровне верхнего ряда термопар. По вертикальной оси отложена температура, по горизонтальной оси - время, в глубину уходит развернутое в прямую линию распределение температуры по периметру кристаллизатора. Полученная поверхность окрашена в зависимости от ее температуры.
Верхнее изображение получено в режиме ручного управления уровнем металла, нижнее - соответствует автоматическому режиму стабилизации. В случае ручного управления уровнем металла хорошо видны колебания температуры стенок кристаллизатора, вызванные нестабильностью уровня металла.

В автоматическом режиме работы комплекс обеспечивает, как минимум, в 10 раз более высокую точность поддержания уровня металла в кристаллизаторе по сравнению с тем как это делает человек, что обеспечивает существенно более равномерное распределение температуры и более плавные ее изменения.

Указанные результаты достигаются за счет установки дополнительного оборудования. Кристаллизатор МНЛЗ оснащается термопарами, обеспечивающими косвенное измерение распределение температуры по поверхности слитка. На механизм качания кристаллизатора устанавливаются датчики, измеряющие движение кристаллизатора по трем линейным осям и трем углам поворота вокруг этих осей, а также датчики сил взаимодействия кристаллизатора и слитка. На кристаллизатор устанавливается датчик уровня жидкого металла, а управление потоком металла, поступающим из промковша в кристаллизатор, обеспечивает электропривод автоматической системы стабилизации уровня металла. Электропривод устанавливается таким образом, что, выключив систему автоматической стабилизации уровня, вы может работать в режиме ручного управления. Информация о ходе разливки в текстовом и графическом виде отображается на экране пульта разливщика, располагающемся на его рабочем месте.

Вид экрана оператора МНЛЗ

Для оператора МНЛЗ необходимая информация выводится на экран монитора, расположенный на его рабочем месте. На основании измерений оборудование комплекса вырабатывает сигнал, предупреждающий о возникновении прилипания корочки слитка к стенке кристаллизатора, указывает время, оставшееся до выхода места прилипания из-под кристаллизатора, то есть время, оставшееся до аварии - прорыва жидкого металла на роликовую проводку МНЛЗ. Это позволяет оператору и разливщику предпринять необходимые меры и предупредить аварию.

Текущие результаты работы комплекса сохраняются системой архивации и визуализации на электронных носителях информации и служат базой данных, необходимой для контроля над соблюдением технологической дисциплины и совершенствования технологии использования имеющегося оборудования. Через эту аппаратуру происходит обмен информацией с сетью более высокого уровня.

Комплекс "Кристаллизатор" объединяет четыре, связанные между собой автоматические системы: "Уровень", "Качание", "Подвисание" с общей системой визуализации, обработки и архивирования данных.

Система "УРОВЕНЬ" измеряет и поддерживает уровень жидкого металла в кристаллизаторе МНЛЗ, измеряет скорость изменения уровня в динамических штатных и нештатных режимах, а также положение стопора.

В наибольшей степени создает удобства для технологического персонала цеха, работающего на разливочной площадке. Положительный результат очевиден и проявляется сразу.

Испытания, проведенные нашими партнерами, показали, что использование системы снижает количество шлаковых включений, науглевоживание и количество продольных трещин до 2-3 раз. Примерно в три раза уменьшается отсортировка холоднокатанных полос по дефектам сталеплавильного производства после проката.

Система "КАЧАНИЕ" измеряет характер кинематического и динамического движения кристаллизатора, измеряет силу вытягивания сляба с помощью тензометров и в результате специальной обработки сигналов свидетельствует:

• о состоянии механизма качаний,
• о состоянии трения между кристаллизатором и слитком,
• о качестве шлакообразующей смеси,
• о степени износа медных стенок кристаллизатора.

В наибольшей степени система создает удобства специалистам, разрабатывающим технологию разливки, контролирующим соблюдение технологической дисциплины, стабильность характеристик шлакообразующих смесей, технологическому персоналу на разливочной площадке, персоналу, ответственному за работу механизма качания МНЛЗ. Полезность проявляется с существенным запозданием, требуется время на накопление данных о разливке в разных режимах работы МНЛЗ.

Система "ПОДВИСАНИЕ" с помощью термопар в результате обработки сигналов по специальным алгоритмам измеряет тепловое поле рабочей поверхности кристаллизатора и фиксирует прилипания корочки слитка в кристаллизаторе.

В наибольшей степени создаются удобства для оператора МНЛЗ, технологического персонала, работающего на разливочной площадке, специалистам, разрабатывающим технологию разливки, контролирующим точность соблюдения технологической дисциплины. Полезность проявляется сразу, но по мере накопления опыта продолжает расти и расти, требуется время на накопление данных о разливке в разных режимах работы МНЛЗ.

Система "ВИЗУАЛИЗАЦИЯ И АРХИВАЦИЯ" превращает совокупность систем в единый комплекс. Только при ее наличии возможен анализ причин изменений качества готовой продукции. Система позволяет получить удаленный доступ к информации о работе кристаллизатора МНЛЗ всем специалистам цеха от разливщика и мастера до начальника цеха.
Система необходима для руководителей цеха и комбината, поскольку предоставляет объективные данные о работе, как оборудования, так и персонала цеха.

"ММК" - первый в России комбинат, использующий почти полный набор оборудования комплекса "Кристаллизатор 2000". Однако, для полноты представлений о работе кристаллизатора МНЛЗ необходимо дооснастить комплекс системой "Теплосъем", позволяющей управлять процессом отвода тепла от слитка в кристаллизаторе. Что позволит оператору МНЛЗ более гибко и плавно переходить из одного режима разливки в другой. Эту работу запланировано провести при ближайшей реконструкции МНЛЗ.