一种连铸结晶器冷却控制系统及其控制方法与流程

1.本发明属于连铸结晶器技术领域，更具体地说，是涉及一种连铸结晶器冷却控制系统，本发明还涉及一种连铸结晶器冷却控制系统的控制方法。


背景技术：

2.生产车间各设备的冷却都需要用到冷却水，冷却主要采用循环水冷却系统。冷却时通过热交换后回水送到循环水站，通过冷却塔降温后，再由供水泵通过供水管输送到各设备的冷却。循环水站供水不能针对各设备的特殊需求，具体来说，连铸结晶器冷却水供水需要相对恒定的温度，水温在设定温度范围时铸坯质量可得到最有效控制，其他设备冷却的要求是水温越低设备冷却效果越佳，越能有效保护好设备，因此，循环水站的集中供水无法满足不同设备冷却的不同需求。
3.现有技术中有名称为“连铸结晶器冷却水的温控方法、存储介质和电子终端”、公开号为“114226673b”的技术，该技术包括实时获取冷却水处理装置的出水温度；实时获取结晶器的入水温度；预调出水温度，将冷却水处理装置的出水温度调节至预调出水温度，该预调出水温度为结晶器的目标入水温度；获取修正前入水温度，当冷却水处理装置的出水温度为目标入水温度时，结晶器的入水温度为修正前入水温度；修正入水温度，根据预调出水温度和修正前入水温度的温度差调节冷却水处理装置的出水温度至修正后出水温度，使结晶器的入水温度接近或等于目标入水温度。本发明能够更精准的控制结晶器的入水温度，降低了环境温度等因素对进水温度的影响，有利于避免因冷却水温度不稳定而影响铸坯质量。
4.然而，该技术没有涉及本技术的技术问题和技术方案。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种结构简单，在为连铸结晶器提供恒温恒压的冷却水，有效保障铸锭质量的同时，还能够为其他冷却设备提供温度更低的冷却水，实现一套冷却系统满足不同冷却水温度要求的连铸结晶器冷却控制系统。
6.要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：
7.本发明为一种连铸结晶器冷却控制系统，包括温度调节水箱，循环水进水管路连通温度调节水箱进水口，循环水出水管路连通温度调节水箱出水口，所述的循环水出水管路通过进水支管连通连铸结晶器进水口，连铸结晶器出水口通过回水支管连通总回水管路，连铸结晶器同时通过调温支管连通调温供水管路，调温供水管路连通温度调节水箱，温度调节水箱上安装温度传感器，循环水出水管路上设置压力传感器。
8.所述的回水支管上设置结晶器回水水箱，调温支管连通结晶器回水水箱，调温支管上设置调温支管控制阀门，回水支管上设置回水支管控制阀门。
9.所述的连铸结晶器设置多个，每个进水支管连通一个连铸结晶器进水口，每个连
铸结晶器出水口通过一个回水支管连通总回水管路，每个连铸结晶器通过一个调温支管连通调温供水管路。
10.所述的循环水出水管路上设置供水水泵，循环水进水管路和循环水出水管路的供水水泵后方位置之间设置应急进水管路，应急进水管路上设置应急水泵。
11.所述的调温支管上设置热水回水泵。
12.所述的温度传感器、压力传感器、热水回水泵、供水水泵、应急水泵、调温支管控制阀门、回水支管控制阀门分别连接控制部件。
13.所述的温度调节水箱上设置自来水进水管路。
14.所述的温度调节水箱侧面靠近上部位置设置溢流管路，溢流管路通过溢流管路连通总回水管路。
15.所述的循环水进水管路上设置比例阀。
16.所述的总回水管路连通循环水站，循环水进水管路连通循环水站。
17.本发明还涉及一种步骤简单，在为连铸结晶器提供恒温恒压的冷却水，有效保障铸锭质量的同时，还能够为其他冷却设备提供温度更低的冷却水，实现一套冷却系统满足不同冷却水温度要求的连铸结晶器冷却控制系统的控制方法。
18.所述的连铸结晶器冷却控制系统的控制方法的控制步骤为：
19.s1.连铸结晶器冷却控制系统工作时，循环水站泵送冷却水到循环水进水管路，冷却水通过循环水进水管路进入温度调节水箱，再流到循环水出水管路，然后通过进水支管进入连铸结晶器，对连铸结晶器冷却后，再通过回水支管回到总回水管路，总回水管路内的水再流入循环水站，这样，实现正常的冷却水循环；
20.s2.温度调节水箱上安装温度传感器，用于监控温度调节水箱内的冷却水的水温，从而控制进入连铸结晶器的水温，以确保进入连铸结晶器的冷却水的水温在设定温度范围，以对铸坯质量实现控制；
21.s3.当温度传感器监控的温度调节水箱内的冷却水的实际水温低于设定温度范围时，连铸结晶器通过调温支管向调温供水管路供应热水，调温供水管路的高温水进入温度调节水箱，这样，高温水混入温度调节水箱的低温水，提高温度调节水箱内的冷却水的水温，使得温度调节水箱内的冷却水的水温重新达到设定温度范围。
22.采用本发明的技术方案，工作原理及有益效果如下所述：
23.本发明所述的连铸结晶器冷却控制系统及控制方法，连铸结晶器冷却控制系统工作时，循环水站泵送冷却水到循环水进水管路，冷却水通过循环水进水管路进入温度调节水箱，再流到循环水出水管路，然后通过进水支管进入连铸结晶器，对连铸结晶器冷却后，再通过回水支管回到总回水管路，总回水管路内的水再流入循环水站。这样，实现正常的冷却水循环。温度调节水箱上安装温度传感器，用于监控温度调节水箱内的冷却水的水温，控制进入连铸结晶器的水温，以确保进入连铸结晶器的冷却水的水温在设定温度范围，以对铸坯质量实现最有效的控制。因为对连铸结晶器冷却后的水的温度较高，当温度传感器监控的温度调节水箱内的冷却水的实际水温低于设定温度范围时，连铸结晶器通过调温支管向调温供水管路供应热水，调温供水管路的高温水进入温度调节水箱，高温水混入温度调节水箱的低温水，提高温度调节水箱内的冷却水的水温，使得温度调节水箱内的冷却水的水温重新达到设定温度范围。这样，实现水温调节，保障铸坯质量。
附图说明
24.下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：
25.图1为本发明所述的连铸结晶器冷却控制系统的结构示意图；
26.附图中标记分别为：1、温度调节水箱；2、循环水进水管路；3、循环水出水管路；4、进水支管；5、连铸结晶器；6、回水支管；7、总回水管路；8、调温支管；9、调温供水管路；10、结晶器回水水箱；11、调温支管控制阀门；12、回水支管控制阀门；13、供水水泵；14、应急进水管路；15、应急水泵；16、温度传感器；17、压力传感器；18、热水回水泵；19、自来水进水管路；20、溢流管路；21、比例阀。
具体实施方式
27.下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：
28.如附图1所示，本发明为一种连铸结晶器冷却控制系统，包括温度调节水箱1，循环水进水管路2连通温度调节水箱1进水口，循环水出水管路3连通温度调节水箱1出水口，所述的循环水出水管路3通过进水支管4连通连铸结晶器5进水口，连铸结晶器5出水口通过回水支管6连通总回水管路7，连铸结晶器5同时通过调温支管8连通调温供水管路9，调温供水管路9连通温度调节水箱1，温度调节水箱1上安装温度传感器16。上述结构，针对现有技术中的不足，提出改进的技术方案。连铸结晶器冷却控制系统工作时，循环水站泵送冷却水到循环水进水管路2，冷却水通过循环水进水管路2进入温度调节水箱1，再流到循环水出水管路3，然后通过进水支管4进入连铸结晶器5，对连铸结晶器5冷却后，再通过回水支管6回到总回水管路7，总回水管路7内的水再流入循环水站。这样，实现正常的冷却水循环。而温度调节水箱1上安装温度传感器16，用于监控温度调节水箱1内的冷却水的水温，从而控制进入连铸结晶器5的水温，以确保进入连铸结晶器5的冷却水的水温在设定温度范围，以对铸坯质量实现最有效的控制。因为对连铸结晶器5冷却后的水的温度较高，当温度传感器16监控的温度调节水箱1内的冷却水的实际水温低于设定温度范围时，连铸结晶器5通过调温支管8向调温供水管路9供应热水，调温供水管路9的高温水进入温度调节水箱1，这样，高温水混入温度调节水箱1的低温水，从而提高温度调节水箱1内的冷却水的水温，使得温度调节水箱1内的冷却水的水温重新达到设定温度范围。这样，实现水温调节，保障铸坯质量。本发明所述的连铸结晶器冷却控制系统，结构简单，在为连铸结晶器提供恒温恒压的冷却水，有效保障铸锭质量的同时，还能够为其他冷却设备提供温度更低的冷却水，实现一套冷却系统满足不同冷却水温度要求。
29.所述的回水支管6上设置结晶器回水水箱10，调温支管8连通结晶器回水水箱10，调温支管8上设置调温支管控制阀门11，回水支管6上设置回水支管控制阀门12。上述结构，在需要经过连铸结晶器5的热水进入温度调节水箱1时，控制回水支管6的回水支管控制阀门12调小或关闭，控制调温支管8的调温支管控制阀门11打开，此时热水主要是通过调温供水管路9的高温水进入温度调节水箱1。而温度调节水箱1的水温达到设定温度范围后，控制回水支管6的回水支管控制阀门12打开到初始状态，控制调温支管8的调温支管控制阀门11关闭，此时热水通过回水支管6回流到总回水管路7。
30.所述的连铸结晶器5设置多个，每个进水支管4连通一个连铸结晶器5进水口，每个连铸结晶器5出水口通过一个回水支管6连通总回水管路7，每个连铸结晶器5通过一个调温支管8连通调温供水管路9。上述结构，连铸结晶器5的数量根据需要设置，而每个连铸结晶器5分别通过进水支管4供应冷却水，而每个连铸结晶器5经过冷却水冷却后，冷却水通过回水支管6回流到总回水管路7，实现循环
31.所述的循环水出水管路3上设置供水水泵13，循环水进水管路2和循环水出水管路3的供水水泵13后方位置之间设置应急进水管路14，应急进水管路14上设置应急水泵15。循环水出水管路3上设置压力传感器17。上述结构，正常情况下，通过供水水泵13供水，以满足管路内的压力及供水量，而当供水水泵出现故障后，压力传感器17感应到管路的水压降低，则会启动应急水泵15，确保整个系统通过应急进水管路14供应冷却水，避免没有冷却水导致连铸结晶器5损坏。因此，应急水泵15是临时应急所用，待供水水泵维修后，则重新让供水水泵启动，此时应急水泵停止，系统回复到正常供水状态。
32.所述的调温支管8上设置热水回水泵18。上述结构，在需要经过连铸结晶器5的热水进入温度调节水箱1时，热水回水泵18启动，并且控制热水回水泵转速，提高热水进入温度调节水箱1的进水水量。
33.所述的温度传感器16、压力传感器17、热水回水泵18、供水水泵13、应急水泵15、调温支管控制阀门11、回水支管控制阀门12分别连接控制部件。上述结构，温度传感器16、压力传感器17、热水回水泵18、供水水泵13、应急水泵15、调温支管控制阀门11、回水支管控制阀门12分别连接控制部件，温度传感器16、压力传感器17分别向控制部件反馈信号，而后控制部件根据反馈的信号控制热水回水泵18、供水水泵13、应急水泵15、调温支管控制阀门11、回水支管控制阀门12的启停或开闭，从而可靠实现整个系统的控制。
34.所述的温度调节水箱1上设置自来水进水管路19。上述结构，自来水进水管路19加装常闭阀门，用于夏季极端炎热天气补水。
35.所述的温度调节水箱1侧面靠近上部位置设置溢流管路19，溢流管路19通过溢流管路20连通总回水管路7。上述结构，溢流管路19用于实现溢流，而溢流的通过水总回水管路7回到循环水站。
36.所述的循环水进水管路2上设置比例阀21。上述结构，通过比例阀的设置，实现循环水进水管路2的进水流量自动可控可调。
37.所述的总回水管路7连通循环水站，循环水进水管路2连通循环水站。上述结构，循环水站储存循环水，供应冷却水，并回收冷却水。
38.本发明还涉及一种步骤简单，在为连铸结晶器提供恒温恒压的冷却水，有效保障铸锭质量的同时，还能够为其他冷却设备提供温度更低的冷却水，实现一套冷却系统满足不同冷却水温度要求的连铸结晶器冷却控制系统的控制方法。
39.所述的连铸结晶器冷却控制系统的控制方法的控制步骤为：
40.s1.连铸结晶器冷却控制系统工作时，循环水站泵送冷却水到循环水进水管路2，冷却水通过循环水进水管路2进入温度调节水箱1，再流到循环水出水管路3，然后通过进水支管4进入连铸结晶器5，对连铸结晶器5冷却后，再通过回水支管6回到总回水管路7，总回水管路7内的水再流入循环水站，这样，实现正常的冷却水循环；s2.温度调节水箱1上安装温度传感器16，用于监控温度调节水箱1内的冷却水的水温，控制进入连铸结晶器5的水温，
以确保进入连铸结晶器5的冷却水的水温在设定温度范围，以对铸坯质量实现控制；s3.当温度传感器16监控的温度调节水箱1内的冷却水的实际水温低于设定温度范围时，连铸结晶器5通过调温支管8向调温供水管路9供应热水，调温供水管路9的高温水进入温度调节水箱1，这样，高温水混入温度调节水箱1的低温水，提高温度调节水箱1内的冷却水的水温，使得温度调节水箱1内的冷却水的水温重新达到设定温度范围。
41.本发明所述的连铸结晶器冷却控制系统及连铸结晶器冷却控制系统的控制方法，连铸结晶器冷却控制系统工作时，循环水站泵送冷却水到循环水进水管路2，冷却水通过循环水进水管路2进入温度调节水箱1，再流到循环水出水管路3，然后通过进水支管4进入连铸结晶器5，对连铸结晶器5冷却后，再通过回水支管6回到总回水管路7，总回水管路7内的水再流入循环水站。这样，实现正常的冷却水循环。而温度调节水箱1上安装温度传感器16，用于监控温度调节水箱1内的冷却水的水温，从而控制进入连铸结晶器5的水温，以确保进入连铸结晶器5的冷却水的水温在设定温度范围，以对铸坯质量实现最有效的控制。因为对连铸结晶器5冷却后的水的温度较高，当温度传感器16监控的温度调节水箱1内的冷却水的实际水温低于设定温度范围时，连铸结晶器5通过调温支管8向调温供水管路9供应热水，调温供水管路9的高温水进入温度调节水箱1，这样，高温水混入温度调节水箱1的低温水，提高温度调节水箱1内的冷却水的水温，使得温度调节水箱1内的冷却水的水温重新达到设定温度范围。这样，实现水温调节，保障铸坯质量，这样，有效解决现有技术问题。
42.上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种连铸结晶器冷却控制系统，其特征在于：包括温度调节水箱(1)，循环水进水管路(2)连通温度调节水箱(1)进水口，循环水出水管路(3)连通温度调节水箱(1)出水口，所述的循环水出水管路(3)通过进水支管(4)连通连铸结晶器(5)进水口，连铸结晶器(5)出水口通过回水支管(6)连通总回水管路(7)，连铸结晶器(5)同时通过调温支管(8)连通调温供水管路(9)，调温供水管路(9)连通温度调节水箱(1)，温度调节水箱(1)上安装温度传感器(16)，循环水出水管路(3)上设置压力传感器(17)；所述的回水支管(6)上设置结晶器回水水箱(10)，调温支管(8)连通结晶器回水水箱(10)，调温支管(8)上设置调温支管控制阀门(11)，回水支管(6)上设置回水支管控制阀门(12)。2.根据权利要求1所述的连铸结晶器冷却控制系统，其特征在于：所述的连铸结晶器(5)设置多个，每个进水支管(4)连通一个连铸结晶器(5)进水口，每个连铸结晶器(5)出水口通过一个回水支管(6)连通总回水管路(7)，每个连铸结晶器(5)通过一个调温支管(8)连通调温供水管路(9)。3.根据权利要求2所述的连铸结晶器冷却控制系统，其特征在于：所述的循环水出水管路(3)上设置供水水泵(13)，循环水进水管路(2)和循环水出水管路(3)的供水水泵(13)后方位置之间设置应急进水管路(14)，应急进水管路(14)上设置应急水泵(15)。4.根据权利要求3所述的连铸结晶器冷却控制系统，其特征在于：所述的调温支管(8)上设置热水回水泵(18)。5.根据权利要求4所述的连铸结晶器冷却控制系统，其特征在于：所述的温度传感器(16)、压力传感器(17)、热水回水泵(18)、供水水泵(13)、应急水泵(15)、调温支管控制阀门(11)、回水支管控制阀门(12)分别连接控制部件。6.根据权利要求1或2所述的连铸结晶器冷却控制系统，其特征在于：所述的温度调节水箱(1)上设置自来水进水管路(19)。7.根据权利要求1或2所述的连铸结晶器冷却控制系统，其特征在于：所述的温度调节水箱(1)侧面靠近上部位置设置溢流管路(19)，溢流管路(19)通过溢流管路(20)连通总回水管路(7)；总回水管路(7)连通循环水站，循环水进水管路(2)连通循环水站。8.根据权利要求1或2所述的连铸结晶器冷却控制系统，其特征在于：所述的循环水进水管路(2)上设置比例阀(21)。9.一种连铸结晶器冷却控制系统的控制方法，其特征在于：所述的连铸结晶器冷却控制系统的控制方法的控制步骤为：s1.连铸结晶器冷却控制系统工作时，循环水站泵送冷却水到循环水进水管路(2)，冷却水通过循环水进水管路(2)进入温度调节水箱(1)，再流到循环水出水管路(3)，然后通过进水支管(4)进入连铸结晶器(5)，对连铸结晶器(5)冷却后，再通过回水支管(6)回到总回水管路(7)，总回水管路(7)内的水再流入循环水站，这样，实现正常的冷却水循环；s2.温度调节水箱(1)上安装温度传感器(16)，用于监控温度调节水箱(1)内的冷却水的水温，从而控制进入连铸结晶器(5)的水温，以确保进入连铸结晶器(5)的冷却水的水温在设定温度范围，以对铸坯质量实现控制；s3.当温度传感器(16)监控的温度调节水箱(1)内的冷却水的实际水温低于设定温度范围时，连铸结晶器(5)通过调温支管(8)向调温供水管路(9)供应热水，调温供水管路(9)的高温水进入温度调节水箱(1)，这样，高温水混入温度调节水箱(1)的低温水，提高温度调
节水箱(1)内的冷却水的水温，使得温度调节水箱(1)内的冷却水的水温重新达到设定温度范围。

技术总结
本发明属于连铸结晶器技术领域的连铸结晶器冷却控制系统，本发明还涉及一种连铸结晶器冷却控制系统的控制方法。循环水进水管路(2)连通温度调节水箱(1)，循环水出水管路(3)连通温度调节水箱(1)，循环水出水管路(3)通过进水支管(4)连通连铸结晶器(5)，连铸结晶器(5)出水口通过回水支管(6)连通总回水管路(7)，连铸结晶器(5)同时通过调温支管(8)连通调温供水管路(9)，调温供水管路(9)连通温度调节水箱(1)。本发明所述的连铸结晶器冷却控制系统及控制方法，在为连铸结晶器提供恒温恒压的冷却水的同时，还能够为其他冷却设备提供温度更低的冷却水，实现一套冷却系统满足不同冷却水温度要求。却水温度要求。却水温度要求。


技术研发人员：徐一海 谭汶轩 王平 茆耀东
受保护的技术使用者：安徽鑫科铜业有限公司
技术研发日：2023.06.21
技术公布日：2023/8/31