克鲁斯公司艾默伊登厂2号炼钢车间利用两台传统的板坯连铸机和一台薄板坯连铸机每年生产660万t板坯。在过去的一些年中,通过不断的改造,艾默伊登厂的自动化水平已达到一个很高的程度。目前,两台传统的板坯连铸机从开浇到结束几乎无人照看,只是在取样、测量温度和更换浸入式水口时才需要操作人员。
由于采用的拉速较高、产量较大,因此中间包温度是一个非常重要的生产参数。为了使产量达到最大,同时又不出现拉漏和因温度下降造成凝固等故障的风险,针对温度优化拉坯速度是非常关键的。考虑到只有很少的操作人员和需要精确的实时温度测量,克鲁斯公司艾默伊登厂安装了一种新型中间包温度连续测量系统——Contitherm系统,该系统可以向操作人员提供准确的温度测量结果。在系统开始安装时,该厂的工程师研究了是否系统可以穿过耐火材料衬安转在中间包的底部。这是由于使用的中间包非常深,以及隔热盖板较厚,因此需要较长的Contitherm系统探测器。此外,两台传统连铸机有不同的中间包盖板。其中一台传统连铸机中间包盖板必须经过大幅度的改进才能使用Contitherm系统。考虑到上述因素,因此,开发了一种称之为CasTemp的探测器,使操作人员可以在中间包的最佳位置测量温度和避免上述的限制。
CasTemp系统包括有一个可随意放置探测器和可以重复使用的垫块。其中探测器可以更换,而垫块是插在中间包耐火材料衬中。
克鲁斯公司艾默伊登厂使用的CasTemp探测器其位置紧靠在中间包的出口。靠在出口可以确保所测得的钢水温度就是中间包出口处钢水的温度。探测器通过非粘结性砂浆安装,穿过垫块,采用这种方式可以使探测器和垫块获得高度的完整性而结合在一起,但同时又允许探测器很容易地从垫块中移出而不会损坏。
CasTemp系统的结构可以确保测量温度时安全,同时也非常准确。CasTemp系统和垫块制造所用的材料被称之为“高技术耐火材料 ”。这种耐火材料的性能要优于在中间包上使用的标准耐火材料。
克鲁斯公司艾默伊登厂使用CasTemp系统的经验表明,开发的新系统取得了预定的结果。现在,探测器可以探测更靠近中间包出口处的预热温度。在90s内可以获得精确的温度信号。探测器的连接导线位于较冷、受到很好保护的区域,以确保其遭受最小的损害,从而延长使用寿命。由于操作人员较少,因而相对安全性也更高。
到目前为止,该系统在艾默伊登厂2号炼钢车间进行了长时间的测试,所取得的结果令人满意。
CasTemp系统已成功地应用于艾默伊登厂目前正在使用的一台传统连铸机上。该厂现在可以连续测量中间包中的钢水温度,而且可以避免采用传统测温系统时出现的问题。目前,艾默伊登厂正在调整连铸机的拉速,以使其可以和CasTemp系统相适应,此外,还将在另一台传统连铸机上采用CasTemp系统。