一种板坯连铸机二次冷却介质自清洗系统的制作方法

本实用新型涉及自动清洗系统领域，具体涉及一种板坯连铸机二次冷却介质自清洗系统。

背景技术：

目前国内板坯连铸机二次冷却设备主要存在的问题是喷嘴堵塞现象，是影响连铸生产的主要问题之一,为了清理喷嘴，需停机更换喷嘴，连铸坯在二冷区冷却不均，坯壳反复降温、回温，坯壳受冷收缩，受回温热膨胀，凝固前沿引起张力应变，当某一局部位置的张力应变超过该处的极限变形值时，则产生中间裂纹，降低了板坯质量。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种板坯连铸机二次冷却介质自清洗系统，用以解决现有连铸机喷嘴异常性堵塞问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为一种板坯连铸机二次冷却介质自清洗系统，包括远程操作系统、机前操作箱、气动管路、检测单元、自清洗喷淋管架、自清洗喷嘴，所述远程操作系统连接机前操作箱，所述气动管路一端与机前操作箱连接，另一端连接自清洗喷淋管架，所述检测单元与气动管路和远程操作系统连接，所述自清洗喷淋管架的另一端连接自清洗喷嘴。

优选的，所述远程操作系统包括基础自动化系统和二级操作系统。

优选的，所述远程操作系统可设置成手动模式或全自动化操作模式。

优选的，所述全自动化操作模式分为时间控制自清洗模式和压差控制自清洗模式。

优选的，所述自清洗喷淋管架包括一路水管和三路气管。

优选的，所述自清洗喷嘴为自清洗物质是单介质水。

优选的，所述自清洗喷嘴为自清洗物质是双介质水和气。

本实用新型具有如下优点：

本实用新型加装较为简单，不对现有的喷淋设备进行较大的改变，只是对现有的喷淋管加装气动控制管路，可以利用旧的设备改造，对连铸配水工艺没有任何影响。自清洗的时间较短，该系统具有良好的喷淋状态及实时调节冷却水量及水流密度分布，可实现铸坯温度纵向平稳缓慢下降和横向的均匀冷却，确保获得较好的铸坯质量。保证连铸坯始终得到均匀冷却，避免二次冷却异常造成连铸机停机及板坯质量恶化，在线反清洗喷嘴的应用无疑对连铸生产起到积极的促进作用，也会减少不必要的停机、减少不必要人工成本。

附图说明

图1为本实用新型一种板坯连铸机二次冷却介质自清洗系统结构示意图。

图2为机前操作箱操系统总貌界面。

图3为机前操作箱周期模式设定画面。

具体实施方式

以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例1

板坯连铸机二次冷却介质自清洗系统包括远程操作系统11、机前操作箱2、气动管路3、检测单元4、自清洗喷淋管架5、自清洗喷嘴6，所述远程操作系统11包括基础自动化系统12和二级操作系统13，所述机前操作箱2与远程操作系统11连接，所述气动管路3一端与机前操作箱2连接，另一端连接自清洗喷淋管架5，所述检测单元4与气动管路3和远程操作系统连接12，所述自清洗喷淋管架5的另一端连接自清洗喷嘴6。所述远程操作系统可设置成手动模式、全自动化操作模式。所述全自动化操作模式分为时间控制自清洗模式、压差控制自清洗模式。

所述自清洗喷淋管架包括一路水管，三路气管，所述自清洗喷嘴为自清洗物质是单介质水或双介质水和气。

所述基础自动化系统为plc控制站(柜)，所述二级操作系统为计算机操作站hmi。所述plc控制站由siemens公司的s7300系统组成，中央处理器选用cpu313，现场仪表信号通过隔离器/配电器连接到plc模板。plc控制站与计算机操作站hmi之间用ethernet连接，也可连接至其它以太网系统进行数据交换。cpu313带有dp接口，也可以作为智能dp从站连接到其它dp主站进行数据交换。

所述plc控制站可实现：

(1)测量收集现场的信号、数据。按照监控计算机的控制设置要求，对喷嘴自清洗进行手动单体控制、自动循环周期控制、根据拉速及喷嘴压差信号自动控制。

(2)操作地点选择：就地(现场操作箱)，可人工手动单独控制每组喷嘴的自清洗。

(3)根据计算机设定的拉速、压差，检测判断某组喷嘴发生堵塞时，与该组喷嘴对应的“自清洗按钮灯”闪烁，并伴有蜂鸣器提示。

(4)按下该按钮即进行自清洗。

(5)操作地点选择：远程(计算机操作站)，分三种模式。

a.手动人工模式:在监控画面上，根据显示的拉速、压差信号人工手动单独控制每组喷嘴的自清洗。

b.自动周期模式:根据计算机上的作业标准、控制模型设定的时间周期，自动逐一对所有喷嘴自清洗。

c.自动智能模式:根据计算机上的作业标准、控制模型设定的拉速阈值、每段的压差阈值，根据实际的拉速、压差在计算机画面弹出喷嘴自动自清洗提示，由操作员确认，即对该组喷嘴进行自清洗。

所述计算机操作站hmi可实现：

(1)通过ethernet网络将plc控制站采集的信息集中，产生实时数据文件、趋势文件、报警记录文件。

(2)生产管理：管理数据的输入、修改、确认。作业标准、控制模型下载至plc控制站。

操作通过画面进行。

(3)操作监视：通过画面监视生产准备、生产工艺过程和设备运行状态，必要时提供操作指导，进行人工干预。

(4)画面监视：生产准备；生产过程监视；设备运行状况监视；作业标准提示。

(5)系统报警：自动记录故障发生、恢复时间；故障一览表提示故障发生部位；事件记录。

(6)趋势曲线显示、记录。

(7)输入数据：控制设定值、过程数据。

(8)安全等级设置：画面显示(最低级)、操作人员(居中)、技术人员(最高级)。

板坯连铸机二次冷却介质自清洗系统采用带有自清洗功能的喷嘴及配套喷淋集管，工作状态下，喷嘴喷头部位正常工作喷水，冲洗状态下喷嘴头部停止工作，喷嘴排污口处排水，并携带堵塞物一并排出。通过压缩空气控制冲洗状态的开闭。达到在线冲洗的目的。对实现降低成本能够起到很大的作用。

所述机前操作箱操作说明：

(1)按“请求操作权”带灯按钮，该灯应亮，表示本操作箱操作有效(触摸屏操作无效)。本操作箱具备现场手动控制功能，设置对应的气源按钮、相应段位的喷嘴按钮、报警系统，用于维修后测试设备或者需要现场手动操作的工况，具体如下：

按一下“气源开关”带灯按钮，则该灯应亮，相应的清洗气源切断阀应打开，再次按一下该按钮，灯灭，清洗气源切断阀应关闭。

喷嘴按钮亮起，表示要对相应段的喷嘴进行自清洗(清洗时间长短由触摸屏设置决定，默认值为5秒，可修改)。

当清洗气源压力低于0.35mpa时，冲洗预警蜂鸣器响。按“消音/试灯”按钮，可静音本次报警，当压力再次从正常值低于0.35mpa时，蜂鸣器能再次报警。

(2)按控制柜门上“请求控制权”带灯按钮，该灯应亮，表示触摸屏操作有效(现场操作箱无效)。触摸屏操作具有手动/周期两种控制模式，通过触摸屏上“手动/周期”按钮切换。

单击图标，可切换打开、关闭清洗气源切断阀，红色为关闭状态、绿色为打开状态。

手动模式：单击相应清洗阀图标，可切换该阀的开、闭，阀门红色表示关闭状态，绿色表示打开状态。

周期模式：首先通过用户登录“参数设置”界面设置：总的清洗循环周期、每个喷嘴清洗时刻(单位:小时)、喷嘴清洗时长(单位：秒,该时长也是操作箱手动清洗喷嘴的时长)

然后在“系统总貌”界面将模式切换为“周期模式”，则开始进入周期计时，每个喷嘴图标旁会显示距离下一次该喷嘴将要自动清洗的时间。每次切换操作地点后，清洗周期会自动默认为8小时、喷嘴清洗时刻依次为7.01～7.08小时不等，清洗时长5秒。注意设置清洗时刻不得大于总的清洗周期。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。