镭目公司大包下渣检测系统
电磁式大包下渣检测 共27页
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尺寸： 300X300X120
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●传感器使用寿命长大于1000炉； ●检渣准确率高95% ； ●系统稳定性好，漂移小于2%； ●系统响应快0.1s； ●可在有保护水口的情况下给出下渣报警； ●可面向用户设计； ●专业的服务。
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RAMON大包下渣自动检测系统是在十多年钢水液面控制经 验的基础上，根据钢渣与钢水导电率的差异，利用电磁感应的 原理检测出钢水中含渣量的百分数。并以声光报警的形式提醒 浇注操作工及时关闭大包滑动水口或直接发出大包水口关闭信 号，来控制渣随钢水流入中包的数量，从而提高钢水的洁净度， 减少中包排渣操作，避免水口堵塞，减少对耐火材料的侵蚀， 提高钢水的收得率。
提高钢水的洁净度
钢渣进入中包是影响成品钢洁净度的主要原因，应用大包下渣检测系统可使钢渣减少到极少 量，从而提高钢坯质量和减少漏钢事故。
减少钢水的二次氧化
为全封闭浇钢提供物质与技术保证。例：一个约装80吨钢水的大包浇30~40分钟，一般提前5 分钟左右拆去长水口，钢水二次氧化时间占总浇钢时间1/6~1/8。
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电流
内次级线圈 检测电压 外次级线圈 检测电压
钢水 渣
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传感器
二次 仪表
工 控 机
称重信号
操
作
接
箱
口 卡
控制信号
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性能：寿命1000炉 耐温800度
连铸加保护渣机器人系统研究与应用
连铸加保护渣机器人系统研究与应用发布时间：2022-09-13T02:20:10.874Z 来源：《科学与技术》2022年第5月9期作者：金盾[导读] 连铸加保护渣技术是钢铁冶金铸坯质量影响关键技术，生产过程中加保护渣以“少加、勤加、均匀加”为宜金盾湖南镭目科技有限公司机器人事业部，湖南长沙 410100摘要：连铸加保护渣技术是钢铁冶金铸坯质量影响关键技术，生产过程中加保护渣以“少加、勤加、均匀加”为宜。
传统的依靠人工加入保护渣方式很难满足工艺生产要求。
针对目前连铸加保护渣存在的问题，设计加保护渣机器人系统，实现向结晶器内加保护渣勤加、少加、均匀加的目标以及系统与工艺控制匹配性、系统可控性的效果。
文章详细介绍了系统设计思路，工作原理、系统组成、系统工艺流程和控制特点等。
系统通过投入铸坯生产大量实践，综合试验结果研究表明，连铸加保护渣机器人系统能够满足铺渣分布全面，渣厚均匀原则，该系统应用后保护渣厚均匀，铸坯表面质量无明显缺陷，测得的加渣量与理论计算量偏差小，铸机漏钢报警率明显降低。
关键词：连铸机；自动加渣；铸坯质量；结晶器；机器人1 概述连铸加保护渣是钢铁冶金铸坯质量影响关键技术，保护渣有防止钢液二次氧化、液面绝热保温、溶解吸收液面夹杂物、改善铸坯与结晶器界面润滑、控制铸坯与结晶器壁热传递等功能。
通过不断向连铸机结晶器内的液面加入保护渣，使其受热融化后在钢水液面上形成固渣层、烧结层、液渣层的三层渣结构。
液态渣不断流入结晶器与初生坯壳的间隙中，从而达到绝热保温、防止钢水二次氧化、润滑铸坯、减少铸坯与结晶器铜面粘结，降低黏结漏钢事故发生。
连铸工序的顺行和连铸生产质量效率的提高均与保护渣添加密切相关。
除保护渣的理化性能直接影响上述功能的发挥外，保护渣的加入方式及与生产工艺匹配更与铸坯质量紧密相关。
结晶器加保护渣的方式主要有人工手动推渣和机器自动加渣两种方式。
人工加渣随机性大，保护渣加入量及加入时间、频率由工人经验判断，结晶器内渣料消耗不稳定，渣层厚度不均，极易造成铸坯表面质量缺陷甚至粘结漏钢事故发生。
大包下渣检测应用
•4 应用效果分析
•4.1 报警率
• 大包下渣检测系统在湘钢五米板3号机与5号机都有应用，其中现 场配合使用了镭目的中包液位自动控制（替换VAI的中包液位控制），5 号机从去年10月份调试投入应用以来效果非常稳定，报警准确，报警率 高，5号机连续2次统计报警率如表1所示。
• 表1 报警率统计情况
统计
大包下渣检测应用
•振动式大包下渣自动检测系统 •在湘钢5米宽厚板的应用
•1 前言
• 钢包下渣检测已成为现代连铸生产和质量控制的重要技术之一，使 用此技术的主要优点有： •• 1）防止钢包过量下渣、提高钢水洁净度； • 2）提高连铸钢水浇铸收得率； • 3）改善大包操作工的劳动强度和工作环境。 • 目前国内外研制了多种下渣检测方法，如红外线技术检测、电磁感 应法检测、超声波检测等，但这些检测系统在安装、使用和维护过程中 的成本都较高。由于上述方法存在的不足以及投资及使用成本问题，我 们考虑了使用振动式下渣检测技术。
•2.1 成本问题
• 在没有使用镭目振动式大包下渣检测系统以前，一些对质量要求 特别高的钢种采用留钢操作来避免大包下渣，这样一来连铸的金属收得 率大大降低，同时由于称重的误差也不能完全避免下渣。 • 大包下渣检测系统可以根据不同钢种设计延迟关滑板操作。如果 以延迟3秒关闭计算，50分钟浇一炉钢，3000秒，一炉钢按130吨计算 ，每秒钟过钢量43公斤，每炉可多收得钢水130公斤，每天浇20炉钢， 一天即可多得钢水2.6吨，一年可多得钢水949吨；每吨钢水按成本 2000元计算，一套大包下渣检测系统一年可降耗节支：949吨×2000 元/吨=189.8万元。
BOF→LF→RH→CC，最后是BOF→LF→CC。
•2.1 质量问 题• 在没有下渣检测系统以前，湘钢采用肉眼看翻渣，看到长水口
电磁托圈式下渣检测系统研发
电磁托圈式下渣检测系统研发聂高升１① 卿志明２ 蹇华１ 陈国强１ 袁淳安１ 刘永军１ 余志远２ 刘长伟１ 张超１ 张果２（１：宁波钢铁有限公司 浙江宁波３１５８０７；２：武汉巨沣工程技术有限公司 湖北武汉４３００８１）摘 要 基于电磁检测技术，研发了一种连铸大包电磁托圈式下渣检测系统。
该系统采用长水口托圈与传感器一体化设计，传感器只需要安装在长水口操作臂上即可。
该系统具有抗外界干扰强、下渣检测精度高、钢水与钢渣区分灵敏度高等特点。
现场考核结果表明，该系统运行稳定性高，便于操作与维护，能提高钢水收得率和铸坯产品质量，具有广泛的推广应用前景。
关键词 连铸 钢包 下渣检测 电磁检测 传感器中图法分类号 ＴＦ７０１ ＴＦ７７７ 文献标识码 ＡＤｏｉ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００１－１２６９ ２０２３ ０３ ００４ＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＥｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃＳｕｐｐｏｒｔＲｉｎｇＴｙｐｅＳｌａｇＤｅｔｅｃｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍＮｉｅＧａｏｓｈｅｎｇ１ ＱｉｎｇＺｈｉｍｉｎｇ２ ＪｉａｎＨｕａ１ ＣｈｅｎｇＧｕｏｑｉａｎｇ１ ＹｕａｎＣｈｕｎａｎ１ＬｉｕＹｏｎｇｊｕｎ１ ＹｕＺｈｉｙｕａｎ２ ＬｉｕＣｈａｎｇｗｅｉ１ ＺｈａｎｇＣｈａｏ１ ＺｈａｎｇＧｕｏ２（１：ＮｉｎｇｂｏＩｒｏｎａｎｄＳｔｅｅｌＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｎｉｎｇｂｏ３１５８０７；２：ＷｕｈａｎＪｕｆｅｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｗｕｈａｎ４３００８１）ＡＢＳＴＲＡＣＴ Ｂａｓｅｄｏｎｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｄｅｔｅｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ａｓｌａｇｄｅｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｗｉｔｈｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｓｕｐｐｏｒｔｒｉｎｇｆｏｒｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃａｓｔｉｎｇｌａｄｌｅｗａｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄ．Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍａｄｏｐｔｓｔｈｅｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｌｏｎｇｎｏｚｚｌｅｓｕｐｐｏｒｔｒｉｎｇａｎｄｔｈｅｓｅｎｓｏｒ．Ｔｈｅｓｅｎｓｏｒｏｎｌｙｎｅｅｄｓｔｏｂｅｉｎｓｔａｌｌｅｄｏｎｔｈｅｌｏｎｇｎｏｚｚｌｅｏｐｅｒａｔｉｎｇａｒｍ．Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｈａｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｔｒｏｎｇｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｔｏｅｘｔｅｒｎａｌｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ，ｈｉｇｈｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｃｃｕｒａｃｙｏｆｓｌａｇａｎｄｈｉｇｈｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｄｉｓｔｉｎｇｕｉｓｈｉｎｇｍｏｌｔｅｎｓｔｅｅｌａｎｄｓｌａｇ．Ｔｈｅｆｉｅｌｄｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｓｙｓｔｅｍｈａｓｈｉｇｈｏｐｅｒａｔｉｏｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ，ｅａｓｙｏｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ，ｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｒｅｃｏｖｅｒｙｒａｔｅｏｆｍｏｌｔｅｎｓｔｅｅｌａｎｄｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｂｉｌｌｅｔｐｒｏｄｕｃｔｓ，ａｎｄｈａｓａｂｒｏａｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｓｐｅｃｔ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃａｓｔｉｎｇ Ｌａｄｌｅ Ｓｌａｇｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｓｅｎｓｏｒ１ 前言在钢水浇铸末期，钢水大包的钢渣会进入中间包，造成钢水的洁净度降低，加快了中间包衬的侵蚀，降低连浇炉数，影响铸坯质量，严重时还会导致漏钢事故。
浙江大学VSD2000下渣检测系统介绍
应用业绩（三）：
27.2008年8月：天钢炼钢厂2＃连铸机，120吨钢包，6流小方坯。（一台） 28.2008年8月：通钢炼钢厂1＃、2＃连铸机，90吨钢包，一流板坯。（两台） 29.2008年9月：武钢三炼钢3＃连铸机，300吨钢包，2流板坯。（一台） 30.2008年9月：兴澄特钢滨江分厂二期工程中的3＃连铸机，100吨钢包，3流大圆坯。
下渣监测技术（电磁线圈检测法）
大包 线圈位置
电磁线圈检测原理图
中间包 线圈位置安装示意图
线 圈 安 装 的位 置 温 度 过高 ， 线圈容易损坏， 使用寿命300炉到800炉不等，需 要 相 对 频 繁 的 更 换！
下渣监测技术（电磁线圈检测法）
汇流漩涡导致误报 线圈损伤导致误报
钢渣贯穿漩涡而下 研究表明，出现汇流漩涡的钢水液
2005年1月：研制出第一代下渣自动检测系统。 2005年3月：申请国家发明专利，专利申请号：200510050311.X 2006年9月：研制成功具有时间对比及模块化的第二代下渣自动检
测系统。 2007年2月：获得国家发明专利，ZL200510050311.X，证书号：
309357。 2007年6月：研制成功具有大包水口自动控制功能的第三代的下渣
（一台） 24.2008年8月：与中冶赛迪签定合同，系统即将在中冶赛迪总包的重钢环保搬迁项目1
＃板坯连铸机投入使用。目前该项目处于安装调试阶段。（一台） 25.2008年8月：兴澄特钢滨江分厂三期工程中的1＃、2＃连铸机，150吨钢包，分别为
5流方坯和3流大方坯。（两台） 26.2008年8月：与宝钢股份工程设备部签定合同，系统即将在宝通产品结构调整及配套
系 统 下 渣 监 测 控 制 软 件
大包下渣检测应用
1）三维监控及视频信号处理 软硬件结合，从三维立体空间全方面监测振动信号，两者综合
更加准确更加明显的突出了下渣特征，准确的给出报警信息，见图 ５。
图５ 信号分析处理图
振动式大包下渣自动检测系统 在湘钢5米宽厚板的应用
3.4 系统特点
2）屏蔽处理及警戒线动态更新 对滑板动作、外界坐包等强烈冲击振动做分析及屏蔽处理，警
月份
月平均值 %
1月 97.59
表22月2012年连铸金3属月收得率 4月
97.58
96.99
97.49
5月 97.67
平均 97.46
大包下渣检测应用.ppt
振动式大包下渣自动检测系统 在湘钢5米宽厚板的应用
1 前言
钢包下渣检测已成为现代连铸生产和质量控制的重要技术之一，使 用此技术的主要优点有：
1）防止钢包过量下渣、提高钢水洁净度； 2）提高连铸钢水浇铸收得率； 3）改善大包操作工的劳动强度和工作环境。 目前国内外研制了多种下渣检测方法，如红外线技术检测、电磁感 应法检测、超声波检测等，但这些检测系统在安装、使用和维护过程中 的成本都较高。由于上述方法存在的不足以及投资及使用成本问题，我 们考虑了使用振动式下渣检测技术。
振动式大包下渣自动检测系统 在湘钢5米宽厚板的应用
2.1 成本问题
在没有使用镭目振动式大包下渣检测系统以前，一些对质量要求 特别高的钢种采用留钢操作来避免大包下渣，这样一来连铸的金属收得 率大大降低，同时由于称重的误差也不能完全避免下渣。
大包下渣检测系统可以根据不同钢种设计延迟关滑板操作。如果 以延迟3秒关闭计算，50分钟浇一炉钢，3000秒，一炉钢按130吨计算 ，每秒钟过钢量43公斤，每炉可多收得钢水130公斤，每天浇20炉钢， 一天即可多得钢水2.6吨，一年可多得钢水949吨；每吨钢水按成本 2000元计算，一套大包下渣检测系统一年可降耗节支：949吨×2000 元/吨=189.8万元。
大包下渣监测系统说明书
大包下渣检测系统使用说明书镭目公司湖南省衡阳市高新技术开发区嘉华花苑Tel：（0086）734 8852989Fax:（0086）734 8852098E_mail:sale@网址：目录1.公司简介 (2)2.安全警示 (3)3.安装前注意事项 (4)4.系统组成 (5)5.系统工作原理及结构 (12)6.系统特长 (13)7.系统能满足的工艺要求 (13)8.系统安装 (14)9.参数说明 (16)10.系统调试 (17)11.系统操作说明 (18)12.日常维护 (19)13.常见故障及处理…………………………………………………………………………………--201、公司简介衡阳镭目科技有限责任公司是一家年轻的高新技术企业，成立于1993年，主要从事全连铸工艺过程的检测与控制技术科研开发，是中国最大的冶金工业自动测量和控制设备的正确性及生产厂家，在国际上也以其产品种类齐全、独具特色而闻名。
产品的主要技术指标均达到或领先于国处同类产品。
公司已通过ISO9001、ISO14000、CE和UL认证。
2001年7月，镭目公司被国家住处产业部认定为软件企业。
镭目公司自成立以来，以“创一流技术，创世界品牌”为宗旨，以精益求精的态度研制和开发出许多新产品，产品广泛用于冶金、石化、电力等行业，先后为宝钢、沙钢、首钢等大型钢铁企业提供了大量的检测与控制设备，所供设备填补了国内空白，为冶金自动测量、控制系统的软件和硬件开发事业做了大量的贡献。
公司开发、生产的主要产品有：塞棒数控系统、钢水液面控制仪、红外定尺控制系统、大包下渣检测系统、中薄板在线测厚及数控系统、料位计、漏钢报警系统、自动加渣系统、电动式滑板控制系统及非正弦振动等具有国际先进水平的产品。
公司共获得专利15项。
所有产品的知识产权归镭目公司所有。
2、安全警告注意下列警告，以免伤害操作人员及其它人员，防止设备损坏。
如不按要求操作造成的人身伤害、设备损坏及因此而引起的一切损失，镭目公司概不负责任。
大包下渣检测系统的选型与运用
大包下渣检测系统的选型与运用作者：王建军来源：《科学导报·学术》2019年第49期摘 ;要：本文通过介绍马钢一钢轧总厂新建六机六流方坯连铸机大包下渣检测系统的运用，结合设备的检测原理和生产线的实际情况，介绍了在选型过程中应注意大包下渣检测装置的技术要点和功能。
同时，展望了下渣检测装置在钢铁行业的应用前景。
关键词：下渣;大包;连铸机背景简介为響应国家节能减排以及去产能的要求，马鞍山钢铁股份有限责任公司主动关停拆除了长材事业部北区所有的炼钢产能以及四台方坯连铸机，在钢轧机上还有板坯连铸机和圆坯连铸机。
决定在马钢一钢轧总厂建造一台六机六流方坯连铸机。
下渣检测系统的发展历史钢渣含有不稳定的氧化物和杂质，如FeO，MnO和P2O5，容易在钢水中产生磷和氧化铝等夹杂物的产生，进而影响钢水的纯度。
因此，为了有效地控制钢渣和钢水的分离，从20世纪80年代开始，国外开始研究下渣检测装置[1]。
随着检测技术的不断发展和各种国内下渣检测装置产品的应用，其技术也得到了长足的发展。
目前，国内主流下渣检测装置可根据其工作原理分为振动下渣检测，红外下渣检测和电磁下渣检测。
振动下渣检测系统通过检测由钢水流向长水口保护套管冲击动作引起的振动来完成检测。
钢渣与钢水之间的比重差异大，流动粘度也不同，因此与钢渣混合的钢流在通过长水口时表现出不同的振动特性。
连铸钢包下渣检测系统的传感器安装在长水口操作臂上，远离长水口，使用寿命长。
同时，为使下渣检测更为有效，系统配备了检测辅助及滑动水口控制单元，减少人工干预水口对下渣检测的影响。
系统检测准确，安装维护方便，可靠性高。
红外线下渣检测基于红外辐射特性，红外线辐射是可见光和微波之间的电磁波。
与可见光相比，红外波具有明显的衍射和衍射效应，更有利于在大气中传播。
因为不同波长的红外辐射不同于空气分子的相互作用。
由于钢渣和钢水的化学成分从可见区域到远红外区域不同，因此钢水与钢渣之间的发射率差异随着波长的增加而增加。
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镭目公司大包下渣检测系统
参数说明（括号内为参考值）
G：放大倍数设定值为1
SH：渣上限,设定值为20—60
VH：传感器A点的断线报警上限
VL：传感器A点的短路报警上限
VB：传感器B点的断线报警上限
Z1：设定值为10-60
Z2：设定值为10-60
WH：全自动开始监测的大包重量上限
An：检渣允许的N上限
T：采样时间,设定值为0.1
Tz：监测状态持续时间,现场设定
Ts：下渣报警持续时间0.2
Tn：Tn时间内平滑
Tf：Tf时间内的N值比较：得出渣量值
Zw：重新调整值10- 60
WM：全自动开始检测的大包重量上限
Anp：检渣允许的Np上限
nK：1
nH：设定值为40
G1：20
no、ns:设定N值允许范围：N值调节到No<N<Ns则不再调节一般No=0 Ns=30
nL、nH：N值允许上下阈值，N值超过该值则调节
一般NL=0 NH=30
WL：全自动开始检渣的大包重量下限
系统调试
大包下渣采样板调试过程
1 静态检查
1.1 检查电源电压插头是否符合要求；
1.2 检查功效管连线是否正确。
1.3 断开S2、S3跳线，S1调到2、3脚。
1.2 检查传感器与电路板连线是否正确，测试传感器电阻及绝缘电阻。
1.3 连接各插头后开机，调节电位器P1，使TP-7点电压为4VDC(万用表监
测)。
1.4 初级电压
1.4.1 S2跳线开关2、3脚闭合。
1.4.2 调节P2电位器，使初级电压PV-P=40V（示波器监测），万用表测约
10V。
1.5 测试TP3电压为400±300mV。
1.6 调零
1.6.1 S3跳线闭合；
1.6.2 无自动调零芯片情况下，手动反复调节面板两电位器应能使N、
Np<50。
1.7 Ф50不锈钢筒中心感应（专用检验物）N=500±10，Np=250±10
1.8 联机测试
1.8.1 检查采集板与工控机连线是否正确。
1.8.2 自动调零检查
1.8.3 检查N1、Np、Nb、Na是否正确。
若不正确，则是采样板J2或微机
板J1连线顺序错误。
2 操作箱调整模拟光柱
将系统按接线图连接好并用备用传感器测试，先看操作箱上设定值显示值是否与工控机显示器一样，否则，调整微机板上RW4电位器。
然
后拿一钢棒放在传感器中，看操作箱实测值的显示是否与工控机、显示
器显示一致，否则，调微机板上RW2电位器。
系统操作说明
1设置参考〈参照“软件使用说明”〉
系统在投入使用前，必须预先设置适合用户要求的系统参数值，参数一经
设定，不能随意更改。
2当大包上台时，将传感器与二次仪表连接，即将大包回转台上活动高温插头与传感器引出线插头座连接好。
3 下渣检测
3.1“手动”检渣，现场操作箱上“自动/手动”置于“手动”位置。
3.1.1在工控机显示界面上点击“监测启动”按扭，使系统进入自动校准状态，
或在现场操作上按下“监测”点动按扭，“监测灯”亮约10秒钟后，系统自动校准完毕，点击“终止监测”按扭或在现场操作箱上按下复位按钮，使系统进入“显示”状态。
3.1.2在大包浇钢还剩最后5分钟或大包剩余10T钢水时点击“检渣启动”按钮，
系统进入检渣状态，当钢渣流入水口时，马上检测到一个钢渣信号，该信号经二次仪表和工控机处理后发出报警信号，提醒操作工关闭滑动水口，也可由二次仪表发生关闭信号（开关量或模拟量）自动关闭滑动水口，停止浇注。
3.2“自动”检渣，现场操作箱上“自动/手动”置于“自动”位置。
大包操作
工只需将传感器插头座连接，系统便自动进行检测，无须其他操作。
常见故障及处理
二次仪表后图板示意图
:。