【摘要】：隨著連鑄生產(chǎn)工藝的不斷發(fā)展，開(kāi)發(fā)更為高效的連鑄技術(shù)成為該領(lǐng)域主要的研究方向。由于拉坯速度的不斷提高，漏鋼的風(fēng)險(xiǎn)也隨之增加。漏鋼是連鑄生產(chǎn)中最常見(jiàn)且易造成重大損失的事故，在眾多漏鋼形式中粘結(jié)性漏鋼所占比例最大。粘結(jié)性漏鋼最常見(jiàn)的檢測(cè)方法為熱電偶測(cè)溫法，其可以有效檢測(cè)出結(jié)晶器內(nèi)壁的溫度，而溫度值能直觀、快速的反映出結(jié)晶器的內(nèi)部狀況，對(duì)漏鋼預(yù)報(bào)起著關(guān)鍵性的作用。因此本文主要從熱電偶所采集結(jié)晶器內(nèi)壁的溫度值入手，對(duì)大量溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理和研究，最終在上位機(jī)LabVIEW中實(shí)現(xiàn)漏鋼預(yù)報(bào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 本文從漏鋼的形成機(jī)理出發(fā)，研究漏鋼的形成過(guò)程，重點(diǎn)分析粘結(jié)性漏鋼的成因及預(yù)防措施。首先，對(duì)熱電偶所采集的溫度值作數(shù)據(jù)降噪處理，分別使用滑動(dòng)平均法、曲線擬合法、傅里葉變換法以及小波分析法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行降噪處理，對(duì)比四種方法的降噪效果；其次，根據(jù)結(jié)晶器四周埋設(shè)的熱電偶安裝方式，，建立漏鋼預(yù)報(bào)數(shù)學(xué)模型，將BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引入到漏鋼預(yù)報(bào)系統(tǒng)中，針對(duì)BP網(wǎng)絡(luò)所存在的缺點(diǎn)，使用LM算法提高網(wǎng)絡(luò)收斂速度，粒子群算法改善易陷入局部最優(yōu)解問(wèn)題；最后，利用MATLAB Script節(jié)點(diǎn)方式，將小波分析與優(yōu)化后的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與LabVIEW進(jìn)行無(wú)縫連接，在上位機(jī)實(shí)現(xiàn)漏鋼預(yù)報(bào)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)。通過(guò)已有漏鋼樣本數(shù)據(jù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證，證明本系統(tǒng)可以達(dá)到漏鋼預(yù)報(bào)的目的，而在實(shí)際應(yīng)用中的預(yù)報(bào)效果還有待進(jìn)一步的測(cè)試。
【圖文】：

1緒論1.1連鑄工藝簡(jiǎn)介在鋼鐵生產(chǎn)中，將鋼水凝固成固定的形狀常見(jiàn)的有兩種方法：傳統(tǒng)模鑄法以及連續(xù)鑄鋼法[1]。隨著鋼鐵制造業(yè)的發(fā)展，連鑄相比傳統(tǒng)方法有明顯的優(yōu)勢(shì)，前者逐漸代替了后者。連鑄生產(chǎn)主要是指把高溫的鋼液在連鑄機(jī)上經(jīng)過(guò)不斷的澆鑄，根據(jù)需求澆鑄成固定的形狀、一定尺寸規(guī)格鋼坯的生產(chǎn)工藝。連鑄生產(chǎn)能否正常、穩(wěn)定的運(yùn)行，會(huì)直接影響所造鑄坯的質(zhì)量。連鑄技術(shù)的快速發(fā)展很好的推動(dòng)冶金行業(yè)的發(fā)展，使鋼鐵制造業(yè)的金屬收得率以及鑄坯質(zhì)量大幅提高[2]。連鑄機(jī)的組成包括以下幾部分：鋼包(Ladle)、鋼包運(yùn)輸裝置(Ladle TransportEquipment)、中間包(Tundish)、二次冷卻裝置(Secound Time Cooling Equipment)、結(jié)晶器(Mould)、拉坯矯直裝置(Drawing Straightener Equipment)、切割裝置(CuttingEquipment)等[3]，如圖 1.1 所示為板坯連鑄工藝示意圖。

⑵ 裂紋漏鋼。由于結(jié)晶器形狀不符合要求或者冷卻條件不均衡，導(dǎo)致坯殼，產(chǎn)生橫列或者縱裂，導(dǎo)致坯殼在拉出結(jié)晶器時(shí)產(chǎn)生泄漏。⑶ 懸掛漏鋼。結(jié)晶器角縫大，銅板劃傷或者腳墊板凹陷，最終導(dǎo)致結(jié)晶器阻力增大，極易發(fā)生懸掛漏鋼。⑷ 夾渣漏鋼。主要是因?yàn)榻Y(jié)晶器中有異物，或者有渣塊裹入到凝固坯殼中坯殼厚度減小，坯殼厚度薄導(dǎo)致漏鋼的產(chǎn)生。⑸ 切斷漏鋼。由于拉坯速度太快，而加入的二次冷卻水卻太少，使液相穴，鑄坯切割之后，導(dǎo)致內(nèi)部液體流出，產(chǎn)生漏鋼。⑹ 粘結(jié)漏鋼。粘結(jié)性漏鋼主要是指結(jié)晶器內(nèi)部的坯殼與結(jié)晶器壁發(fā)生黏連坯的作用力，坯殼不斷的向下拉，而凝結(jié)點(diǎn)也不斷向下或向左右進(jìn)行擴(kuò)展V”型的裂紋，最終拉出結(jié)晶器時(shí)產(chǎn)生漏鋼的現(xiàn)象[26,27]。據(jù)統(tǒng)計(jì)某鋼廠生產(chǎn) 500 萬(wàn)噸板坯，各類型漏鋼形式在生產(chǎn)中所占比例統(tǒng)計(jì) 2.1 所示。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TF777

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2630531