Измерение уровня жидкого металла в кристаллизаторе МНЛЗ
Отчет о разработке и промышленных испытаниях датчика уровня металла "ДУМ бортовой"
Датчик уровня металла ДУМ-бортовой (далее - датчик) предназначен для измерения уровня металла в кристаллизаторах МНЛЗ при работе в составе системы автоматического поддержания уровня металла типа "Уровень". Конструкция датчика предполагает его встройку в воротник кристаллизатора.[5]
ЦЕЛЬ РАЗРАБОТКИ
Целью разработки являлось улучшение эксплуатационных и потребительских свойств системы "Уровень" за счет создания встроенного датчика уровня металла, обладающего следующими преимуществами по сравнению со штативным датчиком (ДУМ-07):
- Упрощение работы технологического персонала УНРС Нет необходимости устанавливать датчик и снимать его при замене погружного стакана.
- Улучшение условий работы с кристаллизатором Зеркало металла полностью открыто для наблюдения и подсыпания шлакообразующей смеси
- Повышение надежности кабельной и воздушной трассы датчика Электрический кабель и шланг с воздухом прокладывается под разливочной площадкой и не подвергается воздействию искр и брызг металла. Кроме то-го, кабели не мешают работе на разливочной площадке.
- Увеличение информативности системы "Уровень" Появляется возможность получения информации о изменениях уровня металла во время замены разливочного стакана, при перековшовке, а также в других ситуациях, когда штативный датчик необходимо снимать с кристаллизатора.
ЗАДАЧИ РАЗРАБОТКИ
Основные задачи разработки состояли в следующем:
- разработка чувствительного элемента датчика, отвечающего требованиям диапазона и точности измерения уровня металла в кристаллизаторе.
- разработка корпуса датчика и деталей его крепления к корпусу кристаллизатора;
- разработка защитного экрана, защищающего датчик от сильного нагрева и брызг металла;
- разработка методики работы с датчиком; обеспечение возможности использования резервного штативного датчика (ДУМ-07) при аварийном выходе из строя встроенного датчика.
Разработка датчика состояла из следующих этапов:
- Математическое моделирование и макетирование датчика. На этом этапе проектировались основные параметры датчика, его обмоток и корпуса.
- Изготовление и испытание макета датчика. Испытания проводились на специальном стенде, имитирующем кристаллизатор, жидкий металл и механизм качания.
- Изготовление и испытание промышленного образца датчика. Проведение испытаний на стенде. Тепловые испытания.
РЕЗУЛЬТАТЫ РАЗРАБОТКИ
Устройство и работа датчика
Общие сведения
Датчик содержит обмотки, размещенные в корпусе из нержавеющей стали. Передняя стенка изготовлена из термостойкого неэлектропроводного материала. На задней стенке размещен электрический разъем и штуцер для подключения шланга с воздухом (см. рис.1). На верхней грани датчика предусмотрены штыри для фиксации защитного экрана.