DE102023211872A1

DE102023211872A1 - Continuous casting plant for producing a cast strand, and method for controlling or regulating the temperature of a cast strand in a continuous casting plant

Info

Publication number: DE102023211872A1
Application number: DE102023211872.6A
Authority: DE
Inventors: Rolf-Peter Heidemann; Thomas Heimann
Original assignee: SMS Group GmbH
Current assignee: SMS Group GmbH
Priority date: 2023-11-28
Filing date: 2023-11-28
Publication date: 2025-05-28

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Stranggießanlage (100) zur Herstellung eines Gießstrangs (101) und ein Verfahren zur Steuerung oder Regelung der Temperatur eines Gießstrangs (101) in einer Stranggießanlage (100). Hierbei umfasst die Stranggießanlage (100) eine stützende Strangführung (110), die mehrere Kühlzonen (1-20) mit einer Sekundärkühlung (111) aufweist, wobei in jeder Kühlzone (1-20) zumindest eine an eine Versorgungsleitung angeschlossene Spritzdüse angeordnet ist und eine Flüssigkeit durch die Spritzdüse in Richtung des Gießstrangs (101) zwecks Kühlung und/oder Reinigung ausbringbar ist. In zumindest einer vorbestimmten Kühlzone (1-20) der stützenden Strangführung (110) ist eine zugehörige Spritzdüse entweder direkt oder über ein Sperrventil an die Versorgungsleitung angeschlossen.

The invention relates to a continuous casting plant (100) for producing a cast strand (101) and to a method for controlling or regulating the temperature of a cast strand (101) in a continuous casting plant (100). The continuous casting plant (100) comprises a supporting strand guide (110) having a plurality of cooling zones (1-20) with a secondary cooling system (111). In each cooling zone (1-20), at least one spray nozzle connected to a supply line is arranged, and a liquid can be discharged through the spray nozzle in the direction of the cast strand (101) for the purpose of cooling and/or cleaning. In at least one predetermined cooling zone (1-20) of the supporting strand guide (110), an associated spray nozzle is connected to the supply line either directly or via a shut-off valve.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stranggießanlage nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, und ein Verfahren zur Steuerung oder Regelung der Temperatur eines Gießstrangs in einer Stranggießanlage nach dem Oberbegriff von Anspruch 7.The invention relates to a continuous casting plant according to the preamble of claim 1, and to a method for controlling or regulating the temperature of a cast strand in a continuous casting plant according to the preamble of claim 7.

Beim Betrieb von Stranggießanlagen entspricht es dem Stand der Technik, den Gießstrang nach dem Austreten aus der Kokille in der sogenannten Sekundärkühlung einer stützenden Strangführung solcher Anlagen abzukühlen, bis eine vollständige Erstarrung des Gießstrangs erreicht ist. Dieser Abkühlvorgang spielt eine wichtige Rolle für die resultierende Qualität des Gießstrangs und der daraus erzeugten Produkte. Die vollständige Erstarrung des Gießstrangs sollte innerhalb der stützenden Strangführung liegen, die den Gießstrang mit noch flüssigem Kern stützen, erreicht werden. Dabei wird das Ziel verfolgt, dass die Abkühlraten der Strangkühlung und der Temperaturbereich für die Strangschale so bemessen sind, dass der gegossene Strang fehlerfrei erstarrt.When operating continuous casting plants, it is state-of-the-art to cool the cast strand after it emerges from the mold in the so-called secondary cooling system of a supporting strand guide of such plants until it has completely solidified. This cooling process plays a key role in the resulting quality of the cast strand and the products produced from it. Complete solidification of the cast strand should be achieved within the supporting strand guide, which supports the cast strand with its core still liquid. The goal is to ensure that the cooling rates of the strand cooling system and the temperature range for the strand shell are dimensioned such that the cast strand solidifies flawlessly.

Der Betrieb der Sekundärkühlung einer Stranggießanlage wird in der Regel mit Sprüh- bzw. Kühlwasser realisiert, wobei die Wassermenge, die auf die Oberflächen des Gießstrangs ausgebracht wird, unter Vorgabe von Solltemperaturkurven eingestellt wird. Der Verlauf dieser Solltemperaturkurven kann je nach Werkstoff des zu vergießenden Materials, und z.B. in Abhängigkeit von bestimmten Kühlzonen der stützenden Strangführung und/oder der Gießgeschwindigkeit variieren. Je nach Werkstoff und gewählter Gießgeschwindigkeit wird dann eine entsprechende Solltemperaturkurve ausgewählt und damit die Sekundärkühlung zum Ausbringen des Sprüh- bzw. Kühlwassers auf die Oberflächen des zu kühlenden Gießstrangs eingestellt. Die Auswahl bzw. Festlegung von solchen Solltemperaturkurven kann mithilfe von Sprühwassertabellen erfolgen, wobei diese Tabellen für jede Kühlzone die einzustellende Kühlwassermenge für das Sprühwasser enthalten. Für unterschiedliche Gießeschwindigkeiten werden daher bestimmte Wassermengen vorgegeben. Je nach Werkstoffsorte des Strangs wählt dann der Operator der Anlage eine geeignete Tabelle aus, die zur Einstellung der Wassermengen in der Sekundärkühlung herangezogen wird. Die manuelle Handhabung von vielen unterschiedlichen Tabellen für jeweils unterschiedliche Betriebsbedingungen ist im Gießalltag aufwendig und unterliegt dem Nachteil, dass hierbei Fehler gemacht werden.The secondary cooling system of a continuous casting plant is usually operated using spray or cooling water, with the amount of water applied to the surfaces of the cast strand being adjusted using setpoint temperature curves. The course of these setpoint temperature curves can vary depending on the material being cast and, for example, depending on specific cooling zones of the supporting strand guide and/or the casting speed. Depending on the material and the selected casting speed, an appropriate setpoint temperature curve is then selected, and the secondary cooling system for applying the spray or cooling water to the surfaces of the cast strand to be cooled is thus adjusted. The selection or definition of such setpoint temperature curves can be done using spray water tables, with these tables containing the cooling water quantity to be set for the spray water for each cooling zone. Therefore, specific water quantities are specified for different casting speeds. Depending on the type of material in the strand, the plant operator then selects a suitable table, which is used to adjust the water quantities in the secondary cooling system. The manual handling of many different tables for different operating conditions is time-consuming in everyday casting and has the disadvantage that errors are made.

Weiterhin ist nach dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise aus DE 10 2007 058 109 A1 , dass bei einer normalen Temperaturregelung jeder Werkstoff oder jede Werkstoffgruppe eine Solltemperaturkurve hat, mit der eine gute Strangqualität gewährleistet wird. Durch eine automatische Änderung der Spritzwassermengen wird versucht die vorgegebenen Solltemperaturen an den Enden aller Kühlzonen zu erreichen. Die Temperaturkurven gelten für alle Gießgeschwindigkeiten. Ein Nachteil einer solchen herkömmlichen Temperaturregelung besteht darin, dass eine optimale Gießgeschwindigkeit nicht nur vom Caster abhängig ist, sondern dass sich in der Praxis weitere Probleme ergeben können, beispielsweise kann sich durch Probleme im Stahlwerk der Pfannenanschluss verzögern, oder aber es kann im Walzwerk durch Fehler oder Walzenwechsel zu temporären Ausfällen kommen. Falls nun ständig die gleiche Temperaturkurve eingesetzt wird, kann sich die Sumpflänge und damit die Durchschnittstemperatur am Ofeneinlauf trotz gleicher Oberflächentemperatur stark vermindern. Es entspricht einem herkömmlichen Ansatz nach dem Stand der Technik, dass dann die Operatoren bzw. eine Bedienperson manuell auf eine wärmere Temperaturkurve umschalten müssen, sofern im Einzelfall hieran gedacht wird.Furthermore, according to the state of the art, for example from DE 10 2007 058 109 A1 that with normal temperature control, each material or material group has a target temperature curve that ensures good strand quality. By automatically changing the spray water quantities, an attempt is made to achieve the specified target temperatures at the ends of all cooling zones. The temperature curves apply to all casting speeds. A disadvantage of this type of conventional temperature control is that the optimal casting speed does not only depend on the caster, but that other problems can arise in practice. For example, problems in the steelworks can delay the connection of the ladle, or errors or roll changes can lead to temporary outages in the rolling mill. If the same temperature curve is used all the time, the sump length and thus the average temperature at the furnace inlet can decrease significantly despite the same surface temperature. It is a conventional approach according to the state of the art for the operators or an operator to then have to manually switch to a warmer temperature curve if this is considered necessary in individual cases.

Bei herkömmlichen Stranggießanlage besteht eine hierbei eingesetzte Temperaturregelung für die zugehörigen Kühlzonen normalerweise darin, dass jeder Werkstoff oder jede Werkstoffgruppe eine Solltemperaturkurve hat, mit der eine gute Strangqualität für den erzeugten Gießstrang gewährleistet wird. Durch eine automatische Änderung der Spritzwassermengen wird versucht, die vorgegebenen Solltemperaturen an den Enden aller Kühlzonen zu erreichen. Die Temperaturkurven gelten somit für alle Gießgeschwindigkeiten. Mit einer solchen Temperaturregelung ist es in der Regel möglich, eine gute Strangqualität zu erzeugen. Gleichwohl können beim Stranggießen auch Situation eintreten, bei denen in einigen Zonen der Sekundärkühlung bzw. der stützenden Strangführung einer Stranggießanlage vorgegebene Wassermengen benutzt werden müssen, zum Beispiel zum Maschinenschutz. Dies ist mit den Temperaturkurven bzw. einer herkömmlichen Temperaturregelung nach dem Stand der Technik nicht möglich.In conventional continuous casting plants, temperature control for the associated cooling zones usually consists of each material or material group having a target temperature curve that ensures good strand quality for the cast strand. By automatically changing the spray water quantities, the aim is to achieve the specified target temperatures at the ends of all cooling zones. The temperature curves therefore apply to all casting speeds. With this type of temperature control, it is generally possible to produce good strand quality. However, situations can arise during continuous casting in which specified water quantities must be used in some zones of the secondary cooling or the supporting strand guide of a continuous casting plant, for example, to protect the machine. This is not possible with the temperature curves or conventional temperature control according to the state of the art.

Entsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, beim Stranggießen zur Herstellung eines Gießstrangs einerseits die Sicherheit für Maschinenkomponenten einer Stranggießanlage zu erhöhen und andererseits einen Beitrag zur Energieeinsparung zu leisten.Accordingly, the object of the invention is to increase the safety of machine components of a continuous casting plant during continuous casting to produce a cast strand, on the one hand, and to contribute to energy savings, on the other hand.

Diese Aufgabe wird durch eine Stranggießanlage mit den Merkmalen von Anspruch 1 und durch ein mit den Merkmalen von Anspruch 7 definiertes Verfahren gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.This object is achieved by a continuous casting plant having the features of claim 1 and by a method defined by the features of claim 7. Advantageous developments of the invention are defined in the dependent claims.

Eine Stranggießanlage gemäß der vorliegenden Erfindung dient zur Herstellung eines Gießstrangs, und umfasst eine stützende Strangführung, die mehrere Kühlzonen mit einer Sekundärkühlung aufweist, wobei in jeder Kühlzone zumindest eine an eine Versorgungsleitung angeschlossene Spritzdüse angeordnet ist und eine Flüssigkeit durch die Spritzdüse in Richtung des Gießstrangs zwecks Kühlung des Gießstrangs und/oder Reinigung von Stützrollen einer stützenden Strangführung ausbringbar ist. In zumindest einer vorbestimmten Kühlzone der stützenden Strangführung ist eine zugehörige Spritzdüse entweder direkt oder über ein Sperrventil an die Versorgungsleitung angeschlossen.A continuous casting plant according to the present invention serves to produce a cast strand and comprises a supporting strand guide having a plurality of cooling zones with secondary cooling. In each cooling zone, at least one spray nozzle connected to a supply line is arranged, and a liquid can be discharged through the spray nozzle toward the cast strand for the purpose of cooling the cast strand and/or cleaning support rollers of a supporting strand guide. In at least one predetermined cooling zone of the supporting strand guide, an associated spray nozzle is connected to the supply line either directly or via a shut-off valve.

Die vorliegende Erfindung sieht ebenfalls ein Verfahren zur Steuerung oder Regelung der Temperatur eines Gießstrangs in einer Stranggießanlage vor. Bei diesem Verfahren wird der Gießstrang nach dem kontinuierlichen Austreten aus einer Kokille durch eine stützende Strangführung der Stranggießanlage, die mehrere Kühlzonen mit einer Sekundärkühlung und jeweils zugehörige Spritzdüsen aufweist, entlang einer Transportrichtung geführt. Hierbei wird für die Sekundärkühlung eine Temperaturregelung mittels einer Steuerungs- oder Regelungseinheit durchgeführt, indem einzelne Kühlzonen der stützenden Strangführung mittels der Steuerungs- oder Regelungseinheit auf Grundlage einer Solltemperatur für den Gießstrang, die für eine jeweilige Kühlzone der stützenden Strangführung bestimmt worden ist, angesteuert werden, um damit eine variable Menge an Kühlmedium auf die Oberflächen des Gießstrangs zwecks Kühlung auszubringen. Für dieses Verfahren ist charakteristisch, dass zumindest eine vorbestimmte Kühlzone der stützenden Strangführung von der Temperaturregelung der Steuerungs- oder Regelungseinheit ausgenommen ist, derart, dass damit in dieser vorbestimmten Kühlzone und durch deren zugehörige Spritzdüse eine vorbestimmte konstante Menge an Flüssigkeit in Richtung des Gießstrangs ausgebracht wird.The present invention also provides a method for controlling or regulating the temperature of a cast strand in a continuous casting plant. In this method, the cast strand, after continuously emerging from a mold, is guided along a transport direction by a supporting strand guide of the continuous casting plant, which has several cooling zones with secondary cooling and associated spray nozzles. Temperature control for the secondary cooling is carried out by means of a control or regulating unit. Individual cooling zones of the supporting strand guide are controlled by the control or regulating unit based on a target temperature for the cast strand, which has been determined for a respective cooling zone of the supporting strand guide, in order to apply a variable amount of cooling medium to the surfaces of the cast strand for cooling purposes. A characteristic of this method is that at least one predetermined cooling zone of the supporting strand guide is excluded from the temperature control of the control or regulating unit, such that a predetermined constant amount of liquid is applied in this predetermined cooling zone and through its associated spray nozzle in the direction of the cast strand.

Für das erfindungsgemäße Verfahren ist es zweckmäßig, wenn die vorbestimmte konstante Menge an Flüssigkeit , die in einer vorbestimmten bzw. ausgewählten Kühlzone ausgebracht wird, größer oder kleiner ist als die Menge an Flüssigkeitsmenge, die für diese Kühlzone mittels der Steuerungs- oder Regelungseinheit im Zuge der Temperaturregelung auf Grundlage der Solltemperatur für den Gießstrang berechnet worden wäre.For the method according to the invention, it is expedient if the predetermined constant amount of liquid which is discharged in a predetermined or selected cooling zone is greater or smaller than the amount of liquid which would have been calculated for this cooling zone by means of the control or regulating unit in the course of the temperature control on the basis of the target temperature for the cast strand.

Der Erfindung liegt die wesentliche Erkenntnis zugrunde, dass in zumindest einer vorbestimmten bzw. ausgewählten Kühlzone der stützenden Strangführung einer Stranggießanlage keine variablen Wassermengen, die von einer jeweiligen Temperaturregelung abhängig sind, sondern stattdessen feste bzw. konstante Mengen an Flüssigkeit durch eine zugehörige Spritzdüse dieser vorbestimmten bzw. ausgewählten Kühlzone in Richtung des Gießstrangs ausgebracht werden. Ein solcher Hybrid-Ansatz zum Kühlen des Gießstrangs kombiniert eine gute Strangqualität durch das Einhalten von vorgegebenen Solltemperaturen in den risskritischen Biege- und Richtbereichen einer Stranggießanlage mit den Anforderungen an die Kühlwassermengen für einen sicheren und Maschinen schonenden Gießprozess, wobei zumindest eine vorbestimmte bzw. ausgewählte Kühlzone am Anlagenkopf oder am Anlagenende vorzugsweise wahlweise von der Temperaturregelung der Stranggießanlage ausgeschlossen ist. Dies kann standardmäßig erfolgen oder während des laufenden Gießprozesses dynamisch geändert werden.The invention is based on the essential finding that in at least one predetermined or selected cooling zone of the supporting strand guide of a continuous casting plant, no variable water quantities dependent on a respective temperature control are applied, but instead fixed or constant amounts of liquid are discharged through an associated spray nozzle of this predetermined or selected cooling zone in the direction of the cast strand. Such a hybrid approach to cooling the cast strand combines good strand quality by maintaining predetermined target temperatures in the crack-critical bending and straightening areas of a continuous casting plant with the requirements for cooling water quantities for a safe and machine-friendly casting process, wherein at least one predetermined or selected cooling zone at the plant head or at the plant end is preferably optionally excluded from the temperature control of the continuous casting plant. This can be done as standard or can be changed dynamically during the ongoing casting process.

Im Hinblick darauf, dass in zumindest einer vorbestimmten bzw. ausgewählten Kühlzone durch zumindest eine zugehörige Spritzdüse eine vorbestimmte konstante Menge an Flüssigkeit ausgebracht ist, ist es für diese Spritzdüse ausreichend, wenn sie entweder unmittelbar oder lediglich die Verwendung eines Sperrventils an eine Versorgungsleitung für die Zufuhr von Flüssigkeit angeschlossen ist. Jedenfalls ist in diesem Zusammenhang ein kostspieliges Regelventil nicht erforderlich, was sich vorteilhaft auf die Investitions- bzw. Herstellungskosten auswirkt.Given that a predetermined constant amount of liquid is dispensed in at least one predetermined or selected cooling zone by at least one associated spray nozzle, it is sufficient for this spray nozzle to be connected to a supply line for the supply of liquid, either directly or simply by means of a shut-off valve. In any case, a costly control valve is not required in this context, which has a beneficial effect on investment and manufacturing costs.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass in der zumindest einen vorbestimmten bzw. ausgewählten Kühlzone der stützenden Strangführung eine zugehörige Spritzdüse direkt bzw. unmittelbar an die Versorgungsleitung zur Zufuhr von Flüssigkeit angeschlossen ist. Alternativ hierzu ist es möglich, in einer solchen vorbestimmten bzw. ausgewählten Kühlzone eine zugehörige Spritzdüse über ein Sperrventil an die Versorgungsleitung anzuschließen. Jedenfalls ist es in diesem Zusammenhang von Bedeutung, dass gemäß dieser Weiterbildung der Erfindung in einer solchen vorbestimmten bzw. ausgewählten Kühlzone der stützenden Strangführung dann kein kostspieliges Regelventil enthalten ist, wodurch die Herstellungskosten für die erfindungsgemäße Stranggießanlage vorteilhaft vermindert werden.According to an advantageous development of the device according to the invention, it can be provided that in the at least one predetermined or selected cooling zone of the supporting strand guide, an associated spray nozzle is directly or immediately connected to the supply line for supplying liquid. Alternatively, it is possible to connect an associated spray nozzle to the supply line in such a predetermined or selected cooling zone via a shut-off valve. In any case, it is important in this context that, according to this development of the invention, no costly control valve is included in such a predetermined or selected cooling zone of the supporting strand guide, thereby advantageously reducing the manufacturing costs for the continuous casting plant according to the invention.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die zumindest eine vorbestimmte bzw. ausgewählte Kühlzone sich unmittelbar angrenzend an einer Kokille der Stranggießanlage befindet. Dies ist erfindungsgemäß vor dem Hintergrund zu verstehen, dass zur Schonung der Kupferplatten in der Kokille einer Stranggießanlage der Soll-Gießspiegel über der Zeit variiert wird. Hierdurch ändert sich die Kühlung innerhalb der Kokille und damit die Eintrittstemperatur in die erste Kühlzone einer stützenden Strangführung, die an eine Austrittsöffnung bzw. untere Öffnung der Kokille anschließt. Da eine solche erste Kühlzone, die sich unmittelbar angrenzend zur Kokille einer Stranggießanlage befindet, in der Regel aus nur einer oder wenigen Düsenreihen besteht, müsste dort die Spritzwassermengen zum Einhalten einer Solltemperatur eventuell stark geändert werden. Den ersten Kühlzonen kommt hierbei auch die Aufgabe zu, aus der Kokille austretendes Gießpulver oder sonstige Ablagerungen wegzuspülen. Hierzu werden feste Wassermengen benötigt, die eventuell mit dem Anwachsen der Gießgeschwindigkeit erhöht werden können. Es ist also erfindungsgemäß zielführend, diese erste(n) Kühlzone(n) aus der Temperaturregelung auszuschließen und hierin eine vorbestimmte hohe konstante Wassermenge in Richtung des Gießstrangs und auf dessen Oberfläche auszubringen.According to an advantageous development of the invention, it can be provided that the at least one predetermined or selected cooling zone is located directly adjacent to a mold of the continuous casting plant. This is to be understood according to the invention against the background that in order to protect the copper plates in the mold of a continuous casting plant, the desired casting level is varied over time. As a result, the cooling within the mold and thus the inlet temperature into the first cooling zone of a supporting strand guide, which is connected to an outlet opening or lower opening of the mold. Since such a first cooling zone, which is located immediately adjacent to the mold of a continuous casting plant, usually consists of only one or a few rows of nozzles, the spray water quantities there might have to be changed significantly to maintain a target temperature. The first cooling zones also have the task of flushing away casting powder or other deposits escaping from the mold. For this purpose, fixed quantities of water are required, which can possibly be increased as the casting speed increases. It is therefore expedient according to the invention to exclude this first cooling zone(s) from the temperature control and to apply a predetermined high, constant quantity of water in the direction of the cast strand and onto its surface.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann wie soeben erläutert die zumindest eine vorbestimmte bzw. ausgewählte Kühlzone sich unmittelbar angrenzend an einer Kokille der Stranggießanlage befinden, wobei die vorbestimmte konstante Menge an Flüssigkeit, die durch die zugehörige Spritzdüse dieser vorbestimmten Kühlzone in Richtung des Gießstrangs ausgebracht wird, größer ist als die Flüssigkeitsmenge, die für diese Kühlzone mittels der Steuerungs- oder Regelungseinheit im Zuge der Temperaturregelung berechnet worden wäre. Wie vorstehend bereits an anderer Stelle erläutert, kann hierdurch der Effekt erreicht werden, dass damit aus der Kokille austretendes Gießpulver oder sonstige Ablagerungen weggespült werden können und somit die Qualität des erzeugten Gießstrangs gesteigert wird.According to an advantageous development of the method according to the invention, as just explained, the at least one predetermined or selected cooling zone can be located directly adjacent to a mold of the continuous casting plant, wherein the predetermined constant amount of liquid that is discharged through the associated spray nozzle of this predetermined cooling zone in the direction of the cast strand is greater than the amount of liquid that would have been calculated for this cooling zone by means of the control or regulating unit during temperature control. As already explained elsewhere above, this can achieve the effect of flushing away casting powder or other deposits escaping from the mold, thus increasing the quality of the cast strand produced.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die zumindest eine ausgewählte Kühlzone an einer Position der stützenden Strangführung in Entsprechung einer vorbestimmten Gießlänge angeordnet ist, beispielsweise in einem Horizontalteil der stützenden Strangführung. Hierbei kann vorgesehen sein, dass die vorbestimmte konstante Menge an Flüssigkeit, die durch die zugehörige Spritzdüse dieser vorbestimmten Kühlzone in Richtung des Gießstrangs ausgebracht wird, größer ist als die Flüssigkeitsmenge, die für diese Kühlzone mittels der Steuerungs- oder Regelungseinheit im Zuge der Temperaturregelung berechnet worden wäre. Dies ist erfindungsgemäß vor dem Hintergrund zu verstehen, dass es zur Kühlung der Rollen, Segmente oder Lager der stützenden Strangführung einer Stranggießanlage hilfreich ist, im horizontalen Anlagenteil höhere Wassermengen zum Maschinenschutz zu benutzen. Dort ist die Rückbiegung beendet und kältere Strangtemperaturen erhöhen nicht das Rissrisiko. Eine Erhöhung oder eine Festlegung der ausgebrachten Menge an Flüssigkeit bzw. Wasser auf einen vorbestimmten erhöhten Wert in einer vorbestimmten Kühlzone des Horizontalteils der stützenden Strangführung kann auch zur Rollenreinigung und zum Wegspülen von Zunder oder Ablagerungen benutzt werden. Zusätzlich führt die Erhöhung der Wassermengen zu einer niedrigeren Temperatur des Gießstrangs und damit zu einem geringeren Zunderwachstum verbunden mit einem erhöhten Abplatzen des Zunders. Wenn dieser Zunder noch vor dem Eintritt in einen nachfolgenden Wiedererwärmungsofen weggespült wird, kann das Einbrennen des Zunders im Ofen reduziert werden. Im Ergebnis leistet also eine erhöhte vorbestimmte konstante Menge an Flüssigkeit auch einen Beitrag zur Steigerung der Qualität des hergestellten Gießstrangs.According to an advantageous development of the invention, it can be provided that the at least one selected cooling zone is arranged at a position of the supporting strand guide corresponding to a predetermined casting length, for example, in a horizontal part of the supporting strand guide. It can be provided that the predetermined constant amount of liquid discharged through the associated spray nozzle of this predetermined cooling zone in the direction of the cast strand is greater than the amount of liquid that would have been calculated for this cooling zone by means of the control or regulating unit during temperature control. This is to be understood according to the invention against the background that, for cooling the rollers, segments, or bearings of the supporting strand guide of a continuous casting plant, it is helpful to use larger amounts of water in the horizontal part of the plant to protect the machine. There, the rebending is complete, and colder strand temperatures do not increase the risk of cracking. Increasing or setting the discharged amount of liquid or water to a predetermined increased value in a predetermined cooling zone of the horizontal part of the supporting strand guide can also be used for roller cleaning and for flushing away scale or deposits. Additionally, increasing the water quantity leads to a lower temperature of the cast strand and thus to less scale growth, coupled with increased scale spalling. If this scale is flushed away before entering a subsequent reheating furnace, the scale burning in in the furnace can be reduced. As a result, an increased, predetermined, constant amount of liquid also contributes to improving the quality of the produced cast strand.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die zumindest eine ausgewählte Kühlzone an einer Position der stützenden Strangführung in Entsprechung einer vorbestimmten Gießlänge angeordnet ist, beispielsweise in einem Horizontalteil der stützenden Strangführung. Hierbei kann vorgesehen sein, dass die vorbestimmte konstante Menge an Flüssigkeit, die durch die zugehörige Spritzdüse dieser vorbestimmten Kühlzone in Richtung des Gießstrangs ausgebracht wird, kleiner ist als die Flüssigkeitsmenge, die für diese Kühlzone mittels der Steuerungs- oder Regelungseinheit im Zuge der Temperaturregelung berechnet worden wäre. Dies ist erfindungsgemäß vor dem Hintergrund zu verstehen, dass es zum Erzielen einer möglichst hohen Ofeneinlauftemperatur für den Gießstrang und damit zur Verminderung der im Ofen aufzubringenden Energie vorteilhaft ist, im Horizontalteil der stützenden Strangführung einer Stranggießanlage in zumindest einer vorbestimmten Kühlzone, oder ggf. in einer Mehrzahl von solchen vorbestimmten bzw. ausgewählten Kühlzonen, die Spritzwassermengen nicht nach einer Temperaturregelung zu bestimmen, sondern mit einer vorbestimmten geringen oder den minimal zulässigen Wassermenge, jedenfalls einer vorbestimmten konstanten Menge an Flüssigkeit bzw. Wasser zu gießen.According to an advantageous development of the invention, it can be provided that the at least one selected cooling zone is arranged at a position of the supporting strand guide corresponding to a predetermined casting length, for example, in a horizontal part of the supporting strand guide. It can be provided that the predetermined constant amount of liquid that is discharged through the associated spray nozzle of this predetermined cooling zone in the direction of the cast strand is smaller than the amount of liquid that would have been calculated for this cooling zone by means of the control or regulating unit during temperature control. This is to be understood according to the invention against the background that, in order to achieve the highest possible furnace inlet temperature for the cast strand and thus to reduce the energy required in the furnace, it is advantageous, in the horizontal part of the supporting strand guide of a continuous casting plant, in at least one predetermined cooling zone, or optionally in a plurality of such predetermined or selected cooling zones, to determine the spray water quantities not according to temperature control, but to pour with a predetermined low amount of water or the minimum permissible amount of water, or in any case a predetermined constant amount of liquid or water.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine zugehörige Steuerungs- oder Regelungseinheit programmtechnisch derart eingerichtet ist, dass in der zumindest einen vorbestimmten Kühlzone der stützenden Strangführung durch zumindest eine zugehörige Spritzdüse eine vorbestimmte konstante Menge an Flüssigkeit ausgebracht werden kann. Hierbei kann wie bereits erläutert eine solch Spritzdüse beispielsweise unmittelbar an die Versorgungsleitung für die Zufuhr von Flüssigkeit angeschlossen sein, so dass hier die Bereitstellung von kostspieligen Regelventilen nicht erforderlich ist.According to an advantageous development of the invention, it can be provided that an associated control or regulation unit is programmed in such a way that a predetermined constant amount of liquid can be dispensed into the at least one predetermined cooling zone of the supporting strand guide by at least one associated spray nozzle. As already explained, such a spray nozzle can, for example, be connected directly to the supply line for the liquid supply, thus eliminating the need for costly control valves.

Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer schematisch vereinfachten Zeichnung im Detail beschrieben. Es zeigen:

1 eine schematisch vereinfachte Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Stranggießanlage, mit der auch ein erfindungsgemäßes Verfahren durchführbar ist, und
2 eine schematisch vereinfachte Seitenansicht eines Teilbereichs einer Sekundärkühlung, die Bestandteil der Stranggießanlage von 1 ist.

Embodiments of the invention are described in detail below with reference to a simplified schematic drawing. They show:

1 a schematically simplified side view of a continuous casting plant according to the invention, with which a method according to the invention can also be carried out, and
2 a schematically simplified side view of a section of a secondary cooling system, which is part of the continuous casting plant of 1 is.

Nachstehend sind unter Bezugnahme auf die 1 und 2 bevorzugte Ausführungsformen für eine erfindungsgemäße Stranggießanlage 100 zur Herstellung eines Gießstrangs 101 und eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung oder Regelung der Temperatur eines Gießstrangs in einer Stranggießanlage erläutert. Gleiche Merkmale in der Zeichnung sind jeweils mit gleichen Bezugszeichen versehen. An dieser Stelle wird gesondert darauf hingewiesen, dass die Zeichnung lediglich vereinfacht und insbesondere ohne Maßstab dargestellt ist.Below, with reference to the 1 and 2 Preferred embodiments of a continuous casting plant 100 according to the invention for producing a cast strand 101 and a method according to the invention for controlling or regulating the temperature of a cast strand in a continuous casting plant are explained. Identical features in the drawings are each provided with the same reference numerals. It is specifically noted at this point that the drawing is merely simplified and, in particular, is not drawn to scale.

1 zeigt prinzipiell vereinfacht eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Stranggießanlage 100, mit der auch ein Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden kann. 1 shows, in principle, a simplified side view of a continuous casting plant 100 according to the invention, with which a method according to the present invention can also be carried out.

An dieser Stelle wird gesondert darauf hingewiesen, dass für die nachfolgende Beschreibung die Begriffe Gießstrang und Metallstrang wahlweise als Synonym verwendet werden.At this point, it is specifically pointed out that for the following description, the terms cast strand and metal strand are used as synonyms.

Die Stranggießanlage 100 nach 1 umfasst eine Kokille 112, die eine untere Öffnung 113 und hierdurch einen vertikalen Ausgang nach unten aufweist. In die Kokille 112 wird bis zu einem Gießspiegel bzw. Badspiegel 114 flüssiges Metall eingefüllt, z.B. Stahl oder eine Stahllegierung.The continuous casting plant 100 after 1 comprises a mold 112 having a lower opening 113 and thus a vertical downward exit. Liquid metal, e.g., steel or a steel alloy, is poured into the mold 112 up to a casting level or bath level 114.

Die Stranggießanlage 100 umfasst im Bereich einer Sekundärkühlung 111 eine stützende Strangführung 110, die sich an die untere Öffnung 113 der Kokille anschließt. In der 2 sind exemplarisch zwei Stützrollen 116 gezeigt, die Teil dieser stützenden Strangführung 110 sind. Somit ist die stützende Strangführung 110 der Kokille 112 unmittelbar nachgelagert bzw. stromabwärts hiervon angeordnet. Im Betrieb der Stranggießanlage 100 und bei Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens tritt ein Gieß- bzw. Metallstrang 100 nach unten aus der unteren Öffnung 113 der Kokille 112 aus und wird anschließend entlang der stützenden Strangführung 110 in einer Transportrichtung T bewegt bzw. transportiert.The continuous casting plant 100 comprises a supporting strand guide 110 in the area of a secondary cooling 111, which is connected to the lower opening 113 of the mold. 2 Two supporting rollers 116 are shown as examples, which are part of this supporting strand guide 110. Thus, the supporting strand guide 110 is arranged directly downstream of the mold 112. During operation of the continuous casting plant 100 and when carrying out a method according to the invention, a cast or metal strand 100 emerges downward from the lower opening 113 of the mold 112 and is subsequently moved or transported along the supporting strand guide 110 in a transport direction T.

Die Sekundärkühlung 111 umfasst entlang der stützenden Strangführung 110 einzelne Kühlsegmente 1-20, durch die das Aufbringen eines Kühlmediums, insbesondere in Form von Wasser z.B. durch Spritzdüsen 118, auf beide Seiten des Metallstranges 100 gewährleistet ist, um den Metallstrang 100 gezielt zu kühlen. Diese Kühlsegmente 1-20 werden jeweils über Versorgungsleitungen 120 (vgl. 2) mit Kühlflüssigkeit F gespeist und sind jeweils mit Spritzdüsen 118 ausgestattet. Entsprechend ist es möglich, durch die Spritzdüsen 118 der einzelnen Kühlsegmente Kühlflüssigkeit F (vgl. 2) auf die Oberflächen S des Metallstranges 101 auszubringen, nämlich an dessen Oberseite und/oder Unterseite.The secondary cooling system 111 comprises individual cooling segments 1-20 along the supporting strand guide 110, through which the application of a cooling medium, in particular in the form of water, e.g., through spray nozzles 118, to both sides of the metal strand 100 is ensured in order to specifically cool the metal strand 100. These cooling segments 1-20 are each supplied via supply lines 120 (cf. 2 ) are fed with coolant F and are each equipped with spray nozzles 118. Accordingly, it is possible to spray coolant F (cf. 2 ) onto the surfaces S of the metal strand 101, namely on its top and/or bottom.

Die stützende Strangführung 110 umfasst in bekannter Weise Stützrollenpaare, zwischen denen der Gießstrang 100 in der Transportrichtung T bewegt wird. Wie bereits erläutert, sind in der 2 exemplarisch zwei solcher Stützrollen 116 gezeigt, die jeweils an einer Seite des Gießstrangs 101 angeordnet sind.The supporting strand guide 110 comprises, in a known manner, pairs of support rollers between which the cast strand 100 is moved in the transport direction T. As already explained, 2 Two such support rollers 116 are shown as examples, each arranged on one side of the cast strand 101.

Die Stranggießanlage 100 umfasst beispielhaft insgesamt einhundertzwanzig Stützrollenpaare, die in zwanzig physikalische Segmente bzw. Kühlsegmente 1-20 unterteilt sind (vgl. 1). Hierbei befindet sich der risskritische Richtbereich innerhalb der stützenden Strangführung 110 in den Kühl- bzw. Richtsegmenten mit den Nr. 8 und 9, die mit eigenen Regelkreisen für die Kühlmittelzufuhr ausgestattet sein können, so dass damit die vorgegebenen Solltemperaturen erreicht werden können.The continuous casting plant 100 comprises, for example, a total of one hundred and twenty pairs of support rollers, which are divided into twenty physical segments or cooling segments 1-20 (cf. 1 ). Here, the crack-critical straightening area is located within the supporting strand guide 110 in the cooling and straightening segments with numbers 8 and 9, which can be equipped with their own control circuits for the coolant supply so that the specified target temperatures can be achieved.

Die Stranggießanlage 100 umfasst eine Steuer- oder Regelungseinheit 122, die über eine Signalstrecke 124 signaltechnisch u.a. mit den Kühlsegmenten der stützenden Strangführung 110 in Verbindung steht. Diese Signalstrecke 124 kann kabelgebunden oder drahtlos, z.B. durch eine Funkstrecke oder dergleichen, ausgeführt sein.The continuous casting plant 100 comprises a control or regulation unit 122, which is connected via a signal path 124, among other things, to the cooling segments of the supporting strand guide 110. This signal path 124 can be wired or wireless, e.g., via a radio link or the like.

Die Steuer- oder Regelungseinheit 122 umfasst einen Prozessrechner 123. Mittels dieses Prozessrechners 123 ist es möglich, einzelne Berechnungsschritte für eine Temperaturregelung der Stranggießanlage von 1 durchzuführen.The control or regulation unit 122 comprises a process computer 123. By means of this process computer 123 it is possible to carry out individual calculation steps for a temperature control of the continuous casting plant from 1 to carry out.

Die Steuer- oder Regelungseinheit 122 ist mit einem Datenspeicher 126 verbunden, in dem erforderliche Prozessdaten für die Stranggießanlage 100 gespeichert sind. Insoweit bildet dieser Datenspeicher 126 eine Datenbank. Über eine (nicht gezeigte) Schnittstelle ist es möglich, einzelne Prozessdaten PD in den Datenspeicher 126 einzugeben bzw. darin einzulesen. Diese Eingabemöglichkeit ist in der 1 durch einen Pfeil mit „PD“ symbolisiert.The control or regulation unit 122 is connected to a data memory 126 in which the necessary process data for the continuous casting plant 100 are stored. In this respect, this data memory 126 forms a database. Via an interface (not shown), it is possible to enter or read individual process data PD into the data memory 126. This input option is provided in the 1 symbolized by an arrow with “PD”.

Die Stranggießanlage 100 ist mit zumindest einem (nicht näher bezeichneten) Temperatursensor, oder einer Mehrzahl von solchen Sensoren, ausgestattet, der bzw. die angrenzend an die stützende Strangführung 110 angeordnet ist bzw. sind. Mittels eines solchen Sensors oder einer Mehrzahl solcher Sensoren kann die Temperatur des Metallstranges 100 bestimmt werden, um damit beispielsweise die zuvor berechnete Temperatur des Metallstranges 100 mit der Messung abzugleichen. Die Temperaturdaten des Sensors bzw. der Sensoren werden zunächst einer Datenerfassung 128 zugeführt, und von dort an die Steuer- oder Regelungseinheit 122 über die Signalstrecke 124 gesendet.The continuous casting plant 100 is equipped with at least one (not further designated) temperature sensor, or a plurality of such sensors, which is/are arranged adjacent to the supporting strand guide 110. Using such a sensor or a plurality of such sensors, the temperature of the metal strand 100 can be determined, for example, to compare the previously calculated temperature of the metal strand 100 with the measured value. The temperature data from the sensor(s) are first fed to a data acquisition unit 128 and from there sent to the control or regulating unit 122 via the signal path 124.

In dem Datenspeicher 126 sind Größen bzw. Parameter gespeichert, auf Grundlage derer für die einzelnen Kühlsegmente entlang der stützenden Strangführung 110 Solltemperaturen eingestellt bzw. festgelegt werden können. Zu diesen Größen können eine erste Solltemperatur, eine zweite Solltemperatur und ein vorbestimmter Abstand zum Gießspiegel 114 gehören. Diese Größen sind abhängig von einem bestimmten Werkstoff bzw. einer bestimmten Werkstoffgruppe, aus dem bzw. der der Metallstrang 100 hergestellt wird, und jedenfalls unabhängig von einer konkreten Stranggießanlage.The data memory 126 stores variables or parameters on the basis of which target temperatures can be set or determined for the individual cooling segments along the supporting strand guide 110. These variables can include a first target temperature, a second target temperature, and a predetermined distance from the casting level 114. These variables depend on a specific material or material group from which the metal strand 100 is produced, and are in any case independent of a specific continuous casting plant.

Anhand der vorstehend genannten Parameter, die in dem Datenspeicher 126 abgelegt sind, können mittels der Steuer- und Regelungseinheit 122 für die einzelnen Kühlsegmente entlang der Strangführung 110 im Bereich der Sekundärkühlung 111 einer konkreten Stranggießanlage, z.B. die Stranggießanlage 100 von 1, Solltemperaturen eingestellt bzw. festgelegt werden.Based on the above-mentioned parameters, which are stored in the data memory 126, the control and regulation unit 122 can be used to determine the individual cooling segments along the strand guide 110 in the area of the secondary cooling 111 of a specific continuous casting plant, e.g. the continuous casting plant 100 of 1 , target temperatures can be set or specified.

Die Sekundärkühlung 111 der stützenden Strangführung 110 der Stranggießanlage 100 von 1 weist zumindest eine vorbestimmte Kühlzone auf, in der eine zugehörige Spritzdüse 118 direkt an eine Versorgungsleitung 120 für die Zufuhr von Flüssigkeit F angeschlossen ist. Ausweislich der Darstellung von 2 kann eine solche Spritzdüse 118 angrenzend zu Gießstrang 101 zwischen zwei Stützrollen 116 angeordnet sein, so dass eine Flüssigkeit F, die aus dieser Spritzdüse 118 in Richtung des Gießstrangs 101 ausgebracht wird, damit auch eine Oberfläche S des Gießstrangs 101 gelangt.The secondary cooling 111 of the supporting strand guide 110 of the continuous casting plant 100 of 1 has at least one predetermined cooling zone in which an associated spray nozzle 118 is directly connected to a supply line 120 for the supply of liquid F. As shown in the illustration of 2 Such a spray nozzle 118 can be arranged adjacent to the cast strand 101 between two support rollers 116, so that a liquid F which is discharged from this spray nozzle 118 in the direction of the cast strand 101 also reaches a surface S of the cast strand 101.

Die Spritzdüse 118 von 2 dient dazu, in einer vorbestimmten Kühlzone der Sekundärkühlung 111 eine vorbestimmte konstante Menge an Flüssigkeit F in Richtung des Gießstrangs 101 auszubringen, zwecks einer Kühlung und/oder Reinigung, nämlich zumindest einer Oberfläche S des Gießstrangs 101 und/oder einer Außenoberfläche einer Stützrolle 116. Letzterenfalls kann die Spritzdüse 118 abweichend von ihrer Position gemäß 2 auch derart angeordnet werden, dass die aus ihr ausgebrachten Flüssigkeit F nicht nur auf die Oberfläche S des Gießstrangs 101, sondern auch auf die Außenoberfläche von zumindest einer Stützrolle 116 gelangt.The spray nozzle 118 from 2 serves to discharge a predetermined constant amount of liquid F in the direction of the cast strand 101 in a predetermined cooling zone of the secondary cooling 111, for the purpose of cooling and/or cleaning, namely at least one surface S of the cast strand 101 and/or an outer surface of a support roller 116. In the latter case, the spray nozzle 118 can deviate from its position according to 2 can also be arranged in such a way that the liquid F discharged from it not only reaches the surface S of the cast strand 101, but also the outer surface of at least one support roller 116.

In der Darstellung von 2 ist mit gepunkteten Linien ein Sperrventil 121 symbolisiert, das optional zwischen der Spritzdüse 118 und der Versorgungsleitung 120 angeordnet sein kann. Ein solches Sperrventil 121 kennt nur zwei Betriebszustände, nämlich „auf“ und „zu“. Falls eine vorbestimmte konstante Menge an Flüssigkeit F durch die Spritzdüse 118 ausgebracht wird, ist dann das zugeordnete Sperrventil 121 offen bzw. „auf“ geschaltet.In the presentation of 2 A check valve 121 is symbolized by dotted lines, which can optionally be arranged between the spray nozzle 118 and the supply line 120. Such a check valve 121 has only two operating states: "open" and "closed." If a predetermined constant amount of liquid F is dispensed through the spray nozzle 118, the associated check valve 121 is open or "open."

Wie eingangs an anderer Stelle bereits erläutert, kann sich die zumindest eine vorbestimmte Kühlzone unmittelbar angrenzend an die Kokille 112 der Stranggießanlage 100 befinden. Für diesen Fall handelt es sich bei dieser vorbestimmten ausgewählten Kühlzone um die Kühlzone „1“ von 1, wobei durch eine zugehörige Spritzdüse 118 dieser Kühlzone 1 dann eine konstante hohe Menge an Flüssigkeit F (vorzugsweise Wasser) ausgebracht wird. Dies erfolgt zu dem Zweck, dass damit aus der Kokille 112 austretendes Gießpulver oder sonstige unerwünschte Ablagerungen weggespült werden. Jedenfalls ist eine solche konstant hohe Menge an Flüssigkeit F nicht abhängig von der Temperaturregelung der Stranggießanlage 100, sondern ist von vornherein auf einen vorbestimmten Wert festgelegt.As already explained elsewhere at the beginning, the at least one predetermined cooling zone can be located directly adjacent to the mold 112 of the continuous casting plant 100. In this case, this predetermined selected cooling zone is the cooling zone “1” of 1 , whereby a constant high quantity of liquid F (preferably water) is then discharged through an associated spray nozzle 118 of this cooling zone 1. This is done for the purpose of flushing away any casting powder or other undesirable deposits escaping from the mold 112. In any case, such a constant high quantity of liquid F is not dependent on the temperature control of the continuous casting plant 100, but is set at a predetermined value from the outset.

In gleicher Weise kann eine vorbestimmte ausgewählte Kühlzone an einer Position der stützenden Strangführung 100 in Entsprechung einer vorbestimmten Gießlänge angeordnet sein, beispielsweise im Horizontalteil H der stützenden Strangführung 110, die bei der Stranggießanlage 100 gemäß 1 ab der Kühlzone 10 beginnt.In the same way, a predetermined selected cooling zone can be arranged at a position of the supporting strand guide 100 corresponding to a predetermined casting length, for example in the horizontal part H of the supporting strand guide 110, which in the continuous casting plant 100 according to 1 starting from cooling zone 10.

Beispielsweise kann die Kühlzone 15 von 1, die sich ersichtlich in dem Horizontalteil H der stützenden Strangführung 110 befindet, im Sinne der vorliegenden Erfindung als vorbestimmte bzw. ausgewählte Kühlzone in Betracht kommen, so dass aus zumindest einer zugehörigen Spritzdüse 118 dieser Kühlzone 15 dann wie erläutert eine vorbestimmte konstante Menge an Flüssigkeit F in Richtung des Gießstrangs 101 ausgebracht wird. Hierbei ist dann diese vorbestimmte Kühlzone 115 von der Temperaturregelung der Stranggießanlage 100 ausgenommen.For example, the cooling zone 15 can be 1 , which is clearly located in the horizontal part H of the supporting strand guide 110, can be considered as a predetermined or selected cooling zone within the meaning of the present invention, so that a predetermined constant amount of liquid F is then discharged from at least one associated spray nozzle 118 of this cooling zone 15 in the direction of the cast strand 101, as explained. This predetermined cooling zone 115 is then excluded from the temperature control of the continuous casting plant 100.

Die Steuerungs- oder Regelungseinheit 122 der Stranggießanlage 100 ist programmtechnisch derart eingerichtet, dass für die Sekundärkühlung 111 eine Temperaturregelung auf Grundlage einer Solltemperatur für den Gießstrang 101 durchführbar ist. Wie soeben erläutert, ist hierbei dann die zumindest eine ausgewählte Kühlzone, beispielsweise die Kühlzone 15, von dieser Temperaturregelung ausgeschlossen. Gleichwohl kann die Steuerungs- oder Regelungseinheit 122 hierbei auch dazu eingesetzt werden, dass die zumindest eine Spritzdüse 118 der vorbestimmten bzw. ausgewählten Kühlzone, beispielsweise der Kühlzone 15, hiervon geeignet angesteuert wird, um hieraus die vorbestimmte konstante Menge an Flüssigkeit F in Richtung des Gießstrangs 101 auszubringen.The control or regulation unit 122 of the continuous casting plant 100 is programmed in such a way that a temperature control for the secondary cooling 111 can be carried out on the basis of a target temperature for the cast strand 101. As just explained, the at least At least one selected cooling zone, for example, cooling zone 15, is excluded from this temperature control. Nevertheless, the control or regulation unit 122 can also be used to suitably control the at least one spray nozzle 118 of the predetermined or selected cooling zone, for example, cooling zone 15, in order to discharge the predetermined constant amount of liquid F in the direction of the cast strand 101.

In Bezug auf die beispielhafte Kühlzone 15 von 1 wird an dieser Stelle gesondert darauf hingewiesen, dass es sich bei der vorbestimmten konstanten Menge an Flüssigkeit F um eine erhöhte Menge handeln kann. Dies bedeutet, dass diese konstante Menge an Flüssigkeit F größer ist als die Flüssigkeitsmenge, die für diese Kühlzone 15 ansonsten mittels der Steuerungs- oder Regelungseinheit 122 im Zuge der Temperaturregelung berechnet worden wäre. Hierdurch ist ein wirksamer Maschinenschutz (z.B. der Stützrollen 116) der stützenden Strangführung 110 gewährleistet und gleichzeitig Reinigung der Stützrollen 116 und/oder ein Wegspülen von Zunder oder Ablagerungen möglich.With regard to the exemplary cooling zone 15 of 1 It is specifically noted at this point that the predetermined constant amount of liquid F may be an increased amount. This means that this constant amount of liquid F is greater than the amount of liquid that would otherwise have been calculated for this cooling zone 15 by means of the control or regulation unit 122 during temperature control. This ensures effective machine protection (e.g., the support rollers 116) of the supporting strand guide 110 and, at the same time, allows cleaning of the support rollers 116 and/or flushing away of scale or deposits.

Alternativ kann für die beispielhafte Kühlzone 15 auch vorgesehen sein, dass aus der zugehörigen Spritzdüse 118 eine vergleichsweise geringe vorbestimmte konstante Menge an Flüssigkeit F in Richtung des Gießstrangs 101 ausgebracht wird. Dies bedeutet, dass dann die vorbestimmte konstante Menge an Flüssigkeit F, die durch die zugehörige Spritzdüse (118) dieser vorbestimmten Kühlzone 15 in Richtung des Gießstrangs 101 ausgebracht wird, kleiner ist als die Flüssigkeitsmenge, die ansonsten für diese Kühlzone 15 mittels der Steuerungs- oder Regelungseinheit 122 im Zuge der Temperaturregelung berechnet worden wäre. Hierdurch ergibt sich der Vorteil einer möglichst hohen Ofeneinlauftemperatur und einer Verminderung der in bzw. für einen Ofen aufzubringenden Energie.Alternatively, for the exemplary cooling zone 15, it can also be provided that a comparatively small, predetermined constant amount of liquid F is discharged from the associated spray nozzle 118 in the direction of the cast strand 101. This means that the predetermined constant amount of liquid F discharged by the associated spray nozzle (118) of this predetermined cooling zone 15 in the direction of the cast strand 101 is smaller than the amount of liquid that would otherwise have been calculated for this cooling zone 15 by means of the control or regulating unit 122 during temperature control. This results in the advantage of the highest possible furnace inlet temperature and a reduction in the energy required in or for a furnace.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass mehrere Kühlzonen der Sekundärkühlung 111 ausgewählt werden, so dass durch die zugehörigen Spritzdüsen 118 dieser vorbestimmten bzw. ausgewählten Kühlzonen dann jeweils eine vorbestimmte konstante Menge an Flüssigkeit F in Richtung des Gießstrangs 101 ausgebracht wird, unabhängig von der Temperaturregelung der übrigen Kühlzonen der Sekundärkühlung 111. Beispielsweise kann es sich bei dieser Mehrzahl von vorbestimmten bzw. ausgewählten Kühlzonen, in denen jeweils eine vorbestimmte konstante Menge an Flüssigkeit F in Richtung des Gießstrangs 101 unabhängig von der Temperaturregelung der Stranggießanlage 100 ausgebracht wird, um die Kühlzonen 15-18 von 1 handeln.According to an advantageous development of the invention, it can also be provided that several cooling zones of the secondary cooling 111 are selected, so that through the associated spray nozzles 118 of these predetermined or selected cooling zones, a predetermined constant amount of liquid F is then discharged in the direction of the cast strand 101, independently of the temperature control of the other cooling zones of the secondary cooling 111. For example, this plurality of predetermined or selected cooling zones, in each of which a predetermined constant amount of liquid F is discharged in the direction of the cast strand 101, independently of the temperature control of the continuous casting plant 100, can be the cooling zones 15-18 of 1 act.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein Abschalten der Temperaturregelung und die Nutzung von minimalen Wassermengen automatisch in Abhängigkeit der berechneten oder einer gemessenen Sumpfspitze des Gießstrangs 101 vorgenommen wird. Beispielsweise werden hierzu in jeder Kühlzone im Horizontalteil H der stützenden Strangführung 110, vorzugsweise in der zumindest einen vorbestimmten bzw. ausgewählten Kühlzone, zumindest ein erster Grenzpunkt G1 bestimmt (z.B. bei 30% der Länge einer jeweiligen Kühlzone). Falls die Sumpflänge des Gießstrangs 101 kleiner ist als dieser vorbestimmte erste Grenzpunkt G1 ist, d.h. sich - in der Transportrichtung T des Gießstrangs 101 gesehen - stromaufwärts dieses ersten Grenzpunkts G1 liegen sollte, so werden für die zumindest eine vorbestimmte Kühlzone (z.B. die Kühlzone 15 von 1), oder aber für eine Mehrzahl von solchen vorbestimmten bzw. ausgewählten Kühlzonen, die minimalen vorbestimmten konstanten Wassermengen benutzt und aus den zugehörigen Spritzdüsen 118 dieser Kühlzone(n) in Richtung des Gießstrangs 101 ausgebracht.According to a further advantageous embodiment of the invention, it can be provided that the temperature control is switched off and the use of minimum water quantities is carried out automatically as a function of the calculated or measured sump peak of the cast strand 101. For example, for this purpose, in each cooling zone in the horizontal part H of the supporting strand guide 110, preferably in the at least one predetermined or selected cooling zone, at least one first limit point G1 is determined (e.g., at 30% of the length of a respective cooling zone). If the sump length of the cast strand 101 is smaller than this predetermined first limit point G1, ie, if it is located upstream of this first limit point G1, as seen in the transport direction T of the cast strand 101, then for the at least one predetermined cooling zone (e.g., the cooling zone 15 of 1 ), or for a plurality of such predetermined or selected cooling zones, the minimum predetermined constant amounts of water are used and discharged from the associated spray nozzles 118 of this cooling zone(s) in the direction of the cast strand 101.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann auch die Bestimmung eines zweiten Grenzpunktes G2 vorgesehen sein, beispielsweise bei etwa 40% der Länge einer jeweiligen Kühlzone und vorzugsweise in der vorbestimmten ausgewählten Kühlzone (z.B. der Kühlzone 15 von 1). Dieser zweite Grenzpunkt G2, der sich - in der Transportrichtung T des Gießstrangs 101 gesehen - stromabwärts des ersten Grenzpunkts (G1) befindet, bildet dann zusammen mit dem ersten Grenzpunkt G1 eine „Hysterese“. Wenn in einer vorbestimmten bzw. ausgewählten Kühlzone der Sekundärkühlung 111 (beispielsweise die Kühlzone 15 von 1) die minimalen Wassermengen benutzt werden, die Sumpflänge aber dann wieder anwächst bzw. zunimmt, wird erst wieder auf die Temperaturregelung umgeschaltet, wenn die Sumpflänge über den zweiten Grenzpunkt G2 hinaus angewachsen ist. Durch die dann möglichen höheren Wasserengen könnte es ansonsten zu einer Schwingung „an/aus“ kommen.According to a further advantageous embodiment of the invention, the determination of a second limit point G2 can also be provided, for example at approximately 40% of the length of a respective cooling zone and preferably in the predetermined selected cooling zone (e.g. the cooling zone 15 of 1 ). This second limit point G2, which is located downstream of the first limit point (G1) as seen in the transport direction T of the cast strand 101, then forms a "hysteresis" together with the first limit point G1. If in a predetermined or selected cooling zone of the secondary cooling 111 (for example, the cooling zone 15 of 1 ) the minimum water quantities are used, but the sump length then increases or increases again, the system will only switch back to temperature control when the sump length has increased beyond the second limit point G2. Otherwise, the higher water pressures that would then be possible could lead to an "on/off" oscillation.

In der Darstellung von 1 sind für die exemplarische Kühlzone 15 der vorbestimmte erste Grenzpunkt G1 und der vorbestimmte zweite Grenzpunkt G2 jeweils mit Pfeilen symbolisch angedeutet. Wie vorstehend erläutert, kann der erste Grenzpunkt G1 bei etwa 30% der Länge dieser Kühlzone 15 liegen, wobei der zweite Grenzpunkt G2 bei etwa 40% der Länge dieser Kühlzone 15 liegen kann.In the presentation of 1 For the exemplary cooling zone 15, the predetermined first boundary point G1 and the predetermined second boundary point G2 are each symbolically indicated by arrows. As explained above, the first boundary point G1 can be approximately 30% of the length of this cooling zone 15, while the second boundary point G2 can be approximately 40% of the length of this cooling zone 15.

Schließlich wird gesondert darauf hingewiesen, dass eine vorbestimmte bzw. ausgewählte Kühlzone, in der wie erläutert eine vorbestimmte konstante Menge an Flüssigkeit F in Richtung des Gießstrangs 101 ausgebracht wird, aus der Menge an Kühlzonen 10-20 der Sekundärkühlung 111 von 1 gewählt sein kann. Konkret kann dies bedeuten, dass nicht nur die vorstehend diskutierte Kühlzone 15, sondern auch noch weitere Kühlzonen der Sekundärkühlung 111 beispielsweise aus deren Horizontalteil H als vorbestimmte Kühlzone(n) im Sinne der vorliegenden Erfindung ausgewählt werden können.Finally, it is specifically pointed out that a predetermined or selected cooling zone in which, as explained, a predetermined constant amount of liquid F is directed towards the cast strand 101 is discharged from the amount of cooling zones 10-20 of the secondary cooling 111 of 1 can be selected. In concrete terms, this can mean that not only the cooling zone 15 discussed above, but also further cooling zones of the secondary cooling 111, for example from its horizontal part H, can be selected as predetermined cooling zone(s) within the meaning of the present invention.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1-201-20: Kühlzonen (der stützenden Strangführung 110) bzw. StützrollensegmenteCooling zones (of the supporting strand guide 110) or support roller segments
100100: StranggießanlageContinuous casting plant
101101: Gießstrang /MetallstrangCast strand / metal strand
110110: stützende Strangführungsupporting strand guide
111111: Sekundärkühlung (der Stranggießanlage 100)Secondary cooling (of the continuous casting plant 100)
112112: Kokillemold
113113: untere Öffnung (der Kokille 112)lower opening (of the mold 112)
114114: Badspiegel/GießspiegelBathroom mirror/casting mirror
116116: Stützrolle(n)Support roller(s)
118118: Spritzdüsespray nozzle
120120: Versorgungsleitungsupply line
121121: Sperrventilshut-off valve
122122: Steuer- oder RegelungseinheitControl or regulation unit
123123: ProzessrechnerProcess computer
124124: Signalstrecke bzw. SignalverbindungSignal path or signal connection
126126: Datenbank bzw. DatenspeicherDatabase or data storage
128128: DatenerfassungData collection
BB: Bogenteil (der stützenden Strangführung 110)Arch part (of the supporting strand guide 110)
FF: Flüssigkeitliquid
G1G1: vorbestimmter erster Grenzpunktpredetermined first boundary point
G2G2: vorbestimmter zweiter Grenzpunktpredetermined second limit point
HH: Horizontalteil (der stützenden Strangführung 110)Horizontal part (of the supporting strand guide 110)
PDPD: ProzessdatenProcess data
SS: Oberfläche(n) des Gießstrangs GSurface(s) of the cast strand G
TT: Transportrichtung (für den Gießstrang G)Transport direction (for the cast strand G)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES CONTAINED IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents submitted by the applicant was generated automatically and is included solely for the convenience of the reader. This list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10 2007 058 109 A1 [0004]

Claims

Continuous casting plant (100) for producing a cast strand (101), comprising a supporting strand guide (110) which has a plurality of cooling zones (1-20) with a secondary cooling system (111), wherein in each cooling zone (1-20) at least one spray nozzle (118) connected to a supply line (120) is arranged and a liquid (F) can be discharged through the spray nozzle (118) in the direction of the cast strand (101) for the purpose of cooling and/or cleaning, characterized in that in at least one predetermined cooling zone (1-20) of the supporting strand guide (110) the associated spray nozzle (118) is connected to the supply line (120) either directly or via a check valve (121).

Continuous casting plant (100) according to Claim 1 , characterized in that the at least one selected cooling zone (1) is located directly adjacent to a mold (112) of the continuous casting plant (100).

Continuous casting plant (100) according to Claim 1 or 2 , characterized in that the at least one selected cooling zone (11-20) is located in a horizontal part (H) of the supporting strand guide (110).

Continuous casting plant (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one selected cooling zone (11-20) is arranged at a position of the supporting strand guide corresponding to a predetermined casting length.

Continuous casting plant (100) according to one of the preceding claims, characterized by a control or regulating unit (122) which is programmed in such a way that a predetermined constant quantity of liquid (F) can be discharged into the at least one predetermined cooling zone (1-20) of the supporting strand guide (110) through the associated spray nozzle (118).

Continuous casting plant (100) according to Claim 5 , characterized in that the control or regulation unit (122) is programmed in such a way that a temperature control can be carried out for the secondary cooling (111) on the basis of a target temperature for the cast strand (101), wherein the at least one selected cooling zone (1-20) is excluded from this temperature control.

Method for controlling or regulating the temperature of a cast strand (101) in a continuous casting plant (100), wherein the cast strand (101), after continuously emerging from a mold (112), is guided along a transport direction (T) by a supporting strand guide (110) of the continuous casting plant (110), which has a plurality of cooling zones (1-20) with a secondary cooling (111) and respective associated spray nozzles (118), wherein for the secondary cooling (111), temperature control is carried out by means of a control or regulating unit (122) in that individual cooling zones (1-20) of the supporting strand guide (110) are controlled by means of the control or regulating unit (122) on the basis of a target temperature for the cast strand (101), which has been determined for a respective cooling zone (1-20) of the supporting strand guide (110), in order to thereby apply a variable amount of cooling medium to the surfaces (S) of the Cast strand (101) for the purpose of cooling, characterized in that at least one predetermined cooling zone (1-20) of the supporting strand guide (110) is excluded from the temperature control of the control or regulating unit (122), such that a predetermined constant quantity of liquid (F) is thus applied in the direction of the cast strand (101) in this predetermined cooling zone (1-20) and through its associated spray nozzle (118).

Procedure according to Claim 7 , characterized in that the predetermined constant amount of liquid (F) which is discharged in the predetermined cooling zone (1-20) is greater or smaller than the amount of liquid which would have been calculated for this cooling zone (1-20) by means of the control or regulating unit (122) in the course of the temperature control on the basis of the target temperature for the cast strand (101).

Procedure according to Claim 7 or 8 , characterized in that the at least one predetermined cooling zone (1) is located immediately adjacent to a mold (112) of the continuous casting plant (100), wherein the predetermined constant amount of liquid (F) which is discharged through the associated spray nozzle (118) of this predetermined cooling zone (1) in the direction of the cast strand (101) is greater than the amount of liquid which would have been calculated for this cooling zone (1-20) by means of the control or regulating unit (122) in the course of the temperature control.

Procedure according to Claim 7 or 8 , characterized in that the at least one predetermined cooling zone (11-20) is arranged at a position of the supporting strand guide (110) corresponding to a predetermined casting length, wherein the predetermined constant amount of liquid (F) which is discharged through the associated spray nozzle (118) of this predetermined cooling zone (1) in the direction of the cast strand (101) is small less than the amount of liquid that would have been calculated for this cooling zone (1-20) by means of the control or regulating unit (122) during temperature control.

Procedure according to Claim 7 or 8 , characterized in that the at least one predetermined cooling zone (11-20) is arranged at a position of the supporting strand guide (110) corresponding to a predetermined casting length, wherein the predetermined constant amount of liquid (F) which is discharged through the associated spray nozzle (118) of this predetermined cooling zone (1) in the direction of the cast strand (101) is greater than the amount of liquid which would have been calculated for this cooling zone (1-20) by means of the control or regulating unit (122) in the course of the temperature control.

Procedure according to Claim 10 or 11 , characterized in that the at least one selected cooling zone (11-20) is located in a horizontal part (H) of the supporting strand guide (110).

Method according to one of the Claims 7 until 12 , characterized in that a first limit point (G1) is determined in at least one cooling zone of the secondary cooling (111), said cooling zone being selected as a predetermined cooling zone in which the predetermined constant amount of liquid (F) is discharged from at least one associated spray nozzle (118) in the direction of the cast strand (101), if a calculated sump length of the cast strand (101) is located upstream of the predetermined first limit point (G1) as seen in the transport direction (T) of the cast strand (101).

Procedure according to Claim 13 , characterized in that the first limit point (G1) is located at a position of the predetermined or selected cooling zone (15) at 30% of its length.

Procedure according to Claim 13 or 14 , characterized in that a second limit point (G2) is determined in the at least one predetermined or selected cooling zone (15) of the secondary cooling (111), this second limit point (G2) being located downstream of the first limit point (G1) as seen in the transport direction (T) of the cast strand (101), and if a calculated sump length of the cast strand (101) is located downstream of the second limit point (G2) as seen in the transport direction (T) of the cast strand (101), then the temperature control of the control or regulating unit (122) is switched over again for the at least one selected predetermined cooling zone.

Procedure according to Claim 15 , characterized in that the second limit point (G2) is located at a position of the predetermined or selected cooling zone (15) at 40% of its length.