磁翻板液位計是連鑄機冷卻水系統(tǒng)主要組成部分之一，磁翻板液位計選用是否科學合理，直接決定了連鑄機冷卻水系統(tǒng)的運行效率和功能的發(fā)揮。結(jié)合實踐，在簡要闡述連鑄機冷卻水系統(tǒng)組成的基礎(chǔ)上，分析目前連鑄機冷卻水系統(tǒng)在運行中存在的選擇，并提出常用磁翻板液位計的選擇方式。旨在提升連鑄機冷卻水系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，保證連鑄機運行的持續(xù)性和安全性。

    引言
    磁翻板液位計在連鑄機冷卻水系統(tǒng)中的應用非常廣泛，并且具有*作用，連鑄機冷卻水系統(tǒng)中磁翻板液位計具有調(diào)節(jié)水流量、啟閉冷卻水系統(tǒng)、停機檢修等多用。既能保證連鑄機良好運行，延長使用壽命，又能提升鑄坯生產(chǎn)的合格率。但不同磁翻板液位計有其*的結(jié)構(gòu)和性能，如果磁翻板液位計選擇不合理，會影響冷卻水系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力，降低生產(chǎn)效率。本文結(jié)合理論實踐，對連鑄機冷卻水系統(tǒng)常用磁翻板液位計的選用做了如下探討。

    1 連鑄機冷卻水系統(tǒng)組成分析
    根據(jù)系統(tǒng)運行結(jié)構(gòu)和功能的不同，連鑄機冷卻水系統(tǒng)由 4大系統(tǒng)共同組成。

    （1）結(jié)晶冷卻水系統(tǒng)。此系統(tǒng)中應用的水多為軟水，且對進水壓和溫度有較高的要求。通常情況下，進水壓力不能超過1.0 MPa，運行水的溫度要控制在（35～50）℃。 
 
    （2）設(shè)備間接冷卻水系統(tǒng)。對水質(zhì)的要求比較高，需要潔凈的循環(huán)水，且水壓在（0.6～0.8）MPa，運行水溫度在（40～55）℃。

    （3）二次冷卻水系統(tǒng)。對水質(zhì)的相對比較低，一般情況下濁循環(huán)水即可滿足運行要求，但水壓要控制在 1.0 MPa 以下，溫度要控制在（35～40）℃。 （4）設(shè)備直接冷卻水系統(tǒng)，可選擇濁循環(huán)水作為運行水，水壓不能超過 0.6 MPa，溫度要控制在（35～40）℃。

    2 連鑄機冷卻水系統(tǒng)中存在的問題
    2.1 單流二冷水控制難度較大
    在整合連鑄機冷卻水系統(tǒng)中，二冷系統(tǒng)為集中控制系統(tǒng)，如果在分段調(diào)節(jié)冷卻水時，不能實現(xiàn)單獨調(diào)節(jié)，則只能通過調(diào)節(jié)單流調(diào)節(jié)磁翻板液位計來強制改變冷卻強度。在鑄坯生產(chǎn)過程中，合金鋼的種類不同，拉速控制的范圍也各不相同，對二冷系統(tǒng)分段調(diào)節(jié)的強度存在較大差異。如果單流調(diào)節(jié)磁翻板液位計選擇不當，會增加冷卻強度控制的難度，從而導致鑄坯發(fā)生縱向斷裂、中心裂紋等內(nèi)部質(zhì)量問題。

    2.2 氣動調(diào)節(jié)磁翻板液位計選擇不當
    在二冷水系統(tǒng)中，對磁翻板液位計調(diào)節(jié)的精度有很高的要求，如果磁翻板液位計選擇不當，就無法準確控制冷卻水的流量和強度，會影響鑄坯的冷卻效果，導致鑄坯表面分布不均勻，水流量大時，冷卻比較集中；水流量小時，難以達到冷卻效果，從而導致鑄坯角裂漏鋼、中心裂紋等質(zhì)量缺陷。

    2.3 噴嘴容易發(fā)生堵塞
    二冷水源對為濁循環(huán)水，懸浮物≤20×10-6，較大粒徑≤0.1 mm；全硬度≤140×10-6、鈣硬度≤75×10 -6、氯離子≤140×10 -6、硫酸根≤140×10-6。在運行過程中，如果磁翻板液位計選擇不合理，在這些雜質(zhì)的影響下，會造成噴嘴堵塞，降低冷卻效果，不利于鑄坯合格率的提升。

    3 連鑄機冷卻水系統(tǒng)常用磁翻板液位計的選用
    磁翻板液位計是連鑄機冷卻水系統(tǒng)的主要組成部分，對整個系統(tǒng)持續(xù)、穩(wěn)定性運行有重要意義，此外，對鑄坯生產(chǎn)的質(zhì)量也有一定的影響。因此，需要根據(jù)連鑄機冷卻水系統(tǒng)運行實際情況，選擇與之相適的磁翻板液位計才能滿足實際需求。選擇磁翻板液位計時，既要滿足一般性能的要求，也要滿足連鑄機特殊性的要求，常用的磁翻板液位計有 2 種。

    3.1 蝶閥
    蝶閥也被稱為翻板閥，是一種結(jié)構(gòu)相對簡單調(diào)節(jié)閥，可應用在低壓管道介質(zhì)開關(guān)控制中，蝶閥的工作原理是通過閥瓣或者碟版圍繞閥軸的轉(zhuǎn)動來達到介質(zhì)開關(guān)的一種磁翻板液位計。按照結(jié)構(gòu)的不同可分為中心密封蝶閥、單偏心密封蝶閥、雙偏心密封蝶閥和三偏心密封蝶閥。

    在連鑄機冷卻水系統(tǒng)中常用的蝶閥有兩種，一種是中心密封蝶閥，另一種是雙偏心密封蝶閥。其中后者在 0°～90°磁翻板液位計開啟時，閥瓣只需要從 0°轉(zhuǎn)到 8°～10°即可，操作比較變便捷，而且對閥瓣和閥座的磨損比較小，可提升磁翻板液位計的使用壽命[1]。連鑄機冷卻水系統(tǒng)在運行過程中，為提升冷卻效果，需要對過濾器在進行定期清洗和檢修，避免水中雜質(zhì)堆積過多而影響冷卻水運行效率。因此，在過濾器的進出口，比較適合安裝雙偏心密封蝶閥。其與位置可采用中心密封蝶閥，既能滿足連鑄機冷卻水系統(tǒng)良好運行的需求，又能提升磁翻板液位計使用壽命。和其他磁翻板液位計相比蝶閥所具有的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下 2 個方面。

    （1）蝶閥具有很高的密封性。蝶閥密封材料有兩種，一種是合成橡膠，另一種是聚四氟乙烯+合成橡膠構(gòu)成的復合閥座。其中合成橡膠在長時間使用過程中，會發(fā)磨損、老化、脫落等情況，會堵塞結(jié)晶器銅板水縫和軸承座，從而影響連鑄機冷卻水系統(tǒng)的冷卻效果。而聚四氟乙烯+合成橡膠構(gòu)成的復合閥座則具有很高的強度、耐久性、耐腐蝕性等，對系統(tǒng)的影響比較小。因此，在選擇密封材料時，聚四氟乙烯+合成橡膠構(gòu)成的復合閥座更加適用于鑄機冷卻水系統(tǒng)中，既能保證水量調(diào)節(jié)的精度，又能延長使用壽命，對提升鑄坯生產(chǎn)的合格率也有很大幫助。

    （2）蝶閥在調(diào)節(jié)水流量時具有明顯的優(yōu)勢。當?shù)y開啟角度在 20°～70°時，即可對鑄機冷卻水系統(tǒng)中的水流量進行靈敏控制，比較適用于結(jié)晶器銅板冷卻回路中，如何和結(jié)晶器銅板冷卻回路中的啟動調(diào)節(jié)閥和電池流量計相互配合使用，還能彌補啟動調(diào)節(jié)閥的實際調(diào)節(jié)范圍，提升應用效果[2]。

    通過上述分析可以看出，蝶閥具有密封性高、流量調(diào)節(jié)精度高等優(yōu)勢，可很大程度上滿足鑄機冷卻水系統(tǒng)對循環(huán)調(diào)節(jié)的需求。但蝶閥的也有一定的缺點，如：壓力損失比較大，是普通閘閥壓力損失量的 3～5 倍。在選擇蝶閥時，要充分考慮壓力損失對鑄機冷卻水系統(tǒng)的影響，壓力損失計算公式為：

      V———鑄機冷卻水系統(tǒng)中水流的平均速度，m/s
      ρ———循環(huán)水密度，kg/m3

    3.2 球閥
    球閥的啟動件由閥桿帶動，圍繞球閥的軸線進行旋轉(zhuǎn)，可應用在流體介質(zhì)的開關(guān)和調(diào)節(jié)中。整體結(jié)構(gòu)簡單緊湊，密封效果好，維護方便，不易被介質(zhì)沖蝕，主要應用在截斷或者接通管路介質(zhì)中。在鑄機冷卻水系統(tǒng)中常用的球閥有兩種，一種是浮動球球閥，另一是 V 形開口球閥[3]。主要應用在管路大于 DN125 鑄機冷卻水系統(tǒng)管路中。其中前者主要起開閉作用，而 V 形開口球閥則主要應用是循環(huán)水流量調(diào)節(jié)中。球閥具有的特點主要體現(xiàn)在以下 3 個方面。

    （1）耐磨性比較高。在鑄機冷卻水系統(tǒng)中應有的球閥閥芯為合金鋼噴焊，密封圈則為合金鋼堆焊，在進行開關(guān)操作時，并不會對造成太大的磨損，硬度系數(shù)在 65～70。

    （2）密封性比較高。密封球閥采用人工研磨密，直到球閥閥芯和密封圈*吻合后才能繼續(xù)使用，因此，具有較高的密封性。

    （3）開關(guān)比較輕。硬密封球閥的密封圈底，通過彈簧將密封圈和閥芯緊密連接到一起，當外界力量超過彈簧自身的預緊力時，開關(guān)啟動非常輕。

    和蝶閥相比，V 形開口球閥在流量調(diào)劑方面具有更好效果，特別是采用渦輪傳統(tǒng)的 V 形開口球，對流量調(diào)節(jié)的精度更高，并且還具有實時定位的功能，可調(diào)節(jié)的范圍比較大，較大可調(diào)比達到 100∶1，這一點是蝶閥*。

    當球閥開度為 10%時，可調(diào)節(jié)水量在 4%在左右；開度為20%時，調(diào)節(jié)水量在 8%在左右；當球閥開度為 30%時，可調(diào)節(jié)水量在 14%在左右；當球閥開度為 40%時，可調(diào)節(jié)水量在 18%在左右；當球閥開度為 50%時，可調(diào)節(jié)水量在 20%在左右；當球閥開度為 60%時，可調(diào)節(jié)水量在 24%在左右；當球閥開度為 70%時，可調(diào)節(jié)水量在 34%在左右；當球閥開度為 80%時，可調(diào)節(jié)水量在 54%在左右；當球閥開度為 90%時，可調(diào)節(jié)水量在 62%在左右，當球閥開度為 時，可調(diào)節(jié)水量在 在左右[4]。從這幾組數(shù)據(jù)中可以看出，隨著球閥開挖的增加，調(diào)節(jié)量也隨之增加，并且開度越大，調(diào)節(jié)范圍變化量就越大。此類球閥比較適用于二次冷卻系統(tǒng)支路循環(huán)水調(diào)節(jié)中。如果和回路中的氣動閥以及電池流量計相互配合，則能進一步提升氣動閥的調(diào)節(jié)范圍。在設(shè)備間接冷卻水回水支路中應用時，配合就地顯示流量計，可分配水量，保證鑄坯冷卻效果，提升鑄坯生產(chǎn)的合格率。

    4 結(jié)束語
    文本結(jié)合實踐，探討了連鑄機冷卻水系統(tǒng)常用磁翻板液位計的選用，探討結(jié)構(gòu)表明，冷卻水系統(tǒng)是連鑄機持續(xù)穩(wěn)定運行的關(guān)鍵系統(tǒng)，對鑄坯生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率有重要影響。就目前連鑄機冷卻水系統(tǒng)運行現(xiàn)象而言，存在問題 85%以上和磁翻板液位計選型不合理直接關(guān)系，因此，為提升連鑄機冷卻水系統(tǒng)運行效率，必須根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的不同，選擇與之相適的磁翻板液位計。如：雙偏心密封蝶閥適用于啟動比較頻繁的過濾器進出口中，中心密封蝶閥則比較適用于結(jié)晶器回水管路的選擇上，但在應用過程中，要充分考慮壓力損失，避免影響調(diào)節(jié)精度。在二次冷去支路和設(shè)備間接冷卻回水支路上適用渦輪傳動 V 形開口球閥。