Ein solches Verfahren wird in abgeänderter Form in der DE 199 16 190 C2 vor- geschlagen. Dabei soll es möglich sein, eine symmetrische Enderstarrung bzw. eine symmetrische Brammengeometrie und eine über die Breite mittensymme- trische Energie-und Temperaturverteilung sicherzustellen. Diese Verfahrens- weise ist auf die Ursache der Fehler, wie dem unsymmetrischen Enderstar- rungsverlauf, d. h. eine unsymmetrische Sumpfspitzenlage und die Auslenkung der Bramme aus der Mittenachse, die auch eine unsymmetrische Geometrie der Bramme in Form einer Keilbildung nach sich zieht, und bereits in einer un- symmetrischen Wärmeabfuhr über die Breite der Stranggießkokille zu suchen ist, gerichtet. Unter besonderen Umständen und vor allen Dingen bei unbe- kannten Parametern ist diese Verfahrensweise noch verbesserungsfähig.

Es ist ferner ein Verfahren zur Optimierung der Kühlung bekannt (DE 195 42 434 C2), das auf variierende Stranggeschwindigkeiten zielt. Das Abkühl-und Erstarrungsverhalten soll durch die ortsfesten Kühleinrichtungen, insbesondere durch die Wassersprüheinrichtungen, an denen der Strang vorbeigeführt wird, beeinflusst werden. Dazu ist vorgeschlagen, dass die Kühlmittelmenge entspre- chend einer vorab bestimmten, strangmaterialabhängigen Beziehung zwischen der Zeitspanne, der ein Strangabschnitt der Kühlung ausgesetzt ist, und der optimalen Kühlmittelmenge bestimmt wird. Die Beziehung zwischen der Zeit- spanne der Kühlung und der optimalen Kühlmittelmenge, soll dadurch erhalten werden, dass die Auswahl von Zusammenhängen zwischen der Strangge- schwindigkeit und der Kühlung durch Festsetzung einer virtuellen Strangge- schwindigkeit, die willkürlich und unabhängig von der tatsächlichen Strangge- schwindigkeit festgesetzt wird, erfolgt. Da die Kühlmittelmenge nicht ortsab- hängig bestimmt wird, soll das Verfahren unabhängig von einer variierenden Stranggeschwindigkeit ausgeübt werden. Diese Überlegungen können jedoch die praktischen Gegebenheiten nicht ersetzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, am Ende einer metallurgischen Stranglänge, die durch die Länge zwischen Gießspiegel und Sumpfspitze be- stimmt wird, einen teilweise erstarrten oder enderstarrten, für eine Weiterbe- handlung günstigen Temperaturverlauf über den Strangquerschnitt zu erzielen.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass über die Auslauftemperatur, die durch Kontrolle der Oberflächentemperatur am Ende der metallurgischen Stranglänge des Gießstrangs übermittelt wird, das dynamische Spritz-System in Form der Wassermengen-Verteilung und der Druck-Verteilung bzw. Impulsverteilung über die Strangbreite und die Stranglänge funktional zu einer für die Stranglänge und/oder die Strangbreite errechneten Temperatur- verlaufskurve gesteuert wird. Dadurch kann die Lage der Sumpfspitze in Ab- hängigkeit des darauf folgenden Weiterbehandlungsverfahrens eingestellt wer- den, wobei alle anderen Vorteile einer Symmetrie der Sumpfspitze und ein symmetrisches Profil des Gießstrangs erhalten bleiben.

Ausgangspunkt des Verfahrens ist sodann, dass die in der Primärkühtzone und in der Sekundärkühlzone auftretenden Kühlmedium-Temperaturwerte gespei- chert und in einer Statistik verarbeitet werden. Der Vorteil ist eine laufende Ver- vollkommnung der Datenwerte von Anlage zu Anlage bis zu hohen Annäherun- gen an die tatsächlichen, in der Praxis gegebenen Werte.

Dazu trägt ferner bei, dass in den Datenspeichern auch Daten der örtlichen Kühlmediummenge, der örtlichen Kühlmedium-Impulse und der im Stützrollen- gerüst gemessenen hydraulischen Drücke der Servo-Zylinder gespeichert wer- den. Der Vorteil ist die angestrebte weitestgehende Annäherung an die Praxis- werte und zwar abhängig von den jeweils momentan in einer Anlage sich ein- stellenden physikalischen Größen.

Sodann ist vorteilhaft, dass aus den gespeicherten Daten die Lage der Sumpf- spitze berechnet wird. Das zu erwartende Ergebnis entspricht der jeweiligen momentanen Situation.

Die Weiterbehandlung des Gießstranges kann nach einer anderen Ausgestal- tung dadurch entschieden werden, dass aus den gespeicherten Daten und der berechneten Lage der Sumpfspitze einschließlich der Datenwerte der zeilen- weise gemessenen Oberflächen-Temperaturen eine optimale Soft-Reduction oder eine optimale Liquid-Core-Reduction durchgeführt wird.

Eine Weiterentwicklung sieht vor, dass die auf die metallurgische Stranglänge und/oder die Strangbreite und/oder die Strangdicke des Gießstrangs gemes- senen und gespeicherten Datenwerte als Integral der Stranglänge und der Strangbreite getrennt berechnet und visuell als zwei-oder dreidimensionale Wiedergaben dargestellt werden. Dieses Verfahren schafft einen Überblick der abgeführten Energien in örtlichen Bereichen und über die gesamte metallurgi- sche Länge.

Eine Nachprüfung der abgeführten Wärmemengen und eine Kontrolle der an- gewendeten Beziehungen zwischen Wärmemengen und Kühlmittelmengen kann dahingehend erfolgen, dass der Temperaturverlauf innerhalb der metall- urgischen S tranglänge unter der Bedingung, dass das Temperatur-Integral der metallurgischen Stranglänge mit dem Temperatur-Integral der Strangbreite im Vergleich der Temperaturverlaufskurven nahezu gleich sind, über die gesamte Kühlmediummenge und/oder den integrierten Kühlmediumimpuls bestimmt und/oder kontrolliert wird. Dadurch wird die Steuerung der Anlage vereinfacht, übersichtlicher und schneller.

Der Vorrichtungsteil geht von einem Stand der Technik aus mit einer Einrich- tung zum Stranggießen von Brammen-, Dünnbrammen-, Vorblock-, Vorprofil-, Knüppelsträngen u. dgl. aus flüssigem Metall, insbesondere aus Stahlwerk- stoffen, mit einem Tauchausguss zum Einleiten der Schmelze in eine Strang- gießkokille mit gekühlten Kupferplatten der Primärkühlzone und ein nachgeord- netes dynamisches Spritzsystem als Sekundärkühlzone aus Düsen-Querreihen, die jeweils zwischen zwei in Gießrichtung aufeinanderfolgenden, hydraulisch anstellbaren Stützrollenreihen vorgesehen sind und mit einer am Ende der me- tallurgischen Stranglänge angeordneten, optischen oder elektromagnetischen Vorrichtung zum zeilenweisen Abtasten der Oberflächentemperatur.

Die gestellte Aufgabe wird vorrichtungstechnisch gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass in der Primärkühlzone gemessene Temperaturwerte, in der Sekun- därkühlzone ermittelte Werte für die Anstellkräfte im Stützrollengerüst und die Spritzmedium-Mengen bzw. die Spritzmedium-Energien und die zeilenweise gemessenen Oberflächen-Temperaturwerte als Messdaten in einem Rechner- system gespeichert und über ein Computer-Programm zumindest auf das Spritzsystem der Sekundärkühlzone zur Konstanthaltung der Auslauftemperatur bzw. der Oberflächentemperatur in der Anlagensteuerung aufgeschaltet wer- den. Dadurch wird der Vorteil einer genaueren Anlagensteuerung in Bezug auf die Lage der Sumpfspitze in Abhängigkeit einer variierenden Gießgeschwindig- keit erzielt.

Die Mittel für die Datenverarbeitung können derart beschaffen sein, dass in den Computer der Anlagensteuerung zumindest die jeweils örtlichen Messwerte vom Kühlmedium, der Kühlmediummenge, des Kühlmediumdrucks der Sekun- därkühlzone und die Messwerte der Anstellkräfte des Stützrollengerüstes und der Oberflächentemperatur an der Sumpfspitze der metallurgischen Stranglän- ge online eingangsseitig eingebbar sind. Dadurch wird die Wirksamkeit des dy- namischen Spritzsystems und der Oberflächentemperatur-Messung intensiver überwacht und kontrolliert.

Dieser besseren Überwachung und Kontrolle dienen weitere ausgestaltende Maßnahmen, indem der Computer der Anlagensteuerung ausgangsseitig mit den jeweiligen Regelorganen der Pumpe der Sekundärkühlzone, mit den hy- draulischen Servo-Zylindern des Stützrollengerüstes und mit den Rollen- drehantrieben des Stützrollengerüstes online verbunden ist. Vorteilhafterweise können die Impulse der Sekundärkühlzone, der Reibungswiderstand im Stütz- rollengerüst und die Drehantriebe für die Stützrollen unmittelbarer geregelt wer- den.

Eine Kontrolle des Computers selbst der von ihm eingeleiteten Korrekturen kann dahingehend erfolgen, dass der Computer der Anlagensteuerung aus- gangsseitig mit den integralen Messwerten bzw. deren Daten über der Strang- breite des Gießstrangs und der metallurgischen Stranglänge arbeitet.

Eine automatisierte Regelung durch die Anlagensteuerung erfolgt nach weite- ren Merkmalen dadurch, dass die Steuerungs-Daten des Computers der Anla- gensteurung über die Leitungen eines Autopilot-Rechners auf die Regelorgane der Primärkühlzone, der Sekundärkühlzone, der Servo-Zylinder und der Rollen- drehantriebe übertragbar sind.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die nachstehend beschrieben werden und anhand deren auch das erfindungsge- mäße Verfahren beschrieben wird.

Es zeigen : Figur 1 eine Seitenansicht der Stranggießanlage in Gesamtansicht, Figur 2 eine Seitenansicht zweier aufeinanderfolgender Stützrollenreihen mit dazwischenliegender Düsen-Querreihe in Seitenansicht, Figur 3 eine Düsen-Querreihe in Vorderansicht, Figur 4 den Aufbau des Rechnersystems, Figur 5 eine dreidimensionale Wiedergabe der integrierten Spritzmedium- Verteilung und Figur 6 eine Temperaturverlaufskurve über die Breite des Gießstrangs.

Das Verfahren wird in einer Stranggießanlage mit einer Einrichtung zum Stranggießen von Brammen-, Dünnbrammen-, Vorblock-, Vorprofil-, Knüppel- strängen 1 u. dgl wie in Fig. 1 dargestellt ist, ausgeübt. Die Schmelze 1a, ins- besondere flüssiger Stahl oder Stahlwerkstoffe, z. B. Stahllegierungen, fließt aus einer Pfanne wie üblich in ein Verteilergefäß und über dessen Tauchausguss 2 in eine Stranggießkokille 3, die aus gekühlten Kupferplatten 5 gebildet ist und eine Primärkühlzone 4 bildet. Auf diese Primärkühlzone 4 folgt ein dynamisches Spritz-System 6, das Kühlmedium 6a (meist Wasser) auf den Gießstrang 1 gezielt aufspritzt oder aufsprüht. Das Spritz-System 6 bildet eine Sekundärkühl- zone 7, in der aus Düsen 8 das Kühlmedium 6a in Düsen-Querreihen 8a auf die Strangbreite 9 verteilt wird (Fig. 2 und 3). Viele solcher Düsen-Querreihen 8a sind auf die Stranglänge 10 und zwar innerhalb der metallurgischen Stranglän- ge 10a (zwischen dem Gießspiegel in der Stranggießkokille 3 und dem Ende 10b der metallurgischen Stranglänge 10a) angeordnet. Die Abstände in Stranglänge 10 richten sich nach den Abständen der Stützrollenreihen 14b, was nachstehend noch genauer beschrieben wird. Das Verfahren läuft derart ab, dass die Auslauftemperatur über eine Kontrolle der Oberflächentemperatur der

Strang-oberfläche 11 am Ende 10b der metallurgischen Stranglänge 10a des Gießstrangs 1 überwacht wird und durch das dynamische Spritz-System 6 über die Strangbreite 9 und die Stranglänge 10 des Gießstrangs 1 geregelt wird.

Die in der Primärkühlzone 4 und in der Sekundärkühlzone 7 auftretenden Kühlmedium-Temperaturwerte und/oder Mengenwerte werden gespeichert und in einer Statistik 12 einer Anlagensteuerung 25 verarbeitet.

Dabei werden in den Datenspeichern 13 auch Daten für die örtlichen Kühlmedi- ummengen, der örtlichen Kühlmedium-Impulse (Auftreff-Geschwindigkeit des Wassers) und der im Stützrollengerüst 14 gemessenen hydraulischen Drücke der Servo-Zylinder 14a gespeichert. Aus den gespeicherten Daten wird die La- ge der Sumpfspitze 15 kontinuierlich berechnet. Das Verfahren kann weiter so ausgeübt werden, dass entweder hinter der Sumpfspitze 15 eine Soft- Reduktion 16 oder vor der Sumpfspitze 15 eine Liquid-Core-Reduction 17 durchgeführt wird. Das dynamische Spritz-System 6 spritzt oder sprüht das Kühlmedium 6a wie in Fig. 2 sichtbar ist, zwischen den Stützrollenreihen 14b durch die Düsen 8 in den Düsen-Querreihen 8a auf (Fig. 3), wobei das Kühl- medium 6a als Impuls mit kleinerer oder größerer Spritzhöhe bis zur Abschal- tung des Kühlmediums 6a reguliert werden kann.

Die auf die metallurgische Stranglänge 10a und/oder die Strangbreite 9 und/ oder die Strangdicke 18 aufgebrachten Mengen an Kühlmedium 6a können über Pumpen 26 (P) gemessen und die gespeicherten Datenwerte können als Integral der Stranglänge 10a und der Strangbreite 9 getrennt berechnet und visuell als zwei-oder dreidimensionale Wiedergaben, wie Fig. 5 zeigt, darge- stellt werden.

Nach dem weiteren Verfahren kann der Temperaturverlauf innerhalb der me- tallurgischen Stranglänge 10a über die gesamte Kühlmediummenge und/oder den integrierten Kühlmedium-Impuls bestimmt und/oder kontrolliert werden.

Dabei wird davon ausgegangen, dass (in der dreidimensionalen Wiedergabe

19) die Temperaturverlaufskurve 20 (Fig. 6) sowohl über die Strangbreite 9 als auch die Stranglänge 10a nahezu gleich sind.

In dem Verlauf des Gießstrangs 1, der sich in Gießrichtung 21 bewegt, ist meist an der Tangentenstelle zur Horizontalen eine optische oder elektromagnetische Abtast-einrichtung 22 angeordnet (Fig. 1). Die dort gemessene Temperatur T und die Gießgeschwindigkeit Vc werden in die Anlagensteuerung 25 geleitet. In der Anlagensteuerung 25 befindet sich ein Rechnersystem 23 aus mehreren Computern 24, die auch aus einem einzigen Laptop gebildet sein können, wie in Fig. 4 gezeigt, das die Datenspeicher 13 und die Computerprogramme 24a umfasst. In einem"Level 1"erfolgt die Datenerfassung und in einem"Level 2" sind Programme für die Prozessführung vorgesehen. Ein Auto-Pilotrechner 27 kann die gesamte Prozessführung in der Anlagensteuerung 25 übernehmen.

Der Computer 24 ist ausgangsseitig mit dem jeweiligen Regelorgan der Pum- pen 26 in der Sekundärkühlzone 7, mit den hydraulischen Servo-Zylindern 14a des Stützrollengerüstes 14 und mit den Rollendrehantrieben des Stützrollenge- rüstes 14 online verbunden. Ebenso werden die Steuerungs-Daten des Com- puters 24 in der Anlagensteuerung 25 über die Leitungen des Autopilot- Rechners 27 auf die jeweiligen Regelorgane der Primärkühlzone 4 (die Küh- lung der Stranggießkokille 3), der Sekundärkühlzone 7 (die Düsen 8), der Ser- vo-Zylinder 14a und der Rollendrehantriebe übertragen.

In Fig. 6 ist die über die metallurgische Stranglänge 10a oder über die Strang- breite 9 errechnete Temperaturverlaufskurve 20 sichtbar gemacht.

Bezugszeichenliste 1 Gießstrang la Schmelze 2 Tauchausguss 3 Stranggießkokille 4 Primärkühlzone 5 gekühlte Kupferplatten 6 dynamisches Spritz-System 6a Kühlmedium 7 Sekundärkühlzone 8 Düsen 8a Düsen-Querreihe 9 Strangbreite 10 Stranglänge 10a metallurgische Stranglänge 10b Ende der metallurgischen Stranglänge 11 Strangoberfläche 12 Statistik 13 Datenspeicher 14 Stützrollengerüst 14a Servo-Zylinder 14b Stützrollenreihe 15 Sumpfspitze 16 Soft-Reduction 17 Liquid-Core-Reduction 18 Strangdicke 19 dreidimensionale Wiedergabe 20 Temperaturverlaufskurve

Fortsetzung Bezugszeichenliste 21 Gießrichtung 22 optische/elektromagnetische Abtastvorrichtung 23 Rechnersystem 24 Computer 24a Computerprogramm 25 Anlagensteuerung 26 Pumpe 27 Auto-Pilotrechner