摘要:介紹永鋒鋼鐵8流小方坯連鑄機(jī)設(shè)計(jì)特點(diǎn),該連鑄機(jī)具有流數(shù)多、生產(chǎn)品種豐富、配置先進(jìn)、自動(dòng)化控制程度高的特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:小方坯連鑄機(jī),設(shè)計(jì)特點(diǎn),8流
Abstract: this paper introduces the feng 8 flow and steel billet cc design features, the caster has number, production flow variety, equipped with advanced, the characteristics of high degree of automation control.
Keywords: small billet caster, design features, 8 flow
中圖分類號(hào):TF777.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
The Design Characteristics of 8 Strands Billet Continuous Caster in Steelmaking Plant of Yongfeng
DUAN Shiyu
(Shandong Province Metallurgical Engineering Co., Ltd. Jinan250101, Shandong)
Abstract: The paper discusses the design characteristics of 8 strands billet continuous caster in Steelmaking Plant of Yongfeng. The caster has the character of many strands, abundant production breed, advanced configuration and highly automated control.
Key words: billet continuous caster; design characteristics; 8 strands
1 前言
為了貫徹我國(guó)鋼鐵發(fā)展產(chǎn)業(yè)政策,淘汰落后產(chǎn)能,節(jié)能減排,優(yōu)化生產(chǎn)結(jié)構(gòu),大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),山東萊鋼永鋒鋼鐵有限公司在不擴(kuò)大產(chǎn)能的情況下進(jìn)行技術(shù)升級(jí)改造,新建一臺(tái)8機(jī)8流、鑄坯斷面為150mm×150mm(預(yù)留180mm×180mm)的小方坯連鑄機(jī),有利于進(jìn)一步提高綜合經(jīng)濟(jì)效益。
2 生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品
生產(chǎn)規(guī)模:年產(chǎn)合格方坯158萬(wàn)噸;
鑄坯斷面:150mm×150mm,預(yù)留180mm×180mm;
澆鑄鋼種:碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、冷鐓鋼、焊條鋼、彈簧鋼、軸承鋼、非調(diào)質(zhì)鋼、標(biāo)準(zhǔn)件用鋼等;
代表鋼種:Q235、82B、40Cr、ML45Mn、H08A、50CrVA、GCr15、F45MnV、BL2等。
3 連鑄機(jī)性能參數(shù)
表1 連鑄機(jī)性能參數(shù)
序號(hào) |
名稱 |
技術(shù)參數(shù) |
1 |
連鑄機(jī)機(jī)型 |
全弧形 |
2 |
連鑄機(jī)臺(tái)數(shù)/臺(tái) |
1 |
3 |
連鑄機(jī)流數(shù)/流 |
8 |
4 |
連鑄機(jī)基本半徑/m |
10 |
5 |
連鑄機(jī)流間距/mm |
1200 |
6 |
澆鑄斷面/mm×mm |
150×150、預(yù)留180×180 |
7 |
定尺長(zhǎng)度/m |
12 |
8 |
連鑄機(jī)拉速/m/min |
0.4~3.6 |
9 |
送引錠桿速度/m/min |
5 |
10 |
引錠桿型式 |
剛性引錠桿 |
11 |
結(jié)晶器型式 |
管式結(jié)晶器 |
12 |
結(jié)晶器振動(dòng)裝置 |
全板簧液壓振動(dòng) |
13 |
切割方式 |
火焰切割機(jī) |
14 |
出坯方式 |
采用雙側(cè)出坯方式,液壓步進(jìn)翻轉(zhuǎn)冷床 |
4 連鑄機(jī)工藝布置
小方坯連鑄機(jī)車間廠房由連鑄跨、出坯跨組成,兩跨平行布置。連鑄機(jī)回轉(zhuǎn)臺(tái)布置在連鑄跨與鋼水接收跨之間,澆鑄設(shè)施、操作平臺(tái)、結(jié)晶器及振動(dòng)裝置、導(dǎo)向段設(shè)備、引錠桿及存放設(shè)備、切割設(shè)備等布置在連鑄跨,運(yùn)輸輥道設(shè)施、冷床設(shè)施布置在出坯跨。中間包修砌、中間包干燥、中間包存放、結(jié)晶器維修、結(jié)晶器存放、振動(dòng)裝置維修等設(shè)備布置在連鑄跨廠房?jī)?nèi),鑄坯堆存區(qū)域設(shè)在出坯跨。
5 連鑄機(jī)設(shè)計(jì)特點(diǎn)
1)連鑄機(jī)機(jī)型選擇大半徑弧形連鑄機(jī),采用連續(xù)矯直技術(shù),減小連鑄坯的變形率,防止鑄坯表面及內(nèi)部裂紋。
2)帶升降、稱量和鋼包加蓋的碟式大包回轉(zhuǎn)臺(tái)。
3)按中間包冶金原理優(yōu)化設(shè)計(jì),采用大容量中間包,增加鋼水在中間包內(nèi)的平均停留時(shí)間,促進(jìn)夾雜物充分上浮。
4)中間罐鋼水液面采用雙渣保護(hù):第一層采用合成渣,使鋼液與空氣隔絕并吸收上浮的夾雜物;第二層采用天然渣(炭化稻殼),覆蓋于合成渣上面保溫。
5)中間罐采用堿性耐火材料,其氧化物易被鋼液溶解且不易還原,具有較好的耐鋼水熱沖擊和耐機(jī)械侵蝕性能,可以充分預(yù)熱,降低第一包鋼水的溫降。
6)采用中間罐定徑水口快速更換裝置,可以提高連鑄機(jī)連澆爐數(shù)及鋼水收得率,減少耐火材料消耗,降低生產(chǎn)成本,提高了經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。
7)澆注高品質(zhì)鋼種時(shí),鋼包到中間包采用長(zhǎng)水口保護(hù)澆注,中間包到結(jié)晶器采用浸入式水口保護(hù)澆注,防止鋼水二次氧化及氣體的吸入,同時(shí)減少鋼水溫度降,減少鋼水在澆注過(guò)程中形成的夾雜物,提高連鑄坯潔凈度,保證軋材質(zhì)量。
8)采用拋物線錐度結(jié)晶器,冷卻效率高,拉坯阻力小,鑄坯質(zhì)量好,保證一冷高效均勻,防止高速澆鑄時(shí)鼓肚、脫方、拉漏的產(chǎn)生。
9)結(jié)晶器水套采用銅管擠壓精密成型先進(jìn)工藝,水縫小而均勻。這樣,坯殼與結(jié)晶器銅管之間的氣隙小,接觸好,從而產(chǎn)生理想的熱交換,出口坯殼厚度均勻,高速澆鑄時(shí)不易漏鋼且鑄坯質(zhì)量好。
10)配備結(jié)晶器自動(dòng)加保護(hù)渣系統(tǒng)。
11)采用結(jié)晶器液面自動(dòng)控制,減小鋼水液面波動(dòng)量。
12)采用結(jié)晶器電磁攪拌及末端電磁攪拌,改善鑄坯表面質(zhì)量,減少鑄坯疏松及成分偏析,提高等軸晶率等。
13)采用結(jié)晶器液壓振動(dòng)技術(shù):結(jié)晶器振動(dòng)裝置選用液壓振動(dòng),全板簧導(dǎo)向,振動(dòng)曲線為正弦及非正弦方式,滿足不同斷面、不同鋼種、不同拉速對(duì)振動(dòng)參數(shù)的要求;非正弦振動(dòng)方式可在滿足鑄坯有效脫殼的前提下,盡可能降低負(fù)滑脫時(shí)間,進(jìn)一步提高鑄坯表面質(zhì)量;可實(shí)現(xiàn)振幅、振頻、負(fù)滑脫時(shí)間等振動(dòng)參數(shù)在線調(diào)整,生產(chǎn)的靈活性與質(zhì)量的可靠性得到了有效保障。
14)二冷區(qū)采用自動(dòng)控制的氣水霧化冷卻。根據(jù)鋼種、斷面、鋼水溫度和拉坯速度等因素,由計(jì)算機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)二冷配水,可達(dá)到最佳的冷卻效果,確保冷卻均勻、減少鑄坯熱應(yīng)力,改善鑄坯凝固組織,克服鑄坯裂紋產(chǎn)生,限制偏析、疏松、中心縮孔缺陷的產(chǎn)生。
15)采用五輥拉矯機(jī),設(shè)計(jì)通過(guò)萬(wàn)向接軸,傳動(dòng)裝置被拉到了遠(yuǎn)離熱源的平臺(tái)上,大大減少了惡劣環(huán)境對(duì)傳動(dòng)裝置的影響,因而大大延長(zhǎng)了拉矯機(jī)的壽命,降低了拉矯機(jī)的故障率;拉矯機(jī)設(shè)計(jì),不僅通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭冷卻了輥?zhàn)虞S及軸承的內(nèi)圈,而且在軸承座的設(shè)計(jì)上有特殊的考慮,可以非常直接地冷卻軸承的外圈,因而可使軸承內(nèi)外圈得到均勻地冷卻,確保了軸承的使用壽命;輥?zhàn)虞S承座與鑄坯之間設(shè)置通水冷卻的隔熱板可降低熱坯對(duì)環(huán)境的輻射。
16)采用非接觸式自動(dòng)定尺控制技術(shù),提高定尺精度;
17)出坯機(jī)構(gòu)采用雙向移坯車及液壓步進(jìn)翻轉(zhuǎn)冷床方式,步進(jìn)冷床具備自動(dòng)分坯取坯功能。
18)配備NUMTEC打號(hào)機(jī)。
6 結(jié)束語(yǔ)
山東永鋒鋼鐵8流小方坯連鑄機(jī)是永鋒鋼鐵實(shí)現(xiàn)鐵水預(yù)處理→頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼→LF精煉爐→VD爐→連鑄的先進(jìn)工藝的項(xiàng)目,本項(xiàng)目的建設(shè)不僅擴(kuò)大生產(chǎn)品種,降低生產(chǎn)成本,提高成材率,而且改善了鋼廠的工作環(huán)境,降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,為鋼廠帶來(lái)了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
該連鑄機(jī)具有流數(shù)多、生產(chǎn)品種豐富、配置先進(jìn)、自動(dòng)化控制程度高的特點(diǎn),為多流小方坯連鑄的發(fā)展提供了設(shè)計(jì)、施工和生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),也為其它廠家和設(shè)計(jì)院提供了參考,達(dá)到提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的目的。