铸机设备

铸机设备（精选七篇）

铸机设备 篇1

1 冷却水系统

水是连铸机的血液, 因此必须保证冷却水的充足, 提高铸机运行稳定性, 同时杜绝冷却水跑冒滴漏也是降低成本的一个主要因素[1]。

1) 设备整备方面。必须保证冷却水系统畅通无渗漏, 各管道耐压符合生产需要的压力, 以往设计铸机的冷却水系统管路大多是Q235钢管, 建议更换所有的冷却水系统管路为耐酸碱的不锈钢管, 该材质管路虽然在价格上较Q235钢管高, 但是它具有良好的抗腐蚀性和耐冲刷, 可有效提高冷却水管路寿命, 减少维护费用, 降低运行成本。在整备过程中, 要对冷却水管路进行打压试验, 并仔细观察期间的管路和连接部件情况, 确保管路畅通, 无渗漏, 避免线上使用时出现管路漏水, 尤其是设备冷却的软水, 避免造成跑水损失。

2) 现场使用方面。停机检修时立即对冷却系统管路进行检查, 及时处理渗漏或存在隐患的软管、水封等, 确保冷却系统无渗漏、无堵塞。同时要加强水质检查, 防止出现堵塞管路的问题或因水质不良造成管路腐蚀而出现无法修复的严重漏水现象, 同时避免设备在线使用时增加不必要的成本[2]。

2 干油润滑系统

润滑剂是连铸机的食粮, 确定合理的润滑脂条件、润滑周期和给油量才能保证铸机高效运转, 且减少不必要的成本投入[3]。

1) 设备整备方面。整备前保证连铸机辊子的组装质量, 将足辊内充入适量的干油, 进行干油压力试验, 及时更换不合适的管路和干油分配器, 防止管路不通或者是出现干油渗漏。干油润滑管路要保障畅通, 且不得有渗漏点, 而且各接触点和外漏点要干净, 保证清洁。另外要合理调配整备设备的上线使用时间, 防止干油放置时间过长钙化失效或者造成压力增加, 出现系统供油问题。

2) 现场使用方面, 要保证连铸机辊子运转零活, 不出现死辊, 提高连铸机设备在线运行周期, 降低设备整备成本, 首先确定合理的干油润滑给油量和给油周期, 其次保证轴承处于洁净的环境。

根据常温滚动轴承理论中的耗油定额计算耗油量

式中:Q为轴承耗油量, g/h;D为轴承内径, cm;L为轴承宽度, cm。

如轴承温度超过70℃, 每上升15℃, 润滑脂补充周期减半, 如用于尘埃很多且密封条件差的场合, 润滑脂补充周期可缩短1/10~1/2。

由于受生产中润滑脂的高温蒸发、水淋流动以及硬化失效损失等因素影响, 实际耗油量大于理论耗油量, 且连铸机属于尘埃较多的场合, 润滑脂的补充周期应适当缩短。

生产时, 扇形段轴承长期在高温、低转速状态下运转, 轴承滚子与滚道间润滑油膜很难形成。连铸机的润滑一般采用润滑脂自动配送系统, 为各个连铸机支撑轴承提供润滑脂, 其对轴承的润滑特点为泵送次数频繁, 单次输送量相对较少, 润滑脂的输送量通常少于5 m L/次, 可设定输送频率为6~10次/h, 间隔时间不得大于10 min。这样既为轴承提供了新鲜的润滑脂, 又清除了老化油脂和污垢。

总之, 良好的冷却系统可以降低辊子热应力避免出现辊子弯曲的问题, 良好的干油润滑系统可以保证轴承运转零活, 避免出现死辊等问题, 从而提高连铸坯质量, 延长扇形段等铸机设备的整体在线使用寿命, 降低检修和设备整备成本[4]。

3 液压系统

液压系统是保证连铸机良好动作的保证, 也是生产出合格铸坯的保证。只有保证液压系统无渗漏且运行良好才能确保铸机良好生产, 并降低液压油消耗成本。

1) 设备整备方面。及时更换质量不合的液压油管, 拉紧油缸和压下油缸要单个打压, 保压一段时间, 合格后才能进行组装, 整机整备好后要再次打压试验, 保证保压时间, 保证动作灵活可靠, 同时不出现液压油渗漏的问题。

2) 现场使用方面。加强液压油的油品检验, 保证液压油的清洁, 防止动作元件卡阻, 影响生产。停机时要对液压系统进行专项检验, 防止因为管路、液压缸质量问题出现漏油。

4 其他方面

1) 保证关键备件和原材料的质量, 不可因为贪图便宜使用质量不合格或者是寿命周期短的备件和原材料, 例如液压油、干油、干油分配器、轴承、高压胶管等。因为液压压力大都在18 MPa, 属于高压, 液压油管等备件质量不合格不仅会降低设备整体质量, 增加整备工作量, 同时可能会引起较大的安全生产事故。

2) 保证设备整备质量。对于下线的连铸机设备, 要详细了解其在工作时的运行情况、连铸坯质量、下线原因等信息, 以便在整备时做到有的放矢。要检查下线设备上各个备件的状态, 分为能继续使用、需要修复、需要报废三类进行整备工作。对于能继续使用的, 要对其进行除垢、打油等正常维护;需要修复的, 根据其受损程度和工作需要进行整备;对于无法修复的报废件, 要及时进行报废并更换新件。

连铸机设备的运行质量直接影响连铸坯质量, 只有做好冷却水系统、润滑系统、液压系统和整备质量等方面的工作, 才能保证其良好运行。

参考文献

[1]何安瑞, 宋勇, 孙文权, 等.薄板坯连铸连轧隧道炉优化控制研究[J].连铸, 2014 (11) :58-59.

[2]李克.板坯连铸机自控系统的升级改造[J].自动化技术与应用, 2013 (11) :47-49.

[3]宋志刚, 陈世超, 陈至坤.结晶器液面自动控制系统的应用与实践[J].电气传动, 2013 (1) :81-82.

连铸机用油推荐 篇2

炼钢厂连铸设备的功能主要是将钢水通过冷却形成固体的钢坯，其整个过程设备处于恶劣的环境中，其生产工况有高温、多尘、水淋、低速重载等特点。实践证明，只有高质量的润滑油、脂才能很好的满足这些润滑工况。如扇形段的轴承外部温度一般在180~260℃之间，要求润滑脂在高温下不结焦，不硬化，防止堵塞润滑脂输送管道和轴承卡死。异型坯连铸是在低速重载的条件下进行的，对润滑脂的极压性能有一定的要求。

炼钢厂连铸设备的功能主要是将钢水通过冷却形成固体的钢坯，其整个过程设备处于恶劣的环境中，其生产工况有高温、多尘、水淋、低速重载等特点。实践证明，只有高质量的润滑油、脂才能很好的满足这些润滑工况。

如扇形段的轴承外部温度一般在180~260℃之间，要求润滑脂在高温下不结焦，不硬化，防止堵塞润滑脂输送管道和轴承卡死。异型坯连铸是在低速重载的条件下进行的，对润滑脂的极压性能有一定的要求，但一般极压添加剂，在高温下分解成S、N、P等元素的气体，失去原有的极压性能，不但污染环境，而且造成设备腐蚀。无机物添加剂，如硼酸盐和轻钙等填料，虽然高温性能很好，但有其致命的缺点：灰分高，高温分解造成管线堵塞。

因此，在异型坯连铸机的二冷段及拉矫等部位，推荐使用长城牌FPNR润滑脂，该脂在邯钢、包钢、广钢、沙钢等单位有成功的应用实践。

长城牌主要连铸机用润滑脂有：

长城连铸机润滑脂：由复合锂皂稠化优质矿物油、添加极压抗磨、抗氧防锈等多种添加剂而制成。它具有较高的承载能力、优良的泵送性、特别适用于各种机械设备的集中供脂润滑系统。经评定分析与使用表明，可用于各种规格的连铸机摩擦部位的润滑。

长城聚脲型连铸机润滑脂：长城JZEP脲基润滑脂，适用于钢厂连铸设备的结晶器、弧形辊道、弯曲辊道轴承等的润滑。自2001年4月在珠钢CSP连铸机上机使用到现在，从未出现结碳、堵塞管路及乳化现象；且泵送性能良好，轴承拆检中供脂到位、脂量饱满；轴承等部位润滑状况良好。长城复合铝基高温连铸机润滑脂：由于采用精制原料和先进的工艺使产品高温性能有较大提高，滴点可达300℃以上。加入新型添加剂提高了高温抗氧性能，有效地防止润滑脂高温氧化和结焦，在宝钢连铸设备已经使用了9年，取得了良好的效果。

长城FPNR润滑脂，优良的高温性能，滴点可达250℃以上；优良的抗水性能，憎水性强，水基本上不能溶入脂中；油膜厚度大，油性好，能保证在摩擦副间形成良好的润滑膜；优良的机械安定性，在受到剪切后，脂的稠度不变化。推荐应用在板坯、异型坯、方坯连铸机的二冷段、拉矫及输送辊等部位。在邯钢、广钢、首钢、上钢三厂特钢厂使用性能良好。

连铸机液压系统故障诊断与维修 篇3

关键词：主动性维修；液压；设备管理

连铸是一种先进的生产工艺，它取代了以往的钢水模铸、脱锭、均热、开坯的组合工艺。因此，在能源消耗、产品质量、生产效率等方面，都具有优势。连铸机是将钢水直接加工成钢坯的成套设备，连铸机由于执行机构分散面广、传动功率大、工作环境恶劣等而广泛地采用液压系统进行传动和控制。但其液压系统的故障诊断和维修是一项复杂的经验性工作，需要应用大量独特的专家经验和诊断策略，才能有效地解决复杂的故障诊断问题。

1连铸液压元件概述

1.1液压泵

液压泵是液压系统的动力元件，负责向液压系统提供合符要求的压力油源。为了保证连铸生产的连续、稳定，一般采用进口恒压变量泵。此类液压泵的特点是：①输出压力平稳，但结构较复杂。②负载大，运行时间长，磨损速度快。③装拆不方便。

1.2控制阀

控制阀主要包括压力阀、方向阀与流量阀三大类。

1.2.1压力阀主要包含减压阀及溢流阀两种：减压阀的作用是将系统压力减至某一需要的出口压力；溢流阀主要起定压溢流作用，稳压，系统卸荷和安全保护作用。

1.2.2方向阀主要用以改变管道内的液体流向，以控制液压缸及马达等执行元件的运动方向。

1.2.3流量阀是通过改变阀口的过流面积来调节输出流量，从而控制执行元件的运行速度。而针对一些大型油缸，一般都会安装有平衡阀，以保证其在启动和停止时的运行平稳（如钢水包升降装置油缸）。

控制阀的损坏主要有以下几点：

1）磨损：在长期的使用过程中，控制阀的阀芯及芯套会发生磨损，使其部分或完全丧失对流体的控制能力。

2）卡阀：液压系统的工作介质即液压油中有大颗粒污染物，在通过控制阀芯时将其卡住，造成控制阀失效。

3）泄漏：密封件损坏造成的阀体漏油。

1.3执行机构

执行机构主要包括液压缸与液压马达。

l）液压缸是连铸系统主要工作设备之一，其工况主要以高温高湿为主。

2）液压马达在压力油的推动下产生旋转运动，对负荷输出转速与扭矩，主要用在连铸机的钢包回转台和中间罐车上。

1.4液压辅件

液压辅件包括密封件、过滤器、蓄能器、冷却器等。

1）密封件。密封件是液压系统维持正常压力的保证因素。液压装置的能量流与流量是一致的，且前后相通，故液压回路中任一处发生密封问题都会引起系统能量传递的偏差。

2）过滤器。过滤器用于过滤油液中的各类污染物，保护液压系统，是重要的液压元件。

3）蓄能器。蓄能器用于吸收压力与流量的脉动、作辅助能源和系统保压。

4）冷却器。用于冷却系统运行中产生的热量，维持温度的平衡。

5）其他。主要是管件、管夹、接头、仪表等。

2我厂实施主动性维修

我厂连铸机建成时间不长，液压设备管理工作起步较晚，通过学习和消化的先进设备管理经验及我厂在液压设备管理工作中的具体实践，我们在液压设备管理领域采用了主动性维修模式，具体原因如下：

2.1连续铸钢是我厂高效生产的重要环节，如果设备出现故障停机，将导致一整套生产线停产，损失巨大。而液压设备作为连铸机的关键设备之一，如果发生故障会直接影响连铸生产线的正常运行。传统的液压设备维修方式只能减少设备故障的发生，难以满足在线设备故障为“0”管理目标，引入主动性维修的维修模式十分必要。

2.2液压系统设备精密度较高，一旦磨损，修复代价极高，且修复备件很难恢复原有性能，通常使用较短时间就必须更换新元件，造成维护费用居高不下。为保证液压设备的使用寿命及可靠性，降低设备维修费用，引入主动性维修的维修模式十分必要。

2.3随着液压技术的发展，液压元件的设计越来越趋于合理，采用主动性维修的维修模式，使液压元件寿命大幅提高已成为可能。

3液压系统故障诊断步骤

3.1认真阅读说明书，查阅设备运行记录，调查情况，观察现场，熟悉液压工作原理，从整体分析各元件在系统中的性能和作用。

3.2液压系统的故障先兆包括：壓力变化、流量变化、噪声、振动、泄漏等.这些现象有时不会马上影响液压系统的运转，往往预示系统将出现故障，可借助视、触、听直观得到，也可借助仪器诊断。

3.3根据液压系统的故障先兆，找出故障具体部位，根据系统原理和经验逐步缩小范围。

3.4对具体的部位进行初步检验，并进一步用仪器反复检查。

3.5确定发生故障的元件，决定修理或者更换。

4连铸机液压系统的诊断和维修

4.1油箱及循环冷却装置

1）调节循环冷却器水循环阀门开度，以保证油箱内油温范围+40℃一+50℃。

2）油箱内油液面应高于泵组吸油管口300mm以上，以保证有足够的空间使油内的气泡上浮。

3）定期更换循环泵滤芯，保证循环过滤器进出口压差不大于4.5bar，过滤器进口压力不大于10bar。

4.2高压泵组：

1）避免高压泵吸入空气，高压泵吸入空气后会出现剧烈响动，损害极大。

2）观察每台高压泵的斜盘角度，尽量保证其角度变化范围相同，即高压泵的输出负载均衡，以避免出现“大马拉小车”的情况。

4.3蓄能器组

为了达到蓄能器的最大工作效率，保证罐中氮气压力（停机状态下）为系统压力的70%左右。

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4.3控制阀台

1）保证减压阀调压灵敏，输出压力平稳，如出现调节反应滞后，压力波动的情况应拆的阀进行清洗或换阀。

2）溢流阀调节压力一般为所装设备工作压力的120%，可用听声或手触的方法来判断其是否泄油，如出现连续泄油的情况，需要重新调节溢流阀，调节无效的根据情况换阀或更换内部密封件。

3）换向阀的故障一般会反应到执行元件的动作异常上。一般常见问题主要为换向阀阀芯的阻滞或卡死，在执行元件上表现为操作反应滞后或反应，此时需要对该换向阀进行拆解清洗。

4）单向阀的故障一般表现为阀芯被异物卡住，变成通路，不能起到单向止流的作用。

5）而节流阀的故障一般为管路被截断，表现为执行元件单向无动作。

4.4液压执行元件

4.4.1液压缸

1）泄漏也是液压缸的主要故障之一，分为內泄与外泄，內泄主要表现为油缸动作缓慢、爬行等，外泄主要表现为拉杆油封或缸体密封等处的可见漏油。

2）遇到双油缸或多油缸协同工作时，必须保证油缸的同步性，可以通过调节管路上的节流阀来控制油缸速度，已达到油缸同步的目的。

3）处于高温、高湿、高尘工作环境下的液压缸必须做防护，如为暴露在高温辐射下油缸安装隔热板，缸杆加裝伸缩防尘、防高温保护套等

4）同时还应该尽量避免油缸的满行程工作，因为满行程工作会使活塞杆对缸体两端的冲击力大大提高，从而损坏缸体连接件及密封。

4.4.2液压马达

液压马达的损坏主要是工作部分及运动件磨损，使间隙增大，进而引起输出扭矩与转速下降、泄漏增大及振动增大。

4.5液压系统泄漏

液压系统泄漏是连铸机正常工作的大敌，根据经验，将泄漏分为“渗”、“滴”、“流”、“刺”，顾名思义，不同设备对泄漏的要求也有所不同，如发现高压胶管管体渗油的就必须更换，液压硬管出现滴油或流油现象的必须焊接，一旦出现刺油现象，必须立即处理，否则会出现液压油的大量流失。

5结论

液压设备从主体讲属于机械设备，它作为一种机械产品与机械技术关系密切。液压设备是一种流体动力机械，其工作原理，工作介质及由此而来的结构与工艺特征均体现了这一点。液压设备是一种控制机构，它与控制技术同样关系密切。液压系统与电气，电子及计算机系统有广泛的能量与信息的交流，两者之间相互依赖，相互渗透。液压设备在各工业部门中广泛应用，它是实现其工艺目的或相应功能的工具，这些因素必然反映至液压设备的本身。液压设备故障诊断与监测涉及各类测试手段，它与测试技术不可分离。由此可见，液压设备综合了机械技术、流体技术、电气、电子与计算机技术，以及与设备执行的任务相关的技术（如金属切削，塑料或成型加工，钢铁冶金，采煤等）。从系统论的角度看，液压设备是一个系统，它具备一般系统的基本特征：整体性、层次性、动态性与目的性。因此，系统分析方法非常适合液压系统故障的分析。

参考文献：

[1] 李尧忠. 轴承清洗机液压系统的设计[J]. 液压与气动， 2009，（07）

[2] 温新民. 液压系统设计中过滤元件的选型[J]. 流体传动与控制， 2010，（01）

连铸机扇形段强度优化探索 篇4

连铸的主要设备由钢包、中间包、结晶器、结晶器振动装置、二次冷却和铸坯导向装置、拉坯矫直装置、切割装置、出坯装置等部分组成。

1 连铸的优越性

与传统模铸工艺相比, 连续铸钢工艺具有如下优点:

1.1 简化了工序, 缩短了流程。

省去了脱模、整模、钢锭均热、初轧开坯等工序。由此可节省基建投资费用约40%, 减少占地面积约30%, 劳动力节省约70%。

1.2 提高了金属收得率。

采用模铸工艺.从钢水到钢坯, 金属收得率为84%-88%, 而连铸工艺则为95%-96%, 金属收得率提高10%-14%。

1.3 降低了能源消耗。采用连铸工艺比传统工艺可节能1/4-1/2.

1.4 生产过程机械化、自动化程度高。

设备和操作水平的提高, 采用全过程的计算机管理, 不仅从根本上改善了劳动环境, 还大大提高了劳动生产率。

1.5 提高质量, 扩大品种。

几乎所有的钢种均可以采用连铸工艺生产, 如超纯净度钢、硅钢、合金钢、工具钢等约500多个钢种都可以用连铸工艺生产, 而且质量很好。

2 弧形连铸机的安装程序

2.1 弧形连铸机的安装

弧形连铸机在安装前已建立了完整、精确的测量控制网, 其安装程序可根据施工现场的条件、设备到达的先后以及工期的要求等具体情况确定。比较合理的安装程序是以拉矫机为定位设备, 并以它的切点辊定位。首先安装拉矫机曲线段, 将曲线段切点辊轴线对准横向基准线, 切点辊顶面标高为±0.00mm曲线段, 将曲线段切点辊轴线对准横向基准线, 切点辊顶面标高为 (出坯辊顶面标高) 。拉矫机曲线段定位后, 可分两条主要作业线同时进行安装工作。一条作业线是逆铸流方向, 自下而上进行, 依次是:二冷装置的下框架、上框架、上横梁、扇形段更换装置、扇形段、结晶器振动台架及传动装置、过渡段、结晶器。另一条作业线是按出坯方向进行, 首先是拉矫机直线段, 然后是输出辊道、引锭台架及脱引锭设备、切割设备等。连铸机主体部分安装完后, 即应进行各种冷却水管、喷淋水管、液压管线、干油润滑管等的配管施工。浇铸平台上的钢水包回转台及中间罐车行走装置等, 也应与连铸机平行施工。

2.2 扇形段安装程序

板坯弧形连铸机的扇形段是由许多大型机架组合, 积木式叠加而成, 具有空间立体安装的特点。首先要将巨大的上下框架固定, 再将扇形段逐一插入框架滑道内, 最后才能将各扇形段的辊道顶面形成圆滑、正确的圆弧半径。因此, 要确保各部位的空间尺寸正确, 必然使得安装定位工作显得非常困难。为此, 必须掌握它的安装、测定和调整方法。同时, 设备制造厂应提供为设备安装专用的、高精度的测量销及测量样板。这样, 可使空间安装及调整工作大大简化。

3 弧形连铸机的主要工艺参数

3.1 连铸机断面和铸机流数

铸坯断面包括形状和尺寸两项, 它必须与轧机相配合。目前以方坯、矩形坯和板坯生产为主。铸坯断面尺寸、拉坯速度和铸机流数三者相配合, 应能保证一桶钥水能在允许的时间内浇完。铸机传动系统的机组数有单机组和多机组。板坯生产以一机一流为宜。方坯生产一般为一机多流或多机多流。

3.2 连铸机的拉坯速度

拉坯速度以每分钟从结晶器中拉出的铸坯长度 (m/min) 来表示。拉坯速度越快, 则铸坯机的生产能力也越大。但要确保铸坯不被拉漏, 因此应合理选择拉坯速度。

3.3 铸坯的液心长度和铸机的圆弧半径

铸坯的液心长度是指从结晶器的钢液面开始, 到铸坯全部凝固所经过的长度。铸坯厚度越大、拉坯越快、冷却强度越弱, 则液心长度越长, 要求铸机的长度也越长。连铸机的圈弧半径是指二冷区的外弧半径 (m) 。它是决定连铸机总高度和二冷区长度的重要参数。

4 弧形连铸的工艺过程

把引锭头送入结晶器后, 将结晶器壁与引锭头之间的缝隙填塞紧密。然后, 调好中间姚水口的位置, 并与结晶器对位, 即可将钢水罐内的钢水注入中间橄。当中间雌内的钢液高度达到400mm左右时, 打开中间罐水口将钢液注入结晶器。钢水受到结晶器壁的强烈冷却, 冷凝形成坯壳。待坯壳达到一定厚度之后启动拉矫机, 夹持引锭杆将铸坯从结晶器中缓缓拉出。与此同时, 开动结晶器振动装置。铸坯经过二冷区经喷水进一步冷却, 使液心全部凝固。铸坯进入拉矫机后, 脱去引锭装置, 矫直铸坯, 再由切割机将铸坯切成定尺长度.然后由运输辊道运出。浇注过程连续进行, 直至浇完一桶或数桶钢水。

5 提高安装精度

弧形连铸机安装后, 弧形段所有的辊子顶面是否能形成圆滑正确的弧形, 其弧形半径是否符合安装图上的尺寸, 是对设备制造精度、安装质量的综合考验, 也是将来生产时能否顺利连续浇铸, 不拉漏、不拉断铸流的关键所在。因此, 连铸机安装后要用弧形样板在辊子两侧顶面, 检测其弧形误差是否在允许范围之内。弧形样板由连铸机制造厂随机提供, 样板测量面的弧形半径应符合安装图的规定。样板要妥善保存, 防止锈蚀、变形。初次使用时应对其弧形半径进行复检。用弧形样板检测圆弧曲线, 应从切点辊开始, 逆铸流而上, 依次步进。每步的重叠长度不少于两个辊子轴线间的距离。检测过程中, 要使样板的弧面接触测量范围内的每个辊子, 还要样板位置不变, 且与辊子轴线直角正交。用塞尺检测样板弧面与未接触辊子之间的间隙。对于板坯连铸机, 其间隙不应大于0.5mm;对于方坯连铸机, 其间隙不铸机, 其间隙不应大于0.3mm检测板坯连铸机的结晶器与过渡段之间弧形及方坯连铸机的结晶器与足辊之间弧形时, 都应以结晶器的弧面为基准

6 结束语

在生产过程中, 扇形段的辊缝精度对铸坯的质量有着重要的影响。在现代板坯连铸机中, 为了提高铸坯质量, 轻压下技术在板坯连铸机中得到了广泛的运用。轻压下量的控制, 是实现轻压下技术的重要手段, 因而对扇形段的强度和刚度提出了更高的要求。

摘要：连续铸钢是钢铁工业发展过程中继氧气转炉炼钢后的又一项革命性技术。连铸是将钢液用连铸机浇铸、冷凝、切割而直接得到铸坯的工艺, 它是连接炼钢与轧钢的环节。

关键词：连铸机,扇形段,强度优化

参考文献

[1]王庆义.冶金技术概论[M].冶金工业出版社, 2006.[1]王庆义.冶金技术概论[M].冶金工业出版社, 2006.

[2] (日) 万谷志朗著.钢铁冶炼[M].冶金工业出版社, 2001.[2] (日) 万谷志朗著.钢铁冶炼[M].冶金工业出版社, 2001.

连铸机大修项目技术协议 篇5

甲方：第一炼钢厂

乙方：

一、工程概况：

项目名称：第一炼钢厂2#连铸机大修施工项目。项目地点：第一炼钢厂。

二、项目施工范围及内容：

1、振动台大梁更换，立柱修补（6-2-2）

振动台大梁总重约10吨，振动台总重约12吨。

振动台拆除后，对原大梁进行原始数据测量，将数据交给甲方确认后再拆除（包含标高、横向位置、纵向位置、间距），并按照甲方要求运输至指定位置。

参照原始数据在原位置重新安装新大梁，两横梁之间用型钢连接。要求保证大梁的设计要求，水平误差小于0.5/1000mm、标高误差小于3mm、平行度误差小于1mm。

安装完成后回装振动台，要求结晶器底座水平误差小于0.2/1000mm、沿铸机外弧基准线横向误差±1mm、沿铸机中心线纵向偏差±1mm。

二冷室对弧，由结晶器至拉矫机拉辊。二冷室托辊甲方更换，先对二冷室托辊底座位置进行校验，然后对托辊底梁进行加固，对弧完成后固定托辊。对弧精度要求±0.5mm。

对二冷室内立柱检查修补（具体位置由甲方指出），对腐蚀部位切除，更换新钢板，要求焊接牢固。

2、排蒸汽风机进口管道更换（6-3-1）

1）旧管道拆除，按甲方要求运送指定位置。

2）新风管靠北墙上下叠放，1、2、3流一组在下部，4、5、6流一组在上部，互相之间均留有缝隙100mm。

3）第一组从1流后北拐出平台从事故包平台东侧直接到西风机。第二组管道向东延伸再向北拐出平台接东风机。

4）尺寸(mm)：制作风管截面400*1000，长1500，共6件；截面1000*1000，长约3000；风管截面600*1500，长6000。其中包6个截面1000*1000弧形弯头，2个截面1000*1000变截面600*1500的变径，2个截面1000*1000方变圆。均使用6mm厚钢板预制，材料由甲方提供，总重约10吨。

5）各拐弯处做90度弧形弯头，管道固定支架牢固，焊接满足通用技术要求，安装完成后除锈，先刷防锈漆，再刷面漆，各一遍。

3、2#机电搅水管更换（6-3-2）

1）电搅冷却水管道走向需改变，旧管道拆除。

2）12根管道从二冷后过道上方进入二冷室内，到达每个流位置进入二根水管。3）需DN40快换接头12个、DN40弯头60个、DN40法兰12个、φ47钢管总长约150米。均为不锈钢材质，总重约1.8吨。

4、二冷室北墙和门更换（6-3-3）

将原门拆除，门洞扩大至1500*700(mm)，需破碎约0.3m³，然后镶入门框，门框周围与墙体缝隙用混凝土抹平。制作4个新门，两面钢板，中间夹层填入石棉板，尺寸为1500*700*80(mm)，重约0.4吨。要求密闭效果好，开关灵活，有插销。钢材与石棉板甲方提供。

5、拉矫机下方管路下降400mm（6-4-2）

1）管道更换从地沟边缘至软管端部部分，管道末端焊接连接丝头。要求管道末端的位置与现有的一致。

2）将原管道拆除，重新更换铺设新管道，管道采用φ34不锈钢管，约0.6吨，管道固定牢固。

3）所有管道焊接采用氩弧焊，焊接位置打破口，管道拐弯处冷弯。

4）液压管道更换完毕以后，需进行逐根管道内循环冲洗，试验压力16Mpa，保压2小时，不得有渗漏现象。由乙方提供循环冲洗设备并实施。

5）钢管甲方提供。

6、火切车水冷框架更换（6-5-1）

更换所有框架钢结构，重约8吨，火切车总重约2吨。预留原始水冷框架标高，然后再拆装，安装轨道梁，需保证上部切割机轨道的水平度偏差小于1/1000mm、标高误差小于3mm、平行度误差小于2mm。

火焰切割机横梁和轨道梁是一个整体的水循环系统，安装完成后连接水管路试

水，不得有渗漏现象。

三、施工材料: 施工过程使用的备件、主材由甲方提供，其余施工时所需耗材、工器具、汽车吊、安全防护器具等全部为乙方提供。

四、工期：

按照甲方大修工期要求。

五、施工要求：

1、检修完成后现场必须清理干净、整洁，废弃物品清理到甲方指定位置，经甲方认可后方可结束施工工作。

2、乙方专业技术人员不少于1人，专职测量人员不少于2人，专职安全人员不少于1人。

3、施工用工器具、车辆等均由乙方自备，包括施工耗材（电焊机、电焊条、瓶装氧气、乙炔等），乙方施工前必须跟甲方现场核实，明确工作量、作业技术要求等，必须时双方签字确认，验收完全按照甲方的要求进行验收。

4、按照甲方提出的技术要求进行施工（具体技术要求及工程量清单见附件）

5、施工作业必须按照日照钢铁相关“安全管理体系文件”的程序及相关安全规程执行，在项目成立时制定《项目安全管理办法》，规定本项目各项施工作业的安全程序，乙方对施工安全负全部责任。

6、施工前与甲方安环科签订安全协议双方签字认可后方可实施。

六、质量保证措施及要求：

1、根据本次施工特点，按甲方的技术协议要求施工工艺进行，严格质量控制，认真进行施工过程的质量监控，严格执行公司技术管理标准和各项质量管理标准，严格质量控制，把好质量关，即施工准备关、原材料检验关、施工方案技术措施关、质量检验关。

2、施工过程中使用的施工机具要符合技术要求，检测试验设备、器具必须在监检期内，并有鉴定合格证才能使用。

3、施工技术人员根据施工进度检查、测试，及时办好签字认可手续后方可进行下一步作业。

4、质保期：质保期为一年，质保期内在正常条件下，出现任何非人为质量故障，乙方都必须无条件免费修复，乙方在得到甲方通知后，8小时内到达甲方现场服务。

七、其它

1、本技术协议经由甲乙双方签字盖章后，协议有效，并与承揽合同具有同等法律效力。

2、本协议一式六份，甲方执四份乙方执二份。

3、本协议的所有附件都是协议的组成部分，与本合同具有同等效力，受国家的合同法律约束。

甲方：第一炼钢厂 乙方：

代表签字： 日期：

兴澄特钢方坯连铸机改造工艺分析 篇6

关键词：连铸机,改造,生产实践

引 言

兴澄特钢二炼分厂现有公称容量100 t转炉1座, 2005年投产至今相继进行了铁水脱硫、脱磷、脱硅预处理、转炉复吹、LF钢包精炼、RH真空处理等先进工艺升级顶目, 年生产能力达到100万t。为进一步开发新品, 提高市场竞争力, 对1#方坯铸机进行升级改造, 将只能生产180方和300方两种断面的连铸机, 升级为具备生产多种大规格圆坯能力的连铸机。

1 连铸机改造分析

1.1 技术参数

连铸机改造后主要技术参数如下:

连铸机型:5机5流全弧型方、圆坯铸机;

铸机半径:方坯:R12 m、圆坯R12.05 m, 流间距1 500 mm;

浇铸钢种:轴承钢, 合金结构钢, 管坯钢, 齿轮钢等;

转炉平均出钢量 110 t;

冶金长度:23.64 m;

定尺长度:6～12.00 m;

浇注方式:塞棒控制保护浇注;

结晶器:方坯结晶器改造成圆坯管式连续锥度结晶器, 带足辊;

振动装置:板簧导向短臂四连杆机构;

中间罐车:半悬挂式;

切割方式:火焰切割;

工作拉速:方坯 0.5～1.6 m/min;圆坯:0.2～1.5 m/min

1.2 浇注

原浇注断面为180 mm×180 mm、300 mm×300 mm, 改造后为200 mm×200 mm、Ø220、Ø250、Ø280、Ø350、Ø390、Ø450、Ø500。

钢包至中间罐采用长水口加氩密封保护浇注, 氩气流量50～80 L/min, 压力0.10～0.15 MPa。

中间罐至结晶器采用浸入式水口、结晶器保护渣浇注, 塞棒控制注流。

1.3 中间罐加高扩容改造

为延长钢液在中间罐内的滞留时间, 创造夹杂物上浮条件, 降低钢中夹杂物, 避免钢液涡流卷渣, 对中间罐进行加高扩容改造。保持原罐型不变, 将罐口向上加高155mm。工作液位由670 mm 增加到825 mm, 工作容量由18 t增加到22.5 t;溢流液位由750 mm增加到900 mm, 最大容量由20.5 t增加到27.5 t。钢液在中间罐内平均滞留时间12-14 min。

1.4 结晶器改造

浇注断面改为:200×200 mm、Ø220、Ø250、Ø280、Ø350、Ø390、Ø450、Ø500。

结晶器进行相应调整:铜管加长、锥度调整, 以提高铸坯的有效冷却时间, 保证结晶器下口坯壳厚度, 强化热冷却效果, 保证坯壳均匀生长。

200 mm×200 mm结晶器为管式连续锥度, 铜管由700 mm加长至800 mm, 结晶器下配加一对足辊, 每面设置两排喷嘴共4个, 铜管尺寸如表1所示。

1.5 结晶器电磁搅拌

结晶器电磁搅拌具有改善铸坯传热条件, 抑制柱状晶生长, 扩大等轴晶区, 提高铸坯表面、皮下及内部质量等优点。参数如下:

适用断面:200 mm×200 mm、Ø220、Ø250、Ø280、Ø350、Ø390、Ø450、Ø500。

形式:外置式结晶器电磁搅拌;

工作方式:频率2～4 Hz, 电流0～450 A;

冷却水系统:独立的冷却水系统;

冷却方式:线圈外水直冷, 冷却水闭路循环。

1.6 结晶器振动系统

结晶器振动平稳、振频随拉速自动调节, 是稳定生产操作、提高铸坯表面质量的保证。为增强振动的平稳性, 振动装置改为板簧导向短臂四连杆机构。增加振动变频器, 通过计算机检测拉矫机的转速, 经公式运算得到的结果控制变频器的输出频率, 实现变频调速。同时振频与拉速联锁。参数如下:

振频:40～240 r/min;

振幅:2～3 mm;

振频与拉速的关系

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式中 f为振频, Vc为拉速。

1.7 二冷配水系统

原二冷水系统存在计量不准、流量不可调和二冷水水质波动大, 过滤器过滤效果不稳定、易堵塞喷嘴等问题, 无法满足生产优质钢的工艺要求。

改造后对二冷区重新分区, 计器仪表重新配置, 根据浇铸钢种设计不同的配水曲线。实现二冷配水静态自动控制, 提高铸坯的内部质量。

(1) 加冷却水过滤器工作状态下一备一用, 发生故障可自动切换, 确保过滤器的过滤作用, 提供优质水源避免堵塞喷嘴, 稳定冷却效果。

(2) 二冷分为三个区, 均采用喷水冷却。改造后采用汽水冷却。二冷段喷嘴分布如表2所示。

(3) 二冷系统计器仪表重新配置计器仪表显示准确、灵敏可靠、调整精度高, 是实现浇注过程自动配水的基本保障。为此, 改造中流量计、流量调节阀、压力调节阀等均重新选型。

(4) 二冷配水静态自动控制根据浇注断面和钢种选取不同的配水曲线, 冷却强度随拉速的变化自动调节。

根据钢种断面可分别选用10个不同水表。

(5) 二冷配水系统计算机监控增加一台PLC计算机监控系统 (型号为西门子S7-400) , 对二冷配水系统各项参数进行实时监控。

1.8 拉矫机系统

拉矫机进行相应调整;拉矫机由原来的三台增加到现在的五台, 由原来的二点矫直变为现在的三点矫直, 以减少铸坯过拉矫机的压下量, 减少应力裂纹的产生。

2 改造后的生产与质量状况

2.1 改造后主要生产钢种

生产的钢种以轴承钢、管坯钢、油井管和合结钢为主。主要钢种为轴承钢Gr15、SKF、管坯钢12CrMoVG、20G、P11、P22、油井管36Mn2V、37Mn5、合结钢20CrMo、30CrMo、20CrMnTi、弹簧钢60Si2Mn、60Si2CrVAT。

2.2 改造后生产的连铸圆管坯的质量

2.2.1 低倍试验如图1、2所示

从低倍片上看, 无严重的一般疏松、中心疏松和偏析, 且没有裂纹、缩孔、夹杂等缺陷, 等轴晶区达到60%, 柱状晶不发达, 边部有激冷层, 完全能满足用户的使用要求。

2.2.2 表面质量

连铸坯的表面质量较好, 主要缺陷是不影响使用的小凹坑和部分划伤, 经精整后能够达到用户的要求。

2.3 使用情况

改造后, 先后生产了Ø350、Ø390、Ø450、Ø500、Ø600等大规格圆管坯, 铸坯质量完全能满足用户需要, 部分产品已能替代轧材使用。

3 结 论

通过对连铸结晶器、中间罐对中装置、结晶器振动系统、二冷喷淋系统、铸坯拉矫系统进行改造, 1#方坯铸机具备了生产圆坯的能力;通过中间罐加高扩容, 增加钢包和中间罐底吹氩, 实施全程保护浇注, 结晶器优化, 结晶器振动系统改造, 二冷自动配水, 增加结晶器电磁搅拌等措施, 1#方坯铸机具备了生产高技术含量和高附加值品种的能力。

参考文献

[1]殷瑞钰.钢的质量现代进展 (特殊钢) [M].北京:冶金工业出版社, 1995.

[2]倪满森.我国连铸技术的进步及连铸技术发展动向[J].连铸, 2002, (1) :1—5.

小板坯连铸机的优化和改造 篇7

某钢厂连铸线为近二年投产的板坯连铸生产线, 一机两流, 设计产量为年产30万吨, 拉速约1m/min左右, 设计生产板坯规格为:厚度120mm和130mm, 宽度300～500mm, 在线手动调宽。其原始设计为国内某连铸技术公司, 国内制造, 主要生产不锈钢。投产后其生产能力基本能达到设计要求。但在运行中暴露出以下问题:

(1) 产能不匹配。

(2) 铸坯质量有缺陷:铸坯鼓肚明显, 表面下层有小气孔, 振痕也较深, 有中心疏松、边角塌陷和内裂现象。

(3) 设备运行存在问题。①缺少必要的检测控制装置, 如大包称量、结晶器液面检测控制等;②原设计的润滑系统未投入使用, 设备运行状况不良;③二冷区辊子轴承内腔易进氧化铁皮, 导致轴承非正常损坏和辊子转动不灵;④辊列设计不尽合理, 弯曲段与托辊段辊子直径均为180mm, 故托辊段辊子刚度不够, 托辊段辊间距过大, 对铸坯质量有影响。另外还存在弯曲和矫直点偏少, 结晶器、弯曲段、托辊段均未设计厚度方向的收缩等问题。

2 改造设计依据

按业主要求, 一流连铸机的改造主要涉及以下四个方面:

(1) 考虑到业主要求生产成品规格为板坯宽度600mm、厚度120mm, 故连铸坯设计宽度为610mm, 对结晶器、弯曲段、托辊段、拉矫机进行改造。

(2) 为保证辊系的使用寿命和周期, 对连铸机的干油自动润滑系统进行重新设计和安装调试。

(3) 为确定浇铸时间和铸坯的最佳剩余长度, 追加设计大包称重系统, 保证中间包液面高度防止熔渣流入水口。

(4) 追加结晶器液面检测系统, 提高铸机生产率和改善操作条件。

3 设计条件的确定

针对铸机的现状, 通过现场调研和对原始设计的分析和了解, 依据对板坯连铸设备的设计和制造经验, 提出对该不锈钢连铸机进行设备改造并确定了改造设计方案, 对原机进行详细改造设计, 经双方讨论审查后投入制作。

4 设计原则和改造目标

4.1 设计原则

(1) 根据设备的现状, 提出合理的改造方案, 解决实际存在的问题, 在满足设备正常使用的前提下, 尽可能减少工程投资。

(2) 结晶器原结构形式不变, 调宽方式不变;结晶器长度不变。

(3) 原设备安装尺寸和安装形式不变。

(4) 原设备更换方式及更换设备不变, 安装基础不变。

(5) 追加结晶器液面检测系统。

(6) 干油自动润滑系统进行重新设计和安装、调试。

(7) 追加大包称量系统, 不影响原大包支架的主体结构和强度。

4.2 改造目标

(1) 增加铸坯规格。铸坯规格由原120mm× (300～500) mm改造为120mm× (400～610) mm, 增加产量, 使炉机匹配。

(2) 改善铸坯质量。完善结晶器调锥功能, 增加液面控制, 合理调整弯曲段辊列, 加强铸坯支承, 尽可能降低弯曲变形率, 改善矫直辊结构方式, 加强刚性, 改善坯形缺陷。

(3) 提高设备运行的可靠性。充分考虑强度和刚性, 增设必要的调整手段, 保证装配精度, 提高安全可靠性, 配置设备集中干油润滑系统, 为设备提供良好的运行条件。

(4) 为确定浇铸时间和铸坯的最佳剩余长度, 追加设计大包称重系统, 保证中间包液面高度防止熔渣流入水口。

(5) 结晶器液面检测和自动控制系统是连铸设备的关键技术之一。它对保证连铸机的安全、可靠运行、改善铸坯质量, 提高铸机的生产率及改善操作条件等, 都起很重要的作用, 包括液面检测和自动控制二部分, 在改造中追加铯源液面检测装置一套。

5 改造方案内容

设备改造前后技术参数见表1。

5.1 结晶器改造

(1) 结晶器铜板。

短边铜板按原产品设计, 进行水槽优化设计, 材料、表面处理等要求按宝钢机械厂企业内控标准设计和制造。 长边铜板宽度由原设计的650mm加宽至720mm, 水槽及紧固螺栓作相应修改, 紧固螺栓由原来的五列加至六列。铜板高度维持原来的1 100mm不变, 材料、表面处理等要求按原宝钢机械厂企业内控标准设计和制造。

通过对铜板的热应力分析, 对铜板的材料、水槽进行优化设计和改进, 提高铜板的使用寿命、降低结晶器铜板的吨钢消耗成本。

(2) 宽面水箱。

结构方式按原产品设计, 采用Q345焊接, 外形尺寸和安装装配形式不变, 内部结构形式不变, 但为适用铜板的加宽, 水箱作相应修改, 包括冷却水路与铜板的装配接口尺寸以及与铜板连接螺栓的修改等。如考虑以后追加结晶器液面检测系统, 在新制结晶器时, 水箱内需预留液面检测源的安装空间和位置。

(3) 窄面水箱。

结构方式按原产品设计, 采用Q345钢板焊接, 外形尺寸和安装装配形式不变, 内部结构形式不变。如采用可调式结晶器按原设计制作, 采用固定式结晶器作相应修改设计后制作。水箱宽度按130mm产品规格设计。

(4) 调宽装置。

可调式结晶器按原设计制作, 固定式结晶器取消调宽功能, 作相应设计修改。

5.2 弯曲段的改造

(1) 辊列:在与结晶器足辊衔接和弯曲为R4m基本弧切点不变的前提下, 合理设计辊列和喷咀位置, 提高铸坯支承刚度, 尽可能减小弯曲变形率。

(2) 辊面宽度:660mm。

(3) 辊子直径:上段ϕ150mm; 下段ϕ180mm。

(4) 二冷方式:汽水冷却。

(5) 弯曲段定位和支承方式不变。

(6) 辊子冷却方式:内冷。

5.3 托辊段的改造

(1) 托辊组布置及数量:将原四组上下支承辊、三组托辊并带侧导向辊改为六组上下支承辊、二组托辊并带侧导向辊, 减少辊间距。

(2) 将辊径180mm增加到210mm, 增加辊子刚度, 辊子结构采用整体辊式。

(3) 辊面宽度:660mm。

(4) 托辊段基础框架:结构型式与基础连接关系不变。

(5) 辊子冷却方式:内冷。

5.4 拉矫机的改造

(1) 拉矫机辊子直径不变, 矫直点由三点改为五点, 其中二点为非驱动矫直点。

(2) 辊面宽度改为660mm。

(3) 辊子结构型式改为整体辊。

(4) 拉矫机传动与辊子的连接方式不变, 辊子冷却方式不变。

(5) 拉矫机基础不变。

5.5 干油自动润滑系统

由于原设计和配置的干油润滑系统, 在使用后已经失效, 故需对原系统重新进行设计和安装。

(1) 该系统为双线式集中干油润滑系统。润滑泵输出的润滑脂经过换向阀交替由二条供油管路输送到双线分配器, 经分配器定量分配, 送往各个润滑点, 定时、定量给油。润滑油脂推荐采用复合钙基润滑脂2#。

(2) 由业主提供380V和220V电源, 系统安装在原设计的位置上, 采用现场配管的方式进行施工。

(3) 在润滑系统安装前对辊子内的管路进行清理。管路安装后调试前对系统的管路进行清洗, 包括稀油循环清洗和干油清洗, 然后进行系统调试。

(4) 现场测量各润滑点的接入口尺寸, 以便配置接入管接头。

(5) 由于系统重新设计, 考虑到系统的兼容性, 原有的润滑系统元器件不建议留用, 移作其它用途。

(6) 系统在弧形段、托辊段的布管可以在备件上先实施, 拉矫部分如有备件也可离线布管。润滑站也可在不停机时安装, 其余部分管路在停机时安装。

5.6 大包称量系统

为确定浇铸时间和铸坯的最佳剩余长度, 追加设计大包称重系统, 保证中间包液面高度, 防止熔渣流入水口。图1是称量系统原理图。

在改造时, 称量箱直接安装在大包支架上, 大包支架作相应修改, 即对大包的放置和定位的部分作一定的修改 (在现场施工) , 然后在大包支架上焊接称量装置的安装板。二个称量箱对称安装。为保证称量的准确、可靠, 支架二面各放置一个称量箱, 每箱中有二只耐高温传感器。

另外设置一个大屏幕显示器 (7吋, LED) , 显示器安装在平台上方便操作人员观察的位置。

为减少投资和简化系统, 该套系统中未考虑皮重修正和少钢报警装置, 需要人工计算大包内钢水剩余量和定时加钢与清渣。

5.7 结晶器液面自动控制系统

结晶器液面检测和自动控制系统是连铸设备的关键技术之一, 它对保证连铸机的安全、可靠运行、改善铸坯质量、提高铸机的生产率及改善操作条件等, 都起很重要的作用, 包括液面检测和自动控制二部分, 其中液面检测装置电磁式、涡流式、超声波式、红外辐射式、浮子式等。自动控制可通过塞棒控制或者拉矫速度控制来调节结晶器液面高度, 前者控制及时、准确, 投资较高;后者投资较低。对于不锈钢连铸机, 由于不能及时使液面稳定, 存在钢坯质量不好, 有溢钢、漏钢风险, 决定采用塞棒控制。

塞棒数控系统由五部分组成:PLC及控制软件、数控电动缸、工控机、钢水液面检测仪、现场操作盘、机柜。各部分之间关系见图2。

铯源型钢水液面检测仪性能参数见表2。

6 结束语

从该连铸机经改造后运行一年多的情况来看, 改造后的连铸机在改造铸坯表面及内部质量、提高浇铸自动化程度、减低劳动强度方面有明显效果。除正常的辊子消耗外, 未有设备故障发生。改造取得了成功, 到达了预期的目标。

参考文献

[1]刘明研, 李平等.板坯连铸机设计和计算.北京:机械工业出版社, 1990.

[2]陈家祥.连续铸钢手册.北京:冶金工业出版社, 1991.