板坯連鑄機漏鋼事故的原因分析及防止

1、第十四屆全國煉鋼學(xué)術(shù)會議文集419板坯連鑄機漏鋼事故的原因分析及防止摘要：本文分析了某某鋼二煉鋼廠板坯連鑄機漏鋼事故產(chǎn)生產(chǎn)的原因及防止板坯連鑄機漏鋼的措施。采取相應(yīng)控制措施之后，目前某某鋼二煉鋼廠常規(guī)板坯連鑄機頻繁漏鋼的勢頭得到了明顯的控制。關(guān)鍵詞：板坯粘結(jié)漏鋼保護渣水口浸入深度ThereasoncountermeasureofslabcasterbreakoutYangXiaoqiang(Thesecondsteelmakingpla

2、ntJISCO，735100)Abstract:Inthispresentationthebreakoutreasonofslabcaterofthesecondsteelmakingplantwasanalyzedcrespondingprecautionswereadopted.Sincethenthebreakouteventwasundercontrolledobviously.keywds:slabcastersticking

3、breakoutmouldpowderimmergedepthofmouldnozzle1前言某某鋼第二煉鋼廠常規(guī)板坯連鑄機自2005年4月18日投產(chǎn)以來，鑄機漏鋼問題始終困繞著二煉鋼廠的正常生產(chǎn)，對二煉鋼廠的正常生產(chǎn)造成了重大的沖擊，連鑄機的漏鋼問題成為制約二煉鋼廠生產(chǎn)的瓶頸環(huán)節(jié)。頻繁的漏鋼事故使連鑄機設(shè)備的劣化趨勢明顯加劇，鑄機檢修質(zhì)量無法保證。為降低連鑄機漏鋼事故，二煉鋼廠成立了攻關(guān)組，經(jīng)過對漏鋼事故的原因進行分析，采取了相應(yīng)的措

4、施，板坯連鑄機結(jié)晶器漏鋼事故得到了明顯的控制。2某某鋼第二煉鋼廠常規(guī)板坯連鑄機參數(shù)及漏鋼相關(guān)情況簡介2.1某某鋼第二煉鋼廠常規(guī)板坯連鑄機的主要工藝參數(shù)表1主要工藝參數(shù)序號項目單位技術(shù)指標(biāo)1鑄機產(chǎn)量萬噸／年802生產(chǎn)鋼種四大類二十多個品種3連鑄坯厚度mm160，2204連鑄坯寬度mm850～16005鑄機半徑m9.56連鑄機型式立彎式(連續(xù)彎曲連續(xù)矯直)7連鑄機冶金長度m31.98鑄機正常拉速mmin1.0~1.49結(jié)晶器長度mm9501

5、0振動方式液壓(正弦非正弦)11二冷方式氣水冷卻(十四個控制回路)2.2漏鋼統(tǒng)計情況從某某鋼二煉鋼廠常規(guī)板坯連鑄機從2004年4月18日正式投產(chǎn)以來，共發(fā)生各種漏鋼事故17次。其中粘結(jié)漏鋼14次，占到所有漏鋼的82％。其它三次漏鋼為卷渣漏鋼，裂紋漏鋼，尾坯漏鋼。板坯連鑄機漏鋼事故成為制約全廠正常生產(chǎn)的瓶頸環(huán)節(jié)。3某某鋼二煉鋼廠常規(guī)板坯連鑄機漏鋼原因分析3.1粘結(jié)漏鋼結(jié)晶器粘結(jié)漏鋼形成的過程如圖1所示。第十四屆全國煉鋼學(xué)術(shù)會議文集421殼

6、減薄出結(jié)晶器易漏鋼。插入深度小時，結(jié)晶器液面波動大，對液渣層形成沖擊，并且液渣層不均勻，易產(chǎn)生卷渣和粘結(jié)。原則上在水口結(jié)構(gòu)一定條件下水口插入深度隨拉速增加而增加。根據(jù)現(xiàn)場的實際使用情況，二煉鋼廠常規(guī)板坯連鑄機的拉速控制在1.0～1.3mmin，水口插入深度控制在110～140mm，基本滿足生產(chǎn)需要。（3）鑄機拉速調(diào)整幅度過大導(dǎo)致漏鋼。在大幅度提拉速過程中，容易導(dǎo)致結(jié)晶器液面波動大，增加了粘結(jié)的機率。同時，在大幅度提拉速的過程中，短時間內(nèi)

7、結(jié)晶器液面層會迅速減少，根據(jù)現(xiàn)的實際測量，在正常澆注過程中提拉速幅度達(dá)到0.2mmin時，澆注20秒后，結(jié)晶器內(nèi)的渣液層厚度由11mm減少到約7mm。在我廠的粘結(jié)漏鋼中由兩次與引原因直接相關(guān)。（4）換水口操作不當(dāng)。在換水口過程中，由于新舊水口在結(jié)晶器中大范圍的攪動，造成結(jié)晶器液渣層迅速減少。同時由于換水結(jié)晶器液面波動大，導(dǎo)致粘結(jié)的機率會大大增加。（5）結(jié)晶器中結(jié)冷鋼導(dǎo)致漏鋼。在澆注過程中，如果結(jié)晶器中結(jié)冷鋼，則會使結(jié)晶器液層厚度不均勻，

8、并且液渣的流動性變差。同時在結(jié)冷鋼處結(jié)晶器液渣層流動性變差，初生坯殼與結(jié)晶器銅板之間液渣層斷流，導(dǎo)致粘結(jié)漏鋼。導(dǎo)致結(jié)晶器結(jié)冷鋼的主要因素有：保護渣保溫性能差、中包浸入式水口側(cè)孔侵蝕異常、結(jié)晶器流場偏流、水口不對中。另外由于我廠的結(jié)晶器設(shè)計是按照1.6mmin以上的工作拉速設(shè)計的，而由于種種原因，目前連鑄機的正常拉速無法達(dá)到設(shè)計拉速。對于所結(jié)晶器銅板厚度與水縫設(shè)計是否能夠滿足目前的拉速，目前正在核算。（6）保護渣的適用性及選型。連鑄結(jié)晶器

9、保護渣最主要的兩項冶金功能是“潤滑”和“控制傳熱”。這兩項功能的良好發(fā)揮是借助于熔融保護渣充填在結(jié)晶器壁和坯殼之間的縫隙內(nèi)形成渣膜得以實現(xiàn)。良好的保護渣對減少粘結(jié)漏鋼起決定性的做用。我廠在2005年10月份連續(xù)出現(xiàn)漏鋼，分析原因發(fā)現(xiàn)保護渣在澆注過程中出現(xiàn)結(jié)晶器液渣層不穩(wěn)定的現(xiàn)象，液渣層最厚達(dá)到了15mm，最薄只有不到5mm，說明此保護渣在澆注過程中出現(xiàn)了分熔現(xiàn)象，導(dǎo)致結(jié)晶器液渣層不穩(wěn)定，在結(jié)晶器液渣層厚度降到7mm以下時，粘結(jié)漏鋼的機率

10、大大增加。3.2.2設(shè)備方面的原因（1）結(jié)晶器振動臺的精度。我廠振動臺的設(shè)計精度要求為：橫向0.1mm，縱向0.1mm，相位差＜0.4。但于沒有按照設(shè)備安裝規(guī)范及時進行機整系統(tǒng)檢修及精度調(diào)整，導(dǎo)致振動臺失修，振動臺的導(dǎo)輪與導(dǎo)向板之的間隙由設(shè)備安裝時的0.02mm增大到了0.3mm，振動臺報警頻繁，結(jié)晶器振動的偏擺量明顯加大。結(jié)晶器振動偏擺加大，會使坯殼與結(jié)晶器銅板之間的間距不穩(wěn)定，時大時小，從而使坯殼所受的摩擦力不均勻。另外，振動偏擺，

11、也會使結(jié)晶器與壞殼間縫隙大小產(chǎn)生差異，導(dǎo)致結(jié)晶器保護渣流人不均勻。坯殼的薄弱處被拉破而導(dǎo)致漏鋼。（2）結(jié)晶器錐度。由于我廠的結(jié)晶器液壓自動調(diào)寬裝置沒有投入使用，所采取的措施對結(jié)晶器窄面使用頂桿進行固定，保證在澆注過程中結(jié)晶器錐的變化在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。目前結(jié)晶器窄面的錐度基本能夠得到保證，但是寬面錐度經(jīng)常出現(xiàn)嚴(yán)重超標(biāo)的現(xiàn)象。我廠某次漏鋼事故后對最近兩天的結(jié)晶器錐度變化情況統(tǒng)計情況見表2。表2結(jié)晶器錐度變化統(tǒng)計寬面外弧寬面內(nèi)弧窄左窄右上口下口