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術會議文集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生產的原因及防止板坯連鑄機漏鋼的措施。采取相應控制措施之后，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。關鍵詞：板坯粘結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日投產以來，鑄機漏鋼問題始終困繞著二煉鋼廠的正常生產，對二煉鋼廠的正常生產造成了重大的沖擊，連鑄機的漏鋼問題成為制約二煉鋼廠生產的瓶頸環(huán)節(jié)。頻繁的漏鋼事故使連鑄機設備的劣化趨勢明顯加劇，鑄機檢修質量無法保證。為降低連鑄機漏鋼事故，二煉鋼廠成立了攻關組，經過對漏鋼事故的原因進行分析，采取了相應的措

4、施，板坯連鑄機結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)序號項目單位技術指標1鑄機產量萬噸／年802生產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日正式投產以來，共發(fā)生各種漏鋼事故17次。其中粘結漏鋼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粘結漏鋼結晶器粘結漏鋼形成的過程如圖1所示。第十四屆全國煉鋼學術會議文集421殼

6、減薄出結晶器易漏鋼。插入深度小時，結晶器液面波動大，對液渣層形成沖擊，并且液渣層不均勻，易產生卷渣和粘結。原則上在水口結構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，基本滿足生產需要。（3）鑄機拉速調整幅度過大導致漏鋼。在大幅度提拉速過程中，容易導致結晶器液面波動大，增加了粘結的機率。同時，在大幅度提拉速的過程中，短時間內

7、結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到0.2mmin時，澆注20秒后，結晶器內的渣液層厚度由11mm減少到約7mm。在我廠的粘結漏鋼中由兩次與引原因直接相關。（4）換水口操作不當。在換水口過程中，由于新舊水口在結晶器中大范圍的攪動，造成結晶器液渣層迅速減少。同時由于換水結晶器液面波動大，導致粘結的機率會大大增加。（5）結晶器中結冷鋼導致漏鋼。在澆注過程中，如果結晶器中結冷鋼，則會使結晶器液層厚度不均勻，

8、并且液渣的流動性變差。同時在結冷鋼處結晶器液渣層流動性變差，初生坯殼與結晶器銅板之間液渣層斷流，導致粘結漏鋼。導致結晶器結冷鋼的主要因素有：保護渣保溫性能差、中包浸入式水口側孔侵蝕異常、結晶器流場偏流、水口不對中。另外由于我廠的結晶器設計是按照1.6mmin以上的工作拉速設計的，而由于種種原因，目前連鑄機的正常拉速無法達到設計拉速。對于所結晶器銅板厚度與水縫設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晶器壁和坯殼之間的縫隙內形成渣膜得以實現(xiàn)。良好的保護渣對減少粘結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)結晶器液渣層不穩(wěn)定的現(xiàn)象，液渣層最厚達到了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，導致結晶器液渣層不穩(wěn)定，在結晶器液渣層厚度降到7mm以下時，粘結漏鋼的機率

10、大大增加。3.2.2設備方面的原因（1）結晶器振動臺的精度。我廠振動臺的設計精度要求為：橫向0.1mm，縱向0.1mm，相位差＜0.4。但于沒有按照設備安裝規(guī)范及時進行機整系統(tǒng)檢修及精度調整，導致振動臺失修，振動臺的導輪與導向板之的間隙由設備安裝時的0.02mm增大到了0.3mm，振動臺報警頻繁，結晶器振動的偏擺量明顯加大。結晶器振動偏擺加大，會使坯殼與結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、也會使結晶器與壞殼間縫隙大小產生差異，導致結晶器保護渣流人不均勻。坯殼的薄弱處被拉破而導致漏鋼。（2）結晶器錐度。由于我廠的結晶器液壓自動調寬裝置沒有投入使用，所采取的措施對結晶器窄面使用頂桿進行固定，保證在澆注過程中結晶器錐的變化在標準范圍之內。目前結晶器窄面的錐度基本能夠得到保證，但是寬面錐度經常出現(xiàn)嚴重超標的現(xiàn)象。我廠某次漏鋼事故后對最近兩天的結晶器錐度變化情況統(tǒng)計情況見表2。表2結晶器錐度變化統(tǒng)計寬面外弧寬面內弧窄左窄右上口下口