武钢二炼钢连铸工艺技术的最新进步_武钢炼钢技术

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武钢二炼钢连铸工艺技术的最新进步

2010-07-15 11:02:12 来源：全国冶金设备信息网浏览：65次

武汉钢铁(集团)公司第二炼钢厂(以下简称武钢二炼钢)原有4台全弧型板坯连铸机，年产量230万t，并配有KR铁水脱硫、RH真空钢水处理、吹氩等精炼装备。在连铸主体装备不变的情况下，坚持技术进步、技术攻关，不断有新技术、新工艺、新装备投入生产应用，使品种不断扩大，质量稳步提高。其中，结晶器液面自动控制、钢包全程保温、外装透气砖、保护浇涛技术、中间包有关的技术进步、预熔颗粒保护渣的开发应用、铸坯低倍检验的质量预报等新技术、新工艺、新装备是这些技术进步的典型例子。3号连铸机引进奥钢联的连铸技术，进行了现代化的改造，生产能力和产品质量均比改造前有较大提高。其他铸机的改造，将根据3号机的经验，陆续进行。近5年来的主要工艺技术进步

1.1 结晶器液面自动控制

该系统是由武钢计控公司开发的，应用于武钢二炼钢的全部4台铸机(包括改造后的3号铸机)。采用涡流感应检测，无离合器数字电机塞棒控制。由传感器、测量控制柜、操作指示柜、中央控制柜等几部分组成(图1略)。技术性能及保证指标如下。

(1)涡流传感器

测量范围：0～150mm

测量精度：0.5mm(0～100mm)、1 mm(100～150mm)

检测周期：

传感器工作温度：≤500℃

输出信号：4—20mA／l－5V

(2)数字式电动缸

行程距离：160mm

行程时间：8s

工作力矩：4600 N／m

最小步距：1μm

(3)自动控制

控制精度：±3mm

控制范围：400mm～120mm

控制周期：100ms

1.2 大罐全程保温

钢水温度是全连铸生产组织的关键要素，钢包温度稳定是钢水温度稳定的前提条件、武钢二炼钢逐步实现了钢包全程保温，即浇铸过程中大包加盖，浇完后大罐处理过程中加保温挡板，大罐等待出钢时在线烘烤(图2略)，全程保温使大罐周转过程中温度保持在1000℃以上(图3略)。

1.3 钢包外装透气砖

武钢二炼钢从2001年1月开始，在现用的80t钢包上，自主设计、研制了热换式外装底吹氩透气砖装置。通过把钢包原用内装式底吹氩透气砖改造为外装式底吹氩透气砖，并在钢包热态下采用更换透气砖技术、透气砖复通技术、透

水平，轧后夹杂类废品大幅下降，1999年比1998年下降了23.5％，同时由于中包工作层耐侵蚀性能的提高，水口复合化工艺有了推广应用的基础。而且，碱性Mg质中包的使用，使连铸过程中易变化成分如(［Als］、［Si］、[Ti])的控制更为容易。

1998年以前，连铸中包浸入式水口采用石英质或普通Al-C质(各占50％左右)，由于耐材本身固有的缺陷，水口平均寿命短故障率高，不仅造成生产的波动，而且对质量带来极大隐患。1998年开始，加快了水口复合化的步伐，除原采用Al—C质水口的高锰钢种外，在原采用石英质水口浇铸的大部分钢种(如铝深冲钢，普碳钢)上亦推广应用，并在浇铸硅钢时应用日本品川生产的无碳复合水口，使连铸水口复合化比率达到100％。不仅稳定了生产，提高钢质，由于单包寿命的提高，亦有利降成本。另一方面，通过学习借鉴国外先进工艺技术，对浸入式水口的侧孔形状亦作了相应的优化，由原φ65 mm改为55mm×65mm方形结构，经计算机数学模拟，改善了结晶器内的钢水流场，有利夹杂物的上浮。

1.6 预熔颗粒保护渣应用

传统连铸保护渣是机械混合成的粉状保护渣，生产方式简单，投资少，成本低，有其优越性。但由于生产方式简单，粉渣的粒度和水分常常难以保证，导致在使用时铺展性差。对环境污染、对操作工的身体危害也是粉渣的一大缺点，特别是因其各种原材料是机械混合在一起的，低熔点类物质如纯碱、萤石等易先熔化，而高熔点物质如石英等后熔化而产生“分熔”现象。粉渣还容易吸潮，造成储存困难。粉渣的这些缺点使其应用前景受到抑制。预熔颗粒渣由于其原料经过预熔，制造过程的自动化控制，使其具有良好的使用性，包括良好的铺展性、绝热保温性、熔化均匀性，许多新建连铸厂已不再使用机械混合的粉状保护渣，而代之以性能优越的预熔颗粒渣，武钢二炼钢从1996年冷轧板“黑线”攻关开始应用预熔颗粒保护渣，在消化成本的基础上，逐年增加预熔渣的用量(图6略)，2001年已全部使用预熔渣。而且，形成了高、中、低碳钢的系列保护渣。使用预熔渣，不仅连铸坏质量保证能力增强，铸机漏钢事故也大幅度下降，1