第一篇:6.连铸大包工岗位作业制度(定稿)
版本:1.0 连铸大包工岗位作业制度
连铸大包工岗位作业制度
岗 位 职 责 职责
1.1 负责大包上下回转台、滑动水口油缸装卸、大包开浇、中包测温取样、中包钢水液面控制等与之相关的整个生产工艺操作控制。
1.2 负责对大包回转台进行试车检查、点巡检,并做好记录。1.3 负责风动送样设备及送样筒日常维护使用与设备清洁。1.4 负责执行连铸工艺操作规程,保证工序质量。
1.5 负责在保证产品质量的前提下进行生产,正确处理产量与质量的关系。
1.6 负责在浇钢过程中,时刻注意大包包壁和滑动水口运行情况,使大包穿膛、滑板漏钢等重大事故得以超前控制,杜绝重大生产事故、人身伤害事故、火灾事故的发生。1.7 负责大包烧氧引流作业过程控制。1.8 负责作业环境的治理与维护。权限
制止违章作业,维护环境卫生。
质量、安全、环保作业指导书 目的
为确保作业人员正确操作,保证人员、设备安全有效运行,控制产品质量在大包浇钢环节造成的影响,保护环境卫生,特制定本岗位作业指导书。适用范围
适用于炼钢厂连铸大包工岗位。工作程序 3.1 作业前准备
3.1.1 班长组织召开班前会,进行作业前对危害、环境因素和控制措施的交底,并做好《班组安全活动记录本》的记录。
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3.1.2 两人配合,做好互保。按规定穿好帆布工作服,佩戴好个人防护用品,身上不得携带打火机之类的易燃易爆物品。
3.1.3检查大包回转台各方向转动,动作是否正常,信号是否准确,出现信号错误时,通知有关人员处理。
3.1.4启动液压站,检查滑动水口油缸的开、关,紧关动作是否正确可靠。3.1.5检查大包回转台事故状态下的运行及联锁动作是否正常。3.1.5.1中包事故运行,浇注位油缸的动作是否正常。3.1.5.2液压站掉电时,浇注位油缸关的动作是否正常。3.1.5.3操作紧关按钮,油缸关的动作是否正常。
3.1.6认真检查大包回转台各底座固定螺栓,确保大包回转台底座固定螺栓连接牢固可靠,运行系统正常(做到有点巡检记录可查)。谨防回转台倾翻事故。
3.1.7确保大包各液压系统开启、关闭和事故运行系统正常,回转台电缆竖井内电缆线无绞乱,做到有点巡检记录可查。谨防大包滑动水口漏钢不能自动关闭和大包穿膛回转台不能正常运转而造成的烫伤事故和火灾事故发生。
3.1.8清理大包回转台挡墙内及电缆竖井内的废弃油布,清理出的废弃物排放到回收桶内,杜绝火灾事故的发生。
3.1.9清理上油缸车路径障碍物和梯子上的油垢,确保小车运行轨道畅通。上油缸车防坠装置完好,防护栏杆完好。
3.1.10上长水口机构手转动灵活,架臂无残钢。将上大包回转台爬梯上的油污物清理干净。3.1.11 检查油缸的行程,丝杆连接部位必须完好。3.1.12检查烧氧平台牢固可靠,无油污。
3.1.13准备好大包浇钢所需各种工具和材料,包括吹氧管、测温枪、测温热电偶、连续测温、中包覆盖剂等。吹氧管弯曲长度(进入大包水口长度)>800mm。3.1.14检查连续测温装置是否完好,工具是否齐全。
3.1.15 检查各能源介质管道接点,确保各接点无漏气,各能源介质阀门开启自如。
3.1.16 开浇前,必须对加盖设备进行试车,发现问题,及时向当班机长反映,由机长负责在 版本:1.0 连铸大包工岗位作业制度
3.1.23氧气压力低于规定值时,不得使用。
3.1.24确保风机电缆无破损、无裸露,电源开关完好,接地可靠。风机安全网牢固可靠。3.1.25消防水正常,水带完好。3.2作业过程
3.2.1 接到浇钢指令后,启动滑动水口液压站,再次确认油缸各动作是否正常、可靠。
3.2.2大包上、下回转台由南面大包工负责指挥200T吊车大钩平稳地进入大包耳轴内,北面由北面大包工确认板钩。南面的指挥人员必须得到北面人员的手势信号后,才能指挥吊车。指挥过程中,选择好安全站位,按标准指挥。谨防板钩挂在大包耳轴的挡环上或板钩卡在大包和回转台臂之间,造成大包倾斜无法脱钩,坠包事故。
3.2.3大包座落回转台,时刻注意吊车载包的高度和速度,避免吊车负重撞击回转台。谨防大包落在回转台挡铁上,造成大包倾斜。
3.2.4.大包上、下台或回转台在旋转过程中,其回转台臂端点3m远以内范围不能站人,防止大包悬挂的松动物及钢水喷溅造成落物伤害和灼烫伤害。
3.2.5 吊车板钩完全脱离大包后,确信大包无喷溅,无危险松动悬挂物,方可装卸大包油缸。谨防200T吊车板钩挂翻上油缸车。
3.2.6装卸油缸时,手不能抓在油缸的活塞杆上,谨防油缸伸缩杆动作时被挤压伤。
3.2.7 摘挂油缸时,身体重心一定要站稳,防止摘挂油缸时身体失去重心造成坠落。大包油缸装卸完后,将上油缸车开回初始位,防止大包回转台转动时,挂翻上油缸车。
3.2.8装滑动水口油缸,装完后,必须将油带挂起,使油带最低点不得低于大罐罐底。
3.2.9载重的回转台转动时,大包操作台操作工要观察在转动区域是否有障碍物,操作回转台时,必须按正常顺序操作。
3.2.10钢包转至浇铸位置后,待机长指令后,并确认滑动水口正面不应有人,方可进行浇铸。3.2.11烧氧作业时,烧氧作业人员戴好防护眼镜和长皮手套,吹氧管插入胶管内深度大于300mm。浇氧时,双手距离400mm以上,一支手抓住吹氧管,另一支手要牢牢抓住胶管头,并离开100mm部位,其手不得直接抓在氧管与胶管的接头点,更不能把接头部位贴在身体要害部位进行烧氧作业,谨防氧气回火烧伤。
3.2.12 两人同时配合,一个开气一个进行操作烧氧,开气人员必须时刻注意烧氧人员的指令,进行开氧操作。开气时不得过大,做到慢开,发现异常立即关气,谨防氧气回火烧伤。
3.2.13 氧气胶管在使用过程中发生回火内燃时,必须用力将胶管对折,立即关闭氧气阀门后,再用水及时将管内明火熄灭,确认胶管内无明火、确认胶管干燥后,方可使用。
3.2.14烧氧引流完毕,吹氧管前端不得对着有人位置,谨防吹氧管前端喷出火花,烧伤他人。3.2.15卸下的氧管必须按指定位置存放,关好氧气阀。气带口放到安全位置,谨防钢花飞溅到胶管内,引起回火爆炸事故。
3.2.16大包开浇后,向中包加足够的覆盖剂,使中包液面覆盖均匀,钢水不裸露,人员加覆盖剂时不能在中包上行走,要用专用的钓子将覆盖剂钓到中包内,谨防滑跌灼伤.待中包液面在达300mm时测温一次,5分钟后再测温一次,以后每隔10分钟测一次。连续测温正常时,要确保手
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动测温与连续测温误差不得超过5℃,连续测温不正常时,以手动测温作为参考温度。如果中包内钢水温度出现异常,应当缩短测温间隔时间,相邻两次的测温结果相差超过5℃必须重新测温。3.2.17 版本:1.0 连铸大包工岗位作业制度
3.2.36测温装置放入中包或测温取样时,要防止火苗烧伤面部头部,谨防烧伤事故。
3.2.37吊运安装自动测温装置,应避开有人作业的位置,谨防灼烫和吊物坠落砸伤。避免吊具落进钢水内,烧坏钢绳。吊具放下测温装置时,要手扶钢绳,指挥吊车上升,避免钢绳上升时挂住塞棒机构而导致断流事故发生
3.2.38浇钢过程中,必须时刻注意大包包壁和大包滑动水口情况,发现包壁或滑动水口异常(如包壁发红、滑动水口漏钢)立即通知机长,由机长下达事故运行决定。3.2.39浇钢过程中及时处理中包钢瘤和中包盖板残钢。
3.2.40需要台上吹氩时,大罐周围3米以内不得有人,同时氩气不宜开的过大,防止钢水喷溅伤人。3.2.41 中包每6到8罐排一次渣,排渣前要确认渣槽内不得有水、有油及密闭容器。人员必须穿戴好劳保用品以及佩戴好防护眼镜。3.2.42事故状态下的操作。
3.2.42.1大包穿膛事故,必须及时将大罐转离浇注位,指挥吊车把漏钢的大罐吊离回转台。3.2..2滑动水口漏钢,先关闭滑动水口,如仍继续漏钢则必须马上把大罐转离浇注位。指挥吊车把漏钢的大罐吊离回转台。
3.2.42.3移动人体风机时,应戴上干燥的手套,关掉风机电源开关。待风机完全停止转动后,方可移动风机,谨防触电和旋转的机叶伤害。
3.2.43 停浇准备过程中,需要转动大包盖时,必须先将大包盖运行方向下的人员喊开后,方可启动大包盖旋转臂,谨防落物伤人。3.3作业结束操作
3.3.1当最后一炉钢浇完后,将钢包旋转至接受钢包位,卸油缸,及时指挥吊车把钢包吊离回转台。再将大包盖旋回初始位,谨防大盖坠落造成人身伤害事故.3.3.2当浇次结束后,将回转台臂转到南北方向位置摆放,然后将手柄开关打至“停止”状态位置
3.3.4将上油缸车开回初始位。回转台开至初始位(回转台臂南北方向摆放)3.3.5将各种废弃物分类存放到各自指定的回收桶内。废弃的吹氧管、废弃胶带、胶管应集中回收到各自的指定位置。不得扔入大包事故罐中。
3.3.6 吊装中包、溢流槽和结晶器及保护罩以及其它吊装作业时,应设专人监护,谨防吊物和钢绳绞在一起或运行过程中碰撞其他设备设施。若发生此类事故必须组织人员处理完后,方可重新起吊。
3.3.4除烧氧引流和气割作业外,氧气不得用于其他用途。不得用压缩空气吹扫地面。应急措施
4.1 灼烫:轻度灼烫时,作业人员回到休息室,立即涂上烫伤药水后休息;中度或重度灼烫时,立即联系并送医院救治。
4.2 触电:立即拉闸断电或用干燥绝缘棍杆挑开电线,再做人工呼吸,立即联系并送医院救治。4.3 物体打击:伤害程度较轻时,到保健站处置包扎;伤害程度较重时,不轻易移动受伤者,立
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即联系医院医师前来专业救治。
4.4 高处坠落:保持受伤者现场状态,不轻易移动受伤者,立即联系医院医师前来专业救治。4.5 高温中暑:立即将中暑者背离高温地点,到清凉温度较低的地方平躺,有十滴水时口服一瓶十滴水,再视中暑者具体情况送医院检查治疗。
4.6 煤气中毒或窒息:5分钟内通知调度室和相关领导。立即将中毒人员移到上风口空气清新的地方。中毒程度较轻时,待恢复正常后回班休息;中毒程度较重时,立即解开中毒者衣扣、松开皮带,做人工呼吸和胸外挤压按摩,并联系送医院救治。
4.7受限空间作业:携带氧气分析仪,检测氧含量,加强通风,含氧量在20%以上才能作业 环境污染防治
5.1 作业完毕将含油废物、零部件等物品放还到指定区域。
5.2 可回收利用或处置的固体废弃物(废旧橡胶、电缆、废塑料、废木材、废纸、废旧机电设备及零部件等)应存放在指定区域内便于回收利用。
5.3 不可回收利用或处置的固体废弃物(生活垃圾、建筑垃圾)不能随意堆放及时清理保持周围环境卫生。
5.4 不可回收利用或处置的危险固体废弃物(废电池、废日管灯管、废计算器、废石棉瓦(绳)等)应集中收集处置,不得随意丢弃。
5.5 对工艺用水采取节约措施,严格控制用水与排水,包括生产工艺废水、岗位冲洗水和冷却水等均应经处理后循环使用或达标排放,防止在检修和事故状态下发生废水污染事故。5.6 使用后的废油(桶)集中存放,含油废物要定点存放,集中收集处理。5.7禁止向渣沟倾倒废油、废酸、碱、固体废弃物及其他杂物等。
5.8 对设备进行点检维护,保证除尘设备投入正常使用,提高设备作业率。
5.9 对全厂能源介质网点进行点检,发现问题及时处理,查处“跑冒滴漏”现象,提高节约意识。5.10 对散漏的原辅材料要收集,减少资源浪费。
5.11 作业过程中产生的废水口、废塞棒集中由厂家回收处理。记录
记录名称 保存期限 6.1 大包工交接班记录 保存期限一年 6.2 XGR103-028 《班组安全活动记录本》 保存期限一年 6.3
XGR202-031A 《连铸台上区域岗位点检记录本》 保存期限一年
第二篇:6.连铸主控工岗位作业制度
版本:1.0 连铸主控工岗位作业制度
连铸主控工岗位作业制度
岗 位 职 责 职责
1.1 负责连铸工艺生产与检修维护整个过程的上、下级协调和信息联系。
1.2 负责向作业长传达有关调度室的生产指令,以及向调度室汇报连铸生产过程、检修组织准备进度情况。
1.3 负责向作业长提供开浇准确数据和传达开浇准确信息。
1.4 负责浇钢过程中结晶器水、二冷水、设备水、事故水及结晶器水报警系统的全过程的监控,发现异常,立即通知当班机长及有关人员处理。
1.5 负责连铸结晶器水、二冷水、设备水系统的供水、停水的对外联系。
1.6 负责主控室内的各设备系统操作牌的领用登记与追回。检修时将脱坯辊全部压下。1.7 负责作业区域环境的治理与维护和区域灭火器材的管理。
1.8 负责对外来人员进入主控室的管理、监督,并有权拒绝外来人员进入主控室。权限
制止违章作业,维护环境卫生
质量、安全、环保作业指导书 目的
为确保作业人员正确操作,保证人员、设备安全有效运行,消除或减少对环境的影响,控制产品质量在控制环节造成的影响,保护环境卫生,特制定本岗位作业指导书。适用范围
适用于炼钢厂连铸主控工岗位。工作程序 3.1 作业前准备
3.1.1参加班前会,作业前了解危害、环境因素和控制措施,并做好《班组安全活动记录本》的签名。
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3.1.2 严格执行交接班制度,查记录,向上班询问生产或检修过程情况。
3.1.3 核实操作牌是否在位,查记录,对不在位的操作牌要查清去向,做好记录。3.1.4 生产过程中,发现异常情况,将准确的信息及时地通知有关人员处理。3.1.5 烟雾报警器正常,室内各操台电缆无老化,接头无裸露,开关无损坏。照明正常。
3.1.6 主控室内灭火器4瓶。由白班主控工负责(通知当班机长安排人员)更换,做好记录,确保灭火器完好,随时可用。3.1.7 结晶器事故水手动阀、电动阀系统正常。
3.1.8 打开结晶器水,查看各工艺参数是否符合要求(标准参见技术规程之结晶器水参数标准)。检查结晶器水报警系统是否正常,否则通知有关人员处理。
3.1.9 送引锭杆时,一定要确认操作牌是否在主控室内,有无检修人员,液压是否正常;极限是否正常,正常方可送引锭杆。3.1.10 检查各能源介质的情况。3.1.11 填写在线结晶器跟踪记录。
3.1.12 加强与调度联系,了解所拉钢种、定尺要求,及时通知相应岗位人员,并按技术规程将二冷水配方改至下浇次开浇钢种配方,电搅调至相对应的参数。3.1.13 准备好原始工艺记录纸和相应工具。3.2.作业过程
3.2.1 确认浇铸条件是否具备。3.2.1.1 旋流井电脑自动操作是否正常。3.2.1.2 主机、出坯液压站运行是否正常。
3.2.1.3 各联锁点是否处于受控状态,电脑显示的各点信号是否到位。3.2.1.4 AC2台电脑画面操作按钮打到送引锭杆位。3.2.1.5 当班主控工操作送引锭杆。
3.2.1.6 监护主浇手把引锭杆送到位后,AC9打到就地。
3.2.1.7 监护主浇手把引锭送入结晶器,并监护主浇手将AC9的操作选择开关至于“就地位”。
3.2.1.8 大包开浇前必须确认三水(结晶器、设备水、二冷水)结晶器水流量不小于100t/h,压力不低于0.8Mpa,确认无误后才可通知机长开浇。
3.2.1.9 设备检修,严格履行操作牌领用手续。对不履行手续人员,拒绝发放操作牌。
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3.2.1.10 拉矫机区域有检修任务时,根据操作牌使用位置和现场实地目测,把相应位置的脱坯辊压下,谨防引锭杆下滑伤人。
3.2.1.11 送引锭杆时,一定要确认,有无检修人员,液压是否正常,极限是否正常,方可通知主控工送引锭杆。
3.2.1.12 配合检修人员操作拉矫机和振动台时一定要双方确认无误后,方可操作,不得单独自行操作,以免发生安全事故。
3.2.1.13 进入现场应走安全通道,上下楼梯,抓稳扶手。
3.2.1.14 操作台不得摆放水杯和其它杂物,不得将操作台当饭桌使用。不得在室内吃零食。
3.2.1.15 室内地面和所有电器必须时刻保持干净整洁。打扫卫生时不得向地面洒水,不得用湿抹布擦带电的设备,以防触电伤人。
3.2.1.16 擦洗主控室的玻璃时,应2人作业,做好互保。使用爬梯时,应放牢固,谨防滑跌
3.2.1.17 主控室为重点防火单位任何人不得在主控室内吸烟。主控室内不得存放易燃易爆物品。3.2.2 开浇操作
3.2.2.1 开浇前,提前30分钟要二冷水、结晶器水及设备水。
3.2.2.2 开浇前各流一区、二区、三区二冷水打到自动位,四区全开,等到中包该流开浇到四区二冷水水打回自动位。
3.2.2.3 钢水上回转台之前,必须再次确认各流的结晶器压力、水量,发现异常及时通知浇钢工,且等处理正常后才可开浇。3.2.2.4 开浇信号打到浇铸位。
3.2.2.5每流开浇时,临护引锭杆脱坯情况,及时反馈信息,直到该流脱坯完成。3.2.2.6开浇后,再次确认钢种二冷水配方、电搅参数。
3.2.2.7 按贯标记录要求记录好各种参数及过程异常现象,数据要真实、文字要清楚、整洁。
3.2.2.8 注意台上浇钢和台下的操作情况,配合处理有关事故。
3.2.2.9 根据浇钢情况随时与厂调和机长保持联系,使生产处于受控状态。
3.2.2.10 生产过程中,随时留意计算机画面,密切监视各种声光极警装置,发现报警应立即查明原因后并做出相应的措施,谨防结晶器爆炸。
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3.2.2.11 生产过程中随时监视结晶器水、二冷水、设备水等情况,发现报警应立即通知有关人员做出相应处理,特别是结晶器水报警,报警该流,必须立即关流,以防重大事故发生。
3.2.2.12 浇钢过程中禁止关停结晶器水、二冷水、设备水,如需关停某流结晶器水时,必须与机长联系同意并确认后,方能关停事故流。
3.2.2.13 出现计算机跳电时,要通知机长、班组长立即应急处理措施。
3.2.2.14 按炉清点铸坯重量与冷床对坯,填好工艺平衡卡,并按炉送转坯并通知冷床支数,与转坯交清。
3.2.2.15 按精炼站通知(无Ar后成份时),作好记录,并及时通知大包工在开浇后10~15分钟内取双样且及时送化验室分析,如成份不合格时,立即补送。3.3 浇铸结束操作
3.3.1 浇钢作业结束后,铸坯尾坯按流拉出二冷室后,方可通知有关部门按拉出的流数关停二冷水和结晶器水以及电搅结晶器设备冷却水。
3.3.2 设备检修作业结束后,检查操作牌归位情况,没有归位的必须查明去向,做好记录,并向机长和作业区汇报。
3.3.3 检查操作牌领用登记本,依次查看每项检修任务,看是否存在漏登记,同时必须与机长和设备点检员取得联系,谨防意外伤害事故发生。
3.3.4 当最后一流尾坯离开二冷室后,方可停止各润滑泵和抽蒸汽风机。3.3.6 等浇钢工检查完二冷室及结晶器是否漏水,通知厂调要求停水。
3.3.7 工作中产生的废弃物及时扔入废物回收斗内。生活垃圾应倒入指定的垃圾箱,不得乱倒。
3.3.8 完善原始记录,清扫主控室及操作台卫生。应急措施
4.1 灼烫:轻度灼烫时,作业人员回到休息室,立即涂上烫伤药水后休息;中度或重度灼烫时,立即送保健站或联系并送医院救治。
4.2 触电:立即拉闸断电或用干燥绝缘棍杆挑开电线,再做人工呼吸,立即联系并送医院救治。
4.3 物体打击:伤害程度较轻时,到保健站处置包扎;伤害程度较重时,不轻易移动受伤者,立即联系医院医师前来专业救治。
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4.4 高处坠落:保持受伤者现场状态,不轻易移动受伤者,立即联系医院医师前来专业救治。
4.5 高温中暑:立即将中暑者背离高温地点,到清凉温度较低的地方平躺,有十滴水时口服一瓶十滴水,再视中暑者具体情况送保健站或职工医院检查治疗。
4.6 煤气中毒或窒息:5分钟内通知调度室和相关领导。立即将中毒人员移到上风口空气清新的地方。中毒程度较轻时,待恢复正常后回班休息;中毒程度较重时,立即解开中毒者衣扣、松开皮带,做人工呼吸和胸外挤压按摩,并联系送医院救治。环境污染防治
5.1 可回收利用或处置的固体废弃物(废旧橡胶、电缆、废塑料、废木材、废纸、废旧机电设备及零部件等)应存放在指定区域内便于回收利用。
5.2 不可回收利用或处置的固体废弃物(生活垃圾、建筑垃圾)不能随意堆放及时清理保持周围环境卫生。
5.3 不可回收利用或处置的危险固体废弃物(废电池、废日管灯管、废计算器、废石棉瓦(绳)等)应集中收集处置,不得随意丢弃。
5.4 对工艺用水采取节约措施,严格控制用水与排水,包括生产工艺废水、岗位冲洗水和冷却水等均应经处理后循环使用或达标排放,防止在检修和事故状态下发生废水污染事故。
5.5 使用后的废油(桶)集中存放,含油废物要定点存放,集中收集处理。5.6禁止向渣沟倾倒废油、废酸、碱、固体废弃物及其他杂物等。
5.7 对设备进行点检维护,保证除尘设备投入正常使用,提高设备作业率。5.8 对全厂能源介质网点进行点检,发现问题及时处理,查处“跑冒滴漏”现象,提高节约意识。记录
记录名称 保存期限 6.1 XGR202-007 《铸机方坯生产浇钢操作记录》 保存期限二年 6.2 XGR103-028 《班组安全活动记录本》 保存期限一年
第三篇:连铸作业
连铸课程作业
J I A N G S U U N I V E R S I T Y
连
铸
课
程
作
业
连铸新技术
New Continuous Casting Technology
学院名称:
材料科学与工程学院
专业班级:
钢铁冶金
学生姓名:
学生学号:
授课教师:
2014 年5月
连铸课程作业
连铸新技术
摘要:连铸技术的出现,大幅度提高了金属收得率和铸坯质量,迅速取代了传统的浇铸技术,成为了当代钢铁工业中发展最快的技术。在其发展和完善过程中,也出现了一些连铸新技术,这些新技术使得连铸生产更安全、更节能、更高效。本文主要介绍了连铸技术的特点,以及连铸发展过程中出现的新技术。高效连铸新技术主要有: 液压非正弦振动、结晶器在线调宽、结晶器电磁制动、动态轻压下、动态二冷区控制。这些连铸新技术的开发和广泛应用, 推动了连铸高效化进程, 促进了钢铁工业的迅速发展。
关键词:连铸
新技术
New Continuous Casting Technology Abstract:Continuous casting technology’s appearance significantly improves the metal yield and casting quality, quickly replacing the traditional casting techniques, the steel industry has become the fastest growing contemporary technology.During its development and improvement, there have been some new casting technology, and these new technologies make continuous casting production safer, more energy, more efficient.This paper describes the characteristics of continuous casting technology, and the development of new technologies about casting.Efficient continuous casting technology includes: hydraulic non-sinusoidal vibration, line width adjustable mold, mold electromagnetic brake, dynamic soft reduction, dynamic secondary cooling zone control.Development and wide application of these new casting technology promotes the continuous casting process efficiency, and promotes the rapid development of the steel industry.Keyword:Casting
New technology
连铸课程作业
目录
连铸新技术...............................................1
1、引言..................................................4 1.1简介.............................................4 1.2连铸机的主要设备...................................4 1.3连铸机发展历史.....................................5 1.4连铸机优越性.......................................5
2、连铸新技术............................................6 2.1液压非正弦振动.....................................6 2.2结晶器在线调宽.....................................7 2.3结晶器电磁制动.....................................7 2.4动态轻压下........................................8 2.5动态二冷控制.......................................8
3、结束语................................................9 参考文献:..............................................10
连铸课程作业
1、引言
1.1简介
连铸即为连续铸钢(英文,Continuous Steel Casting)的简称,是把液态金属用连铸机浇注、冷凝、切割而直接得到铸坯的工艺。液态金属凝固成钢水称连铸铸钢,是钢厂生产的重要部分;连铸是炼钢和轧钢的中间环节,直接影响产量、轧材的质量和成材率。在钢铁厂生产各类钢铁产品过程中,使用钢水凝固成型有两种方法:传统的模铸法和连续铸钢法。而在二十世纪五十年代在欧美国家出现的连铸技术是一项把钢水直接浇注成形的先进技术。与传统方法相比,连铸技术具有大幅提高金属收得率和铸坯质量,节约能源等显著优势。
连续铸钢的具体流程为:钢水不断地通过水冷结晶器,凝成硬壳后从结晶器下方出口连续拉出,经喷水冷却,全部凝固后切成坯料的铸造工艺过程。如果连铸生产薄板坯,那么还可以进入连铸连轧工艺进行进一步的加工。连铸除了铸钢之外,还可以铸造铝、铜制产品。
1.2连铸机的主要设备
连铸机主要由中间罐、结晶器、振动机构、引锭杆、二次冷却道、拉矫机和切割机组成。
中间罐是装盛钢水的部位,加热成液态的钢水首先装在钢包中,由天车拉运至中间包上方,并把钢水倒入中间包中。中间包中的钢水再经由管道进入结晶器。液态金属的温度可以随合金大幅增加严格控制。
结晶器是连铸机的核心部件,连铸生产的主体思想是把液态的钢水直接铸造成成型产品,结晶器就是把液态钢水冷却出固态钢坯的部件,它是由一个内部不断通冷却水的金属外壳组成,这个不断输送冷却水的外壳把与之相接触的钢水冷却成固态。另一方面,结晶器的形状还决定了连铸出的钢坯外形,如果结晶器的横截面是长方形,连铸出的钢坯将是薄板坯;而正方形形状的结晶器横截面拉出的钢坯将是长条形,即方坯。
与结晶器相连的部件是振动机构,该机构在生产过程中通过不断地振动带动结晶器一同振动,排除液态金属中的气体,帮助凝结成固态外壳的钢坯从下方拉出。
引锭杆在连铸机刚开始生产时起拉动第一块钢坯的作用。在液态钢水在结晶器中凝结之后,引锭杆将钢坯从下方拉出,同时拉开连铸生产的序幕。在拉出钢坯之后,第一个经过的区域是二次冷却道,在二次冷却道中向钢坯喷射冷却水,将钢坯将逐渐从外表冷却到中心,沿着辊道进入拉矫机。拉矫机的作用是将连铸坯拉直,以便于下一步工序的进行。
拉矫机的后方是切割机。对于生产出不同形状的钢坯,使用的切割机也就不同。连铸薄板坯多用大型飞剪,而条状坯则多使用与钢坯同步前进的火焰切割
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机。
1.3连铸机发展历史
从二十世纪五十年代开始,连铸这一项生产工艺开始在欧美国家的钢铁厂中,这种把液态钢水经连铸机直接铸造成成型钢铁制品的工艺相比于传统的先铸造再轧制的工艺大大缩短了生产时间,提高了工作效率。到了八十年代,连铸技术作为主导技术逐步完善,并在世界各地主要产钢国得到大幅应用,到了九十年代初,世界各主要产钢国已经实现了90%以上的连铸比。中国则在改革开放后才真正开始了对国外连铸技术的消化和移植;到九十年代初中国的连铸比仅为30%。
1.4连铸机优越性
连铸技术的迅速发展是当代钢铁工业发展的一个非常引人注目的动向,连铸之所以发展迅速,主要是它与传统的钢锭模浇铸相比具有较大的技术经济优越性,主要表现在以下几个方面。
(1)简化生产工序
由于连铸可以省去初轧开坯工序,不仅节约了均热炉加热的能耗,而且也缩短了从钢水到成坯的周期时间。近年来连铸的主要发展之一是浇铸接近成品断面尺寸铸坯的趋势,这将更会简化轧钢的工序。
(2)提高金属的收得率
采用钢锭模浇铸从钢水到成坯的收得率大约是84~88%,而连铸约为95~96%,因此采用连铸工艺可节约金属7~12%,这是一个相当可观的数字。日本钢铁工业在世界上之所以有竞争力,其重要原因之一就是在钢铁工业中大规模采用连铸。从1985年起日本全国的连铸比已超过90%。对于成本昂贵的特殊钢,不锈钢,采用连铸法进行浇铸,其经济价值就更大。我国的武汉钢铁公司第二炼钢厂用连铸代替模铸后,每吨钢坯成本降低约l70元,按年产量800万吨计算,每年可收益约13.5亿元。由此可见,提高金属收得率,简化生产工序将会获得可观的经济效益。
(3)节约能量消耗
据有关资料介绍,生产1吨连铸坯比模铸开坯省能627~1046KJ,相当于21.4~35.7kg标准煤,再加上提高成材率所节约的能耗大于100kg标准煤。按我国目前能耗水平测算,每吨连铸坯综合节能约为130kg标准煤。
(4)改善劳动条件,易于实现自动化
连铸的机械化和自动化程度比较高,连铸过程已实现计算机自动控制,使操作工人从笨重的体力劳动中解放出来。近年来,随着科学技术的发展,自动化水平的提高,电子计算机也用于连铸生产的控制,除浇钢开浇操作外,全部都由计算机控制。例如我国宝钢的板坯连铸机,其整个生产系统采用5台PFU一1500型计算机进行在线控制,具有切割长度计算,压缩浇铸控制、电磁搅拌设定、结
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晶器在线调宽、质量管理、二冷水控制、过程数据收集、铸坯、跟踪、精整作业线选择、火焰清理、铸坯打印标号和称重及各种报表打印等多项控制功能。
(5)铸坯质量好
由于连铸冷却速度快、连续拉坯、浇铸条件可控、稳定,因此铸坯内部组织均匀、致密、偏析少、性能也稳定。用连铸坯轧成的板材,横向性能优于模铸,深冲性能也好,其他性能指标也优于模铸。近年来采用连铸已能生产表面无缺陷的铸坯,直接热送轧成钢材。
2、连铸新技术
高效连铸新技术主要有: 液压非正弦振动、结晶器在线调宽、结晶器电磁制动、动态轻压下、动态二冷控制。这些连铸新技术的开发和广泛应用, 推动了连铸高效化进程, 促进了钢铁工业的迅速发展[1]。
2.1液压非正弦振动
结晶器振动的目的是为了防止铸坯在凝固过程中与结晶器的铜管内壁粘结而发生挂拉裂或拉漏事故, 从而保证铸坯的表面质量, 减轻振痕深度。结晶器液压振动自发明以来, 以其具有在线调整振幅、频率和负滑脱参数, 使负滑脱率和负滑脱时间保持在最佳范围内而得到迅速推广。在高拉速、高质量的高效连铸生产中, 为获得良好的结晶器振动工艺效果, 希望结晶器振动方式为下振时间短、速度快, 上振时间长、速度慢。非正弦振动方式则具有较长的正滑动时间, 结晶器振动速度与拉坯速度之差较小的特点。
结晶器采用液压非正弦振动, 不仅可以实现在线调整振幅和正、负滑脱比例, 而且还有利于保护渣向结晶器与凝固坯壳之间的缝隙均匀渗透, 改善结晶器内壁的润滑效果, 减轻铸坯表面振痕深度, 减少拉裂、拉漏提高铸坯的表面质量。结晶器液压非正弦振动为连铸生产提供了可靠的保证, 它是高效连铸的关键技术之一。
在提高连铸拉速的生产实践过程中, 围绕着结晶器冷却制度、结晶器液位控制和板坯鼓肚控制等方面进行大量的技术研究, 并取得较好的效果。本文针对高拉速浇注阶段结晶器保护渣消耗量偏低的情况, 在分析现行的结晶器振动工艺参数的基础上现场测试非正弦振动, 以优化结晶器振动制度。
结晶器振动的基本参数为振幅和振频。不难发现, 振频随着拉速的提高呈线性增加;振幅随着拉速的提高也略有增加。振动方式由正弦振动转为非正弦振动, 负滑脱时间会减少, 正滑脱时间增加, 并且不对称率越大, 这个变化趋势越明显。
在相同振动频率及拉速时, 将正弦振动转变成不对称率As为60 % 的非正弦振动, 可提高正滑脱时间占比7.42%;而当不对称率A s为63 %, 这个比例可达到10.16 %。但是, 若A s 太大, 则不能保持足够负滑脱量, 一般地, A s 取值范围为60 %一75 %为宜。因此, 非正弦振动能增加结晶器保护渣消耗量, 从而增加结晶器壁和坯壳
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之间的润滑, 减小坯壳所受的拉坯阻力, 铸坯表面振痕变浅[2]。
结晶器非正弦振动具有的最佳振动模式特点为:上振速度平缓, 正滑脱相对速度差小, 显著降低了坯壳表面拉应力;正滑脱时间长, 增加了保护渣耗量, 改善了润滑状况;负滑脱时间短, 振痕深度浅, 提高了铸坯表面质量;产生一定负滑脱量, 施加压应力于铸坯表面, 有利于强制脱模和撕裂坯壳愈合[3]。
结晶器液压振动装置和非正弦振动模式已被广泛应用于板坯及方坯连铸机上。采用该技术的直接优点是在低拉速时减小振痕深度,改善铸坯表面质量,而在高拉速时保证有足够的保护渣流入,而避免漏钢的发生。
2.2结晶器在线调宽
结晶器在线调宽技术的运用是为了提高铸机作业率而采用的。采用在线调宽技术后,可以在不停止浇铸,甚至不降低拉速的情况下使结晶器窄面无级移动,改变铸坯宽度到所需尺寸,大大提高了连铸机的生产能力和效率,增加了金属收得率。结晶器位于连铸机辊列之首,主要作用是使钢水在结晶器中形成所需截面形状的初生坯壳,并确保坯壳在出结晶器时有足够的厚度,不会被拉漏,造成漏钢等严重事故。它可以实现在线停机调宽、调锥,宽边软夹紧等功能[4]。
在线不停机调宽法应用初始,需根据不同的调宽速度,降低拉坯速度。如调宽速度为3mm /min,须将原拉坯速度1.2m /min 降低到0.7m /min~0.8m /min,即降低33%~41%。随着连铸技术的不断发展,现在的在线调宽无须降低拉速。在线不停机调宽常用方法有两种;一是电动调宽、一是液压缸及脉冲马达调宽。后一种调宽方式调节精度高,但刚性较差,设备维修技术要求高,电动调宽方式刚性好,但停止精度不如液压缸的好,须消除丝杆与螺母之间的间隙[5]。结晶器调宽是靠调节窄边之间的距离来实现的, 由于正常时结晶器的宽边是夹紧的, 窄边无法移动。当需要调宽的时候, 使用液压缸克服弹簧力松开宽边, 此时窄边可以在4台电机的驱动下改变, 产生需要的宽度和锥度。
2.3结晶器电磁制动
连铸拉速的提高, 结晶器内浸入式水口钢液出流的动能也在不断增大, 对结晶器窄面凝壳的冲击加剧, 增大了拉漏的危险。钢液中夹带的气泡和非金属夹杂物也因浸人深度的增加不易上浮和去除。同时, 钢液上返流还引起结晶器内钢液弯月面的波动加剧, 因卷渣而造成的铸坯表面缺陷大大增加。
在板坯连铸结晶器中应用电磁制动技术可以改善结晶器内钢液的流动, 稳定弯月面的波动,降低钢液的冲击深度, 减少结晶器保护渣的卷渣, 有利于结晶器内夹杂物的去除, 从而保证结晶器内钢液的洁净度, 提高铸坯质量, 降低铸坯裂纹缺陷发生的几率;同时也有利于拉坯速度的提高, 提高铸机的作业率。[6]电磁制动技术在新兴的薄板坯连铸生产中, 也正发挥着积极的作用。大量的研究结果表明甚至当提高拉速时, 电磁制动也是改善和保证铸坯清洁度的有效方法。电
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磁制动特性取决于板坯宽度、拉坯速度、氩气流速和浸入式水口形状等浇铸参数, 因此最佳的电磁制动性能是谨慎选择浇铸条件。今后的电磁制动技术发展方向应是应用电磁制动达到高的产品质量的优化技术。
电磁制动技术就是在板坯结晶器宽面浸入式水口区域设置与从水口流出的钢液流动方向垂直的直流磁场, 当钢液流出水口时就会切割磁力线, 根据欧姆定律可知, 在钢液中将产生感生电流, 感生电流与直流磁场的交互作用又在钢液中产生与流动方向相反的洛仑兹力,从而使钢液的流动受到控制[7]。通过对钢液流场的控制可改善操作工艺和铸坯质量。
采用电磁制动后, 结晶器液面波动幅度明显降低,钢中非金属夹杂物数量较少且尺寸较小, 取得了提高拉速, 改变铸坯表面质量的良好效果。
2.4动态轻压下
动态轻压下是当前国际上正在大力发展的连铸新技术, 通过在线跟踪铸坯热状态, 并根据实际凝固末端位置, 对铸坯实施合适的压下量以阻碍富集偏析元素的定向流动, 减轻或消除中心偏析, 同时抵消铸坯凝固末端的体积收缩量, 避免中心缩孔和中心疏松的形成。
在铸坯凝固的过程中,凝固末端糊状区枝晶间富集偏析元素钢液流到铸坯中心区域会造成中心偏析,而当钢液凝固时发生体积收缩而得不到钢液的及时补充时便形成中心疏松。中心偏析和中心疏松等缺陷的出现与钢种、钢水过热度、拉速、冷却等因素密切相关。动态二冷配水和动态轻压下是减少或消除铸坯的中心偏析与疏松缺陷、提升铸坯质量、提高连铸生产效率的有效途径[8]。该项技术通过控制模型能够根据实际浇注条件的变化,一方面动态地控制二冷区水量以优化铸坯凝固过程温度场,另一方面同时动态地跟踪铸坯凝固末端位置并给铸坯实施轻微压下,以补偿富集偏析元素钢液凝固时的体积收缩,防止该处钢液的流动,有效地减少或消除了铸坯的中心偏析与疏松等缺陷。
轻压下技术成功应用的关键是确定合理的轻压下工艺(包括压下位置、压下量、压下率、压下速率等)[9]。继续开展连铸动态轻压下技术的应用研究,对比研究不同连铸工艺条件下轻压下参数对铸坯质量以及型材质量、性能的影响,确定出大方坯连铸典型钢种的最佳轻压下工艺制度。
2.5动态二冷控制
连铸高效化推动着钢铁工业的结构优化, 而铸机的高作业率和铸坯的高质量都与钢液的凝固过程密切相关, 连铸二次冷却就是对出结晶器的铸坯继续进行强化冷却。通过改善二次冷却制度, 优化二次冷却配水, 可实现铸坯的冷却均匀。同时二冷制度合理与否, 对于连铸动态轻压下工艺的实施以及铸坯最终质量是至关重要的。
二冷水量控制的好坏将直接关系到铸坯冷却凝固速度和拉坯速度, 从而影
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响到连铸机的生产能力。同时, 二冷水量控制还影响铸坯质量, 如果冷却水量分配不合理, 铸坯表面温度就不能稳定均匀地变化, 从而将引起铸坯内部裂纹、表面裂纹、鼓肚和中心偏析等质量缺陷。
动态二冷区控制研究主要采用建模的方法。由于连铸二冷区高温多湿, 铸坯表面有冷却水形成的水膜和氧化铁皮, 周围又有二冷水汽化后形成的雾状蒸汽, 所以很难用高温传感器在此区域内进行准确可靠的测温, 采用在线凝固传热模型对二冷区铸坯的表面温度进行预测已成为一个行之有效的手段。因此, 建立精确的在线凝固传热模型并对铸坯实时温度场进行准确计算已成为实现连铸动态二冷控制的前提条件。
基于在线凝固传热模型、采用抗饱和自适应整定PID 控制算法建立了连铸动态二冷控制模型。模型具有较强的抗干扰能力和控制精度, 能够很好地实现铸机二冷配水的动态控制, 使铸坯二冷水量在瞬态浇铸条件下平缓变化;在正常工作拉速范围内, 铸坯表面温度波动能够控制在±5℃以内。采用动态二冷控制模型后, 铸坯质量有明显提高, 中心疏松小于1.5 级由49.45% 上升到83.46%, 中心缩孔小于1.5 级由63.74%上升到86.75%, 中心裂纹、中间裂纹和角部裂纹低于0.5 级分别由64.80%、92.71%、93.59%上升到90.03%、97.38%、98.45%, 且平均等轴晶率由24.305%上升到32.195%。[10]
3、结束语
连铸运动过程是将钢水转变成固态钢的过程,这一转变伴随着固态钢成型、固态相变、液—固态相变、铜板与铸坯表面的换热以及冷却水与铸坯表面间复杂的换热过程,钢水要经历钢水包→中间包→结晶器→二次冷却→空冷区→切割→铸坯的工序。在整个连铸过程中,钢水会发生相变,铸坯也要经受弯曲、矫直等一些变化。液压非正弦振动、结晶器在线调宽、结晶器电磁制动、动态轻压下、动态二冷控制等连铸新技术的采用,可以防止铸坯在凝固过程中与结晶器的铜管内壁粘结而发生挂拉裂或拉漏事故, 改善结晶器内钢液的流动, 稳定弯月面的波动,降低钢液的冲击深度, 减少结晶器保护渣的卷渣, 有利于结晶器内夹杂物的去除,从而保证铸坯的表面质量, 减轻振痕深度。并保证结晶器内钢液的洁净度, 提高铸坯质量, 降低铸坯裂纹缺陷发生的几率;同时也有利于拉坯速度的提高, 提高铸机的作业率。对铸坯实施合适的压下量以阻碍富集偏析元素的定向流动, 减轻或消除中心偏析, 同时抵消铸坯凝固末端的体积收缩量, 避免中心缩孔和中心疏松的形成。二冷水量控制的好坏将直接关系到铸坯冷却凝固速度和拉坯速度, 从而影响到连铸机的生产能力。同时, 二冷水量控制还影响铸坯质量, 如果冷却水量分配不合理, 铸坯表面温度就不能稳定均匀地变化, 从而将引起铸坯内部裂纹、表面裂纹、鼓肚和中心偏析等质量缺陷。通过改善二次冷却制度, 优化二次冷却配水, 可实现铸坯的冷却均匀。
高效连铸不仅提高了连铸机的生产率和产量,而且进一步改善了铸坯质量, 对钢铁工业的发展起到了非常重要的作用。液压非正弦振动、结晶器在线调宽、连铸课程作业
结晶器电磁制动、动态轻压下、动态二冷控制等连铸新技术的开发和应用取得显著成效,促进了高效连铸的不断推广。但高效连铸是一个系统的工程,综合应用各连铸新技术,同时不断开发和创新,才能促进高效连铸的进一步发展。
参考文献:
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第四篇:连铸工艺范文
连铸工艺流程介绍
----冶金自动化系列专题
【导读】:转炉生产出来的钢水经过精炼炉精炼以后,需要将钢水铸造成不同类型、不同规格的钢坯。连铸工段就是将精炼后的钢水连续铸造成钢坯的生产工序,主要设备包括回转台、中间包,结晶器、拉矫机等。本专题将详细介绍转炉(以及电炉)炼钢生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。由于时间的仓促和编辑水平有限,专题中难免出现遗漏或错误的地方,欢迎大家补充指正。【发表建议】
连铸的目的: 将钢水铸造成钢坯。
连铸的工艺流程:
将装有精炼好钢水的钢包运至回转台,回转台转动到浇注位置后,将钢水注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。结晶器是连铸机的核心设备之一,它使铸件成形并迅速凝固结晶。拉矫机与结晶振动装置共同作用,将结晶器内的铸件拉出,经冷却、电磁搅拌后,切割成一定长度的板坯。【查看全文】
连铸自动化控制工艺流程图
连铸自动化控制主要有连铸机拉坯辊速度控制、结晶器振动频率的控制、定长切割控制等控制技术。【查看全文】
连铸的主要工艺设备介绍:
钢包回转台
钢包回转台:设在连铸机浇铸位置上方用于运载钢包过跨和支承钢包进行浇铸的设备。由底座、回转臂、驱动装置、回转支撑、事故驱动控制系统、润滑系统和锚固件6部分组成。【查看全文】
中间包
中间包是短流程炼钢中用到的一个耐火材料容器,首先接受从钢包浇下来的钢水,然后再由中间包水口分配到各个结晶器中去。【查看全文】
结晶器
在连续铸造、真空吸铸、单向结晶等铸造方法中,使铸件成形并迅速凝固结晶的特种金属铸型。结晶器是连铸机的核心设备之一,直接关系到连铸坯的质量。【查看全文】
拉矫机
在连铸工艺中,连铸机拉坯辊速度控制是连铸机的三大关键技术之一,拉坯速度控制水平直接影响连铸坯的产量和质量,而拉坯辊电机驱动装置的性能又在其中发挥着重要作用。【查看全文】
电磁搅拌器
电磁搅拌器(Electromagnetic stirring: EMS)的实质是借助在铸坯液相穴中感生的电磁力,强化钢水的运动。具体地说,搅拌器激发的交变磁场渗透到铸坯的钢水内,就在其中感应起电流,该感应电流与当地磁场相互作用产生电磁力,电磁力是体积力,作用在钢水体积元上,从而能推动钢水运动。【查看全文】
冷却喷嘴
冷却喷嘴具有结构简单、喷雾均匀的特点,根据喷雾面积需要,可在集管上安装许多喷嘴,当喷嘴均匀排列时,可保证喷雾的互相交叉,并略有重叠部分,使整个集管喷射分布均匀;主要适用于连铸机、初轧和各种需要扁平喷雾冷却的机械设备中。【查看全文】
火焰切割机
火焰切割机也叫氧气切割。根据切割钢板的厚度安装适当孔径的割嘴;【查看全文】
连铸系统也是一个比较复杂的系统,用到的自动化产品比较多,下面列举部分产品出来:
常用到的自动化设备:PLC、组态软件、变频器、工控机、工业以太网交换机等等。
连铸自动化控制工艺流程图
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连铸自动化控制工艺流程图:
将装有精炼好钢水的钢包运至回转台,回转台转动到浇注位置后,将钢水注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。结晶器是连铸机的核心设备之一,它使铸件成形并迅速凝固结晶。拉矫机与结晶振动装置共同作用,将结晶器内的铸件拉出,经冷却、电磁搅拌后,切割成一定长度的板坯。
有连铸机拉坯辊速度控制、结晶器振动频率的控制、定长切割控制等主要控制技术。
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水平连铸控制工艺流程图: 图片:
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生产线实景图:
连铸工艺详解
连铸的生产工艺流程:将装有精炼好钢水的钢包运至回转台,回转台转动到浇注位置后,将钢水注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。结晶器是连铸机的核心设备之一,它使铸件成形并迅速凝固结晶。拉矫机与结晶振动装置共同作用,将结晶器内的铸件拉出,经冷却、电磁搅拌后,切割成一定长度的板坯。
连铸钢水的准备
一、连铸钢水的温度要求:
钢水温度过高的危害:①出结晶器坯壳薄,容易漏钢;②耐火材料侵蚀加快,易导致铸流失控,降低浇铸安全性;③增加非金属夹杂,影响板坯内在质量;④铸坯柱状晶发达;⑤中心偏析加重,易产生中心线裂纹。
钢水温度过低的危害:①容易发生水口堵塞,浇铸中断;②连铸表面容易产生结疱、夹渣、裂纹等缺陷;③非金属夹杂不易上浮,影响铸坯内在质量。
二、钢水在钢包中的温度控制:
根据冶炼钢种严格控制出钢温度,使其在较窄的范围内变化;其次,要最大限度地减少从出钢、钢包中、钢包运送途中及进入中间包的整个过程中的温降。
实际生产中需采取在钢包内调整钢水温度的措施: 1)钢包吹氩调温
2)加废钢调温
3)在钢包中加热钢水技术
4)钢水包的保温
中间包钢水温度的控制
一、浇铸温度的确定
浇铸温度是指中间包内的钢水温度,通常一炉钢水需在中间包内测温3次,即开浇后5min、浇铸中期和浇铸结束前5min,而这3次温度的平均值被视为平均浇铸温度。
浇铸温度的确定可由下式表示(也称目标浇铸温度):
T=TL+△T。
二、液相线温度:
即开始凝固的温度,就是确定浇铸温度的基础。推荐一个计算公式:
T=1536-{78[%C]+7.6[%Si]+4.9[%Mn]+34[%P]+30[%S]+5.0[%Cu]+3.1[%Ni]+1.3[%Cr]+3.6[%Al]+2.0[%Mo]+2.0[%V]+18[%Ti]}
三、钢水过热度的确定
钢水过热度主要是根据铸坯的质量要求和浇铸性能来确定。
钢种类别
过热度
非合金结构钢
10-20℃
铝镇静深冲钢
15-25℃
高碳、低合金钢
5-15℃
四、出钢温度的确定
钢水从出钢到进入中间包经历5个温降过程:
△T总=△T1+△T2+△T3+△T4+△T5 △T1出钢过程的温降;
△T2出完钢钢水在运输和静置期间的温降(1.0~1.5℃/min);
△T3钢包精炼过程的温降(6~10℃/min);
△T4精炼后钢水在静置和运往连铸平台的温降(5~1.2℃/min);
△T5钢水从钢包注入中间包的温降。
T出钢 = T浇+△T总
控制好出钢温度是保证目标浇铸温度的首要前提。具体的出钢温度要根据每个钢厂在自身温降规律调查的基础上,根据每个钢种所要经过的工艺路线来确定。
拉速的确定和控制
一、拉速控制作用:
拉速定义:拉坯速度是以每分钟从结晶器拉出的铸坯长度来表示。拉坯速度应和钢液的浇注速度相一致。拉速控制合理,不但可以保证连铸生产的顺利进行,而且可以提高连铸生产能力,改善铸坯的质量.现代连铸追求高拉速。
二、拉速确定原则:
确保铸坯出结晶器时的能承受钢水的静压力而不破裂,对于参数一定的结晶器,拉速高时,坯壳薄;反之拉速低时则形成的坯壳厚。一般,拉速应确保出结晶器的坯壳厚度为12-14mm。
影响因素:钢种、钢水过热度、铸坯厚度等。
1)机身长度的限制
根据凝固的平方根定律,铸坯完全凝固时达到的厚度: 又机身长度:
得到拉速:
2)拉坯力的限制
拉速提高,铸坯中的未凝固长度变长,各相应位置上凝固壳厚度变薄,铸坯表面温度升高,铸坯在辊间的鼓肚量增多。拉坯时负荷增加。超过拉拔转矩就不能拉坯,所以限制了拉速的提高。3)结晶器导热能力的限制
根据结晶器散热量计算出,最高浇注速度:
板坯为2.5米/分
方坯为3-4米/分
4)拉坯速度对铸坯质量的影响
(1)降低拉速可以阻止或减少铸坯内部裂纹和中心偏析
(2)提高拉速可以防止铸坯表面产生纵裂和横裂
(3)为防止矫直裂纹,拉速应使铸坯通过矫直点时表面温度避开钢的热脆区。
5)钢水过热度的影响
一般连铸规定允许最大的钢水过热度,在允许过热度下拉速随着过热度的降低而提高,如图1所示。
6)钢种影响:就含碳量而言,拉坯速度按低碳钢、中碳钢、高碳钢的顺序由高到低。就钢中合金含量而言,拉速按普碳钢、优质碳素钢、合金钢顺序降低。
图1 拉速与温度对应表
第四节 铸坯冷却的控制
钢水在结晶器内的冷却即一冷确定,其冷却效果可以由通过结晶器壁传出的热流的大小来度量,如图2所示。
图2 钢水在结晶器内的冷却
1)一冷作用:一冷就是结晶器通水冷却。其作用是确保铸坯在结晶器内形成一定的初生坯壳。
2)一冷确定原则:一冷通水是根据经验,确定以在一定工艺条件下钢水在结晶器内能够形成足够的坯壳厚度和确保结晶器安全运行的前提。通常结晶器周边供水2L/mm·min。进出水温差不超过8℃,出水温度控制在45-500℃为宜,水压控制在0.4-0.6Mpa。
3)二冷作用:二次冷却是指出结晶器的铸坯在连铸机二冷段进行的冷却过程.其目的是对带有液芯的铸坯实施喷水冷却,使其完全凝固,以达到在拉坯过程中均匀冷却.4)二冷强度确定原则:二冷通常结合铸坯传热与铸坯冶金质量两个方面来考虑.铸坯刚离开结晶器,要采用大量水冷却以迅速增加坯壳厚度,随着铸坯在二冷区移动,坯壳厚度增加,喷水量逐渐降低.因此,二冷区可分若干冷却段,每个冷却段单独进行水量控制.同时考虑钢种对裂纹敏感性而有针对性的调整二冷喷水量.5)二冷水量与水压:对普碳钢低合金钢,冷却强度为:1.0-1.2L/Kg钢。对低碳钢、高碳钢,冷却强度为:0.6-0.8L/Kg钢。对热裂纹敏感性强的钢种,冷却强度为:0.4-0.6L/Kg钢,水压为0.1-0.5MPa,如图3所示。
图3 凝固系数与二冷水量关系
连铸过程检测与自动控制
一、连铸过程自动检测
(一)中间包钢液温度测定
1)中间包钢液温度的点测
用快速测温头及数字显示二次仪测量温度,如图4所示。
图4 二次温度测量仪
2)中间包钢液温度的连续测定
采用连续测温热电偶对中间包钢液温度进行连续测量,如图5所示。
图5 连续测温热电偶
(二)结晶器液面控制
1)放射性同位素测量法如图6所示:
图6 放射性同位素测量法
2)红外线结晶器液面测量法如图7所示:
图7 红外线结晶器液面测量法
3)热电偶结晶器液面测量法如图8所示:
图8 热电偶结晶器液面测量法
4)激光结晶器液面测量法如图9所示:
图9 激光结晶器液面测量法
(三)连铸机漏钢预报装置如图10所示:
图10 连铸机漏钢预报装置
(四)连铸二次冷却水控制如图11所示:
图11 连铸二次冷却水控制
(五)铸坯表面缺陷在线检测
1)工业电视摄象法如图12所示:
图12 工业电视摄象法
2)涡流检测法如图13所示:
图13 涡流检测法
二、连铸坯表面质量及控制
(一)连铸过程质量控制
1)提高钢纯净度的措施
(1)无渣出钢
(2)选择合适的精炼处理方式
(3)采用无氧化浇注技术
(4)充分发挥中间罐冶金净化器的作用
(5)选用优质耐火材料
(6)充分发挥结晶器的作用
(7)采用电磁搅拌技术,控制注流运动
(二)连铸坯表面质量及控制
连铸坯表面质量的好坏决定了铸坯在热加工之前是否需要精整,也是影响金属收得率和成本的重要因素,还是铸坯热送和直接轧制的前提条件。
连铸坯表面缺陷形成的原因较为复杂,但总体来讲,主要是受结晶器内钢液凝固所控制,如图14所示。
图14 连铸坯表面缺陷示意图
(三)连铸坯内部质量及控制
铸坯的内部质量是指铸坯是否具有正确的凝固结构、偏析程度、内部裂纹、夹杂物含量及分布状况等。
凝固结构是铸坯的低倍组织,即钢液凝固过程中形成等轴晶和柱状晶的比例。铸坯的内部质量与二冷区的冷却及支撑系统密切相关,如图15,图16所示。
图15 铸坯内部缺陷示意图
图16 “V”形偏析
1)减少铸坯内部裂纹的措施
(1)采用压缩浇铸技术,或者应用多点矫直技术
(2)二冷区采用合适夹辊辊距,支撑辊准确对弧
(3)二冷水分配适当,保持铸坯表面温度均匀
(4)合适拉辊压下量,最好采用液压控制机构
2)夹杂物的控制
从炼钢
精炼 连铸生产洁净钢,主要控制对策是:
(1)控制炼钢炉下渣量
● 挡渣法(偏心炉底出钢、气动法、挡渣球)
● 扒渣法:目标是钢包渣层厚<50mm,下渣2Kg/t
(2)钢包渣氧化性控制
● 出钢渣中高(FeO+MnO)是渣子氧势量度。(FeO+MnO)↑板胚T[O]↑
(3)钢包精炼渣成分控制
不管采用何种精炼方法(如RH、LF、VD),合理搅拌强度和合理精炼渣组成是获得洁净钢水的基础。
合适的钢包渣成分:CaO/ Al2O3=1.5~1.8,CaO/ SiO2=8~13,(FeO+MnO)<5%。高碱度、低熔点、低氧化铁、富CaO钙铝酸盐的精炼渣,能有效吸收大颗粒夹杂物,降低总氧。
(4)保护浇注
● 钢水保护是防止钢水再污染生产洁净钢重要操作
● 保护浇注好坏判断指标:-△[N]=[N]钢包-[N]中包;-△[Al]s=[Al]钢包-[Al]中包
● 保护方法:①中包密封充Ar;②钢包
中间包长水口,△[N]=1.5PPm甚至为零;③中间包
结晶器浸入式水口
(5)中间包控流装置
● 中间包不是简单的过渡容器,而是一个冶金反应容器,作为钢水进入结晶器之前进一步净化钢水
● 中间包促进夹杂物上浮其方法:
a.增加钢水在中间包平均停留时间t:t=w/(a×b×ρ×v)。中间包向大容量深熔池方向发展。
b.改变钢水在中间包流动路径和方向,促进夹杂物上浮。
(6)中间包复盖剂
中间包是钢水去除夹杂物理想场所。钢水面上复盖剂要有效吸收夹杂物。
● 碳化稻壳;
● 中性渣:(CaO/SiO2=0.9~1.0)
● 碱性渣:(CaO+MgO/SiO2≥3)
● 双层渣
渣中(SiO2)增加,钢水中T[O]增加。生产洁净钢应用碱性复盖剂。
(7)碱性包衬
钢水与中间包长期接触,钢水与包衬的热力学性能必须是稳定的,这是生产洁净钢的一个重要条件。包衬材质中SiO2增加,铸坯中总氧T[O]是增加,因此生产洁净钢应用碱性包衬。
对低碳Al-K钢,中间包衬用Mg-Ca质涂料(Al2O3→0),包衬反应层中Al2O3可达21%,说明能有效吸附夹杂物。
(8)钢种微细夹杂物去除
● 大颗粒夹杂(>50μm)去除,采用中间包控流技术
● 小颗粒夹杂(<50μm)去除:
-中间包钙质过滤器
-中间包电磁旋转
(9)防止浇注过程下渣和卷渣
● 加入示踪剂追踪铸坯中夹杂物来源
● 结晶器渣中示踪剂变化
● 铸坯中夹杂物来源,初步估算外来夹杂物占41.6%二次氧化占 39%,脱氧产物为20%
(10)防止Ar气泡吸附夹杂物
对Al-K钢,采用浸入式水口吹Ar防止水口堵塞,但吹Ar会造成:
● 水口堵塞物破碎进入铸胚,大颗粒Al2O3轧制延伸会形成表面成条状缺陷
● <1mmAr气泡上浮困难,它是Al2O3和渣粒的聚合地,当气泡尺寸>200μm易在冷轧板表面形成条状缺陷。
为解决水口堵塞问题,可采用:
-钙处理改善钢水可浇性
-钙质水口
-无C质水口
目前还是广泛采用吹Ar来防止堵塞。生产洁净钢总的原则是:钢水进入结晶器之前尽可能排除Al2O3。
(11)结晶器钢水流动控制
三、连铸坯形状缺陷及控制
(一)鼓肚变形
带液心的铸坯在运行过程中,于两支撑辊之间,高温坯壳中钢液静压力作用下,发生鼓胀成凸面的现象,称之为鼓肚变形。板坯宽面中心凸起的厚度与边缘厚度之差叫鼓肚量,用以衡量铸坯彭肚变形程度。
减少鼓肚应采取措施 :
(1)降低连铸机的高度
(2)二冷区采用小辊距密排列;铸机从上到下辊距应由密到疏布置
(3)支撑辊要严格对中
(4)加大二冷区冷却强度
(5)防止支撑辊的变形,板坯的支撑辊最好选用多节辊
图17 铸坯鼓肚示意图
(二)菱形变形
菱形变形也叫脱方。是大、小方坯的缺陷。是指铸坯的一对角小于90°,另一对角大于90°;两对角线长度之差称为脱方量。
应对菱变的措施 :
(1)选用合适锥度的结晶器
(2)结晶器最好用软水冷却
(3)保持结晶器内腔正方形,以使凝固坯壳为规正正的形状
(4)结晶器以下的600mm距离要严格对弧;并确保二冷区的均匀冷却
(5)控制好钢液成分
(三)圆铸坯变形
圆坯变形成椭圆形或不规则多边形。圆坯直径越大,变成随圆的倾向越严重。形成椭圆变形的原因有:
(1)圆形结晶器内腔变形
(2)二冷区冷却不均匀
(3)连铸机下部对弧不准
(4)拉矫辊的夹紧力调整不当,过分压下
可采取相应措施:
(1)及时更换变形的结晶器
(2)连铸机要严格对弧
(3)二冷区均匀冷却
(4)可适当降低拉速
(四)夹杂物的控制
提高钢纯净度的措施:
(1)无渣出钢
(2)选择合适的精炼处理方式
(3)采用无氧化浇注技术
(4)充分发挥中间罐冶金净化器的作用
(5)选用优质耐火材料
(6)充分发挥结晶器的作用
(7)采用电磁搅拌技术,控制注流运动
(五)间包冶金
当前对钢产品质量的要求变得更加严格。中间包不仅仅只是生产中的一个容器,而且在纯净钢的生产中发挥着重要作用。
70年代认识到改变中间包形状和加大中间包容积可以达到延长钢液的停留时间,提高夹杂物去除率的目的;安装挡渣墙,控制钢液的流动,实现夹杂物有效碰撞、长大和上浮。80年代发明了多孔导流挡墙和中间包过滤器。
在防止钢水被污染的技术开发中,最近已有实质性的进展。借助先进的中间包设计和操作如中间包加热,热周转操作,惰性气氛喷吹,预熔型中间包渣,活性钙内壁,中间包喂丝,以及中间包夹杂物行为的数学模拟等,中间包在纯净钢生产中的作用体现得越来越重要。
在现代连铸的应用和发展过程中,中间包的作用显得越来越重要,其内涵在被不断扩大,从而形成一个独特的领域——中间包冶金。
中间包冶金的最新技术:
(1)H型中间包
(2)离心流中间包
(3)中间包吹氩
(4)去夹杂的陶瓷过滤器
(5)电磁流控制
图18 H型中间包 [连铸设备]钢包回转台
钢包回转台
钢包回转台:设在连铸机浇铸位置上方用于运载钢包过跨和支承钢包进行浇铸的设备。由底座、回转臂、驱动装置、回转支撑、事故驱动控制系统、润滑系统和锚固件6部分组成。
钢包回转台的作用是将位于受包位置的满载钢包回转至浇钢位置,准备进行浇注,同时将浇完钢水的空包转至受包位置,准备运走。钢包回转台大致有3种类型:
单臂钢包回转台:由底座、立柱、上转臂、上转臂驱动装置、下转臂、下转臂驱动装置组成。蝶形钢包回转台:由底座、升降液压缸、回转架、钢包支座、回转臂、平行连杆、驱动装置、防护板组成。
钢包回转台是连铸机的关键设备之一,起着连接上下两道工序的重要作用。钢包回转台的回转情况基本上包括两侧无钢包、单侧有钢包、两侧有钢包三种情况,而单个钢包重量已超过140吨。三种情况下,钢包回转台受力有很大不同,但无论在何种情况下,都要保证钢包回转台的旋转平稳,定位准确,起停时要尽可能减小对机械部分的冲击,为减少中间包液面波动和温降,要缩短旋转时间。因此,我们在变频器的容量选择上,留有余地,即比电机功率加大一级。同时利用变频器的s曲线加速功能,通过调整s曲线保证加、减速曲线平滑快速,减少对减速机的冲击,再通过PLC判断变速限位、停止限位实现旋转过程中高、低速自动变换及到位停车,同时满足了对旋转时间和平稳运行的要求。
[连铸设备]中间包
中间包是短流程炼钢中用到的一个耐火材料容器,首先接受从钢包浇下来的钢水,然后再由中间包水口分配到各个结晶器中去。
连铸机钢水包和结晶器之间钢水过渡的装置,用来稳定钢流,减小钢流对坯壳的冲刷,以利于非金属夹杂物上浮,从而提高铸坯质量。
[连铸设备]结晶器
在连续铸造、真空吸铸、单向结晶等铸造方法中,使铸件成形并迅速凝固结晶的特种金属铸型。
结晶器包括:
直型结晶器、弧形结晶器 curved mold:用于弧型和超低头型(椭圆型)连铸机上。
组合式结晶器 composite mold:由四块壁板组成,每块壁板又由一块铜板和一块钢(铁)板用螺栓连接而成。
多级结晶器 multi stage mold
调宽结晶器 adjustable mold:宽度可调的结晶器,一般只用于板坯连铸。
结晶器是连铸机的核心设备之一,直接关系到连铸坯的质量。结晶器的振动频率要求准确,并根据拉坯速度自动调整,在高振频时,由于电机负载率上升,转差率增加,导致振动频率有所降低,而为了保证振动频率的精确,需要打开变频器的转差补偿控制,在负载增加时,使变频器自动增加输出频率以提供在没有速度降低情况下所需要的电机转差率,补偿量正比于负载的增加量,并在整个调速范围内都起作用。
另外,结晶器的振动是由电机带动偏心机构旋转来实现的,因此表现为输出电流及母线电压呈现周期性震荡,在振动频率较高时有引起母线过电压故障的可能,通过允许变频器的母线调节功能,使变频器会基于直流母线电压自动调整输出频率,监测到母线电压瞬时升高时变频器会适当增加输出频率以减小引起母线电压升高的再生能量,这样做降低了出现变频器过压故障的可能性。
[连铸设备]拉矫机
拉矫机
在连铸工艺中,连铸机拉坯辊速度控制是连铸机的三大关键技术之一,拉坯速度控制水平直接影响连铸坯的产量和质量,而拉坯辊电机驱动装置的性能又在其中发挥着重要作用。交流电机变频调速技术日益成熟,交流变频驱动调速平稳,调速范围宽,对机械冲击低,交流电机维护量低,交流变频调速已取代直流调速,完全能够满足拉坯辊速度控制的需要。4、5号连铸机的拉矫机为五辊双机架三驱动,上拉坯辊、下拉坯辊、矫直辊由三台同型号电机共同驱动,完成引锭杆的上下传送运行和连铸坯牵引,三台电机必须保持同步,与一般的同步要求不同的是要保证三个辊面的线速度相同,而不是三台电机的转速相同,以避免出现负载分配不均引起母线过压、欠压、过载故障。
三台变频器接受相同的速度指令,按照同一频率运行,但由于三辊处于一个半径8m的圆弧段的不同位置上,若要保持三个辊面的线速度相同,则三台电机的转速实际应有轻微差别,加上三台电机的参数不可能完全相同,这就造成了三台电机同步的困难。如果打开母线调节功能,虽然可以在一定程度上避免由于不同步造成的母线电压升高,但会造成电机转速的不稳定,从而使拉速值波动,进一步影响到结晶器钢水液面和二冷配水的稳定,甚至有造成事故的危险。为此,我们利用变频器内置的PI控制功能,使三台电机构成主从驱动系统,即以上拉坯电机作为主驱动电机,工作在速度调节方式,下拉坯电机和矫直电机作为从动电机,工作在带有速度修正的速度调节方式下,通过比较主从电机的力矩电流产生偏差信号,从而修正从动电机的速度。变频器间的力矩电流信号传送可以通过变频器内置的模拟量输入、输出通道来实现,无需另外添加硬件。这种方法构成的主从驱动系统,结构简单,完全利用变频器内置功能实现,可以连续自动完成速度修正,应用在多辊传动的拉矫机上效果非常理想。
拉矫机和结晶器振动装置采用变频器调速系统,拉矫机变频器的启动、停止以及调速由PLC发送给拉矫机变频器,拉矫机的实际速度FM经光电隔离后再反馈给PLC,然后由PLC传送给相应仪表显示实际值。结晶器振动采用同调方式,即振动频率随拉速变化而变化,即根据下面的公式,来控制结晶器振动频率f:
计算出振动频率f由PLC发送给结晶器振动变频器,使结晶器的振动适应于拉速变化,系统框图如图所示。
[连铸设备]电磁搅拌器
电磁搅拌器 electromagnetic stirring, EMS:连续铸钢时,利用电磁力控制钢液凝固过程,改善铸坯质量的工艺。也称EMS技术。
电磁搅拌器(Electromagnetic stirring: EMS)的实质是借助在铸坯液相穴中感生的电磁力,强化钢水的运动。具体地说,搅拌器激发的交变磁场渗透到铸坯的钢水内,就在其中感应起电流,该感应电流与当地磁场相互作用产生电磁力,电磁力是体积力,作用在钢水体积元上,从而能推动钢水运动。
电磁搅拌器的安装位置和搅拌器模式
根据电磁搅拌器在铸机冶金长度上的不同安装位置大致有以下几种模式
结晶器电磁搅拌:Mold Electromagnetic stirring: MEMS 搅拌器安装在结晶器铜管外面 二冷区电磁搅拌:Strand Electromagnetic Stirring: SEMS 搅拌器安装在铸坯外面 凝固末端电磁搅拌:Final Electromagnetic stirring:FEMS 用于方坯连铸 搅拌器安装在铸坯外面
电磁搅拌器的冶金效果
搅拌位置
冶金效果
适用钢种
MEMS
增加等轴晶率
低合金钢
减少表面和皮下的气孔和针孔
弹簧钢
减少表面和皮下的夹杂物
冷轧钢
坯壳均匀化
中高碳钢等
稍稍改善中心偏析
SEMS
扩大等轴晶率
不锈钢
减少内裂
改善中心偏析
工具钢
减少中心疏松
FEMS
细化等轴晶
弹簧钢
有效地改善中心偏析
轴承钢
有效地改善中心缩孔和疏松
特殊高碳钢
[连铸工艺]火焰切割的工艺
厚度大于50mm的厚钢板一般采用火焰切割,也叫氧气切割。其工艺大体如下:
(1)根据切割钢板的厚度安装适当孔径的割嘴;
(2)将氧气和燃气压力调至规定值;
(3)用切割点火器点燃预热焰,接着慢慢打开预热氧气阀,调节火焰白心长度,使火焰成中性焰,预热起割点;
(4)在切割起点上只用预热焰加热,割嘴垂直于钢板表面,火焰白心尖端距钢板表面1.5~2.5mm;
(5)当起点达到燃烧温度(辉红色)时,打开切割氧气阀,瞬间就可进行切割;
(6)在确认已割至钢板下表面后,就沿着切割线以适当的速度移动割嘴继续往前切割;
(7)切割终了时,先关闭切割氧气阀,再关闭预热焰的氧气阀。
定尺切割
定尺方式有碰球定尺和非在线定尺切割:
(1)碰球定尺
即切割机定尺脉冲信号由定尺碰球发出,但由于钢坯表面的氧化皮的导电率差,尽管碰到了碰球,但不一定接触良好,为防止误切,系统利用拉矫机速度信号进行积分运算来计算坯长,并与定尺信号进行比较,确保定尺信号的准确性。
(2)非在线定尺切割
利用专门的非在线式铸坯长度测量装置,根据热坯热辐射的原理,通过探头锁定铸坯在导轨内的区域,当铸坯进入区域并占满整个区域后发出定尺信号,然后再给出剪切命令。
氧气切割的基本原理及过程。
氧气切割是利用气体火焰的热能将工件切割处预热到燃点后,喷出高速切割氧流,使金属燃烧并放出热量而实现切割的方法。气割过程有三个阶段:
⑴预热 气割开始时,利用气体火焰(氧乙炔焰或氧丙烷焰)将工件待切割处预热到该种金属材料的燃烧温度——燃点(对于碳钢约为1100~1150℃)。
⑵燃烧 喷出高速切割氧流,使已达燃点的金属在氧流中激烈燃烧,生成氧化物。
⑶吹渣 金属燃烧生成的氧化物被氧流吹掉,形成切口,使金属分离,完成切割过程。
氧气切割的三条件:
金属材料要进行氧气切割应满足以下三个条件:
1)金属燃烧生成氧化物的熔点应低于金属熔点,且流动性要好。
2)金属的燃点应比熔点低。
3)金属在氧流中燃烧时能放出大量的热量,且金属本身的导热性要低。
符合上述气割条件的金属有纯铁、低碳钢、中碳钢、低合金钢以及钛。其它常用的金属材料如铸铁、不锈钢、铝和铜等由于不满足此三条件,所以不能应用氧气切割,这些材料目前常用的切割方法是等离子弧切割。
[连铸设备]冷却喷嘴
连铸二次冷却的目的是对离开结晶器后的铸坯进行连续冷却 ,使之逐渐凝固 ,到切割机前完全凝固。凝固过程受铸坯的导热性、喷雾介质的冷却效果、以及铸坯质量等的限制。凝固过程应控制铸坯表面温度在浇注方向均匀下降。所以连铸坯二次冷却喷嘴的冷态特性 ,对连铸生产和保证连铸坯质量是非常重要的。对喷嘴生产厂家生产的喷嘴喷头的材质 ,要求有足够的强度 ,否则在运输、安装和检修中一旦有磕碰、紧固等现象 ,会造成喷嘴的水流量、喷射角度和水流密度分布变化 ,对连铸生产有不良影响。
冷却喷嘴具有结构简单、喷雾均匀的特点,根据喷雾面积需要,可在集管上安装许多喷嘴,当喷嘴均匀排列时,可保证喷雾的互相交叉,并略有重叠部分,使整个集管喷射分布均匀;主要适用于连铸机、初轧和各种需要扁平喷雾冷却的机械设备中。
连铸二冷喷嘴的类型、喷雾方法对铸坯冷却的影响 ,各类喷嘴冷却的优缺点 ,以及环型喷嘴嘴头的材质在检修中出现的问题。对包钢引进大方坯和大圆坯的汽雾喷嘴和国产喷嘴的冷态特性进行测试研究 ,测试结果表明 ,国产喷嘴的水流密度分布在中心的左右 ,分布均匀 ,对大方坯和大圆坯的横向均匀降温有益 ,但是国产喷嘴的喷射角度在测试的五种喷嘴中 ,有四种喷嘴符合国家黑色冶金对喷嘴喷射角度的要求 ,只有D40 197-1喷嘴在高压测试时超国家要求的 +4° ,有少量国产喷嘴在同压力条件下的流量误差在 1%~ 10 %之间。
[连铸设备]火焰切割机
图片:
厚度大于50mm的厚钢板一般采用火焰切割,也叫氧气切割。其工艺大体如下:
(1)根据切割钢板的厚度安装适当孔径的割嘴;
(2)将氧气和燃气压力调至规定值;
(3)用切割点火器点燃预热焰,接着慢慢打开预热氧气阀,调节火焰白心长度,使火焰成中性焰,预热起割点;
(4)在切割起点上只用预热焰加热,割嘴垂直于钢板表面,火焰白心尖端距钢板表面1.5~2.5mm;
(5)当起点达到燃烧温度(辉红色)时,打开切割氧气阀,瞬间就可进行切割;
(6)在确认已割至钢板下表面后,就沿着切割线以适当的速度移动割嘴继续往前切割;
(7)切割终了时,先关闭切割氧气阀,再关闭预热焰的氧气阀。
[连铸设备]钢包烘烤器
钢包在新砌后和盛装钢水前一般都需要烘烤,用来烘烤钢包的装置就称为钢包烘烤器,又称烤包器。
钢包烘烤器有在线烘烤器和离线烘烤器两大类,离线烘烤器有立式烘烤器和卧式烘烤器两种,另外还有专门烘烤中间包的中间包烘烤器。
第五篇:连铸岗位安全技术操作规程
浇钢工安全技术操作规程
一、准备
1、摆槽砌筑一侧靠严、塞好,所有接缝处抹泥。
2、摆槽角度要求头板距滑件距离不小于100mm,尾部不影响开车。
3、中间包对中前必须清扫干净,水口用泥必须加玻璃水无杂质、硬块,不准用铁器砸水口。
4、水口下的深度不能过深或过浅与坐砖水平最好。
5、30小时罐检查好滑块对中情况,试好液压枪位。
6、引锭杆上距结晶器上口500或700的位置(根据机型选择)用引锭尺量好,杆偏的写清原因,到位后适当往下拉一点。
7、引锭推手完好,石棉绳略有湿度,注意外派斜面及角部塞实,放上适当的小废钢,本着不能脱钩、不包引锭头的原则。
8、对完中准备堵流时用石棉绳松紧适度,引流沙烘干后填入水口镁质层一齐即可。
9、检查P3操作箱主控室内的指令及指令灯是否允许浇注。
10、检查大小洋钱是否正常、撬棍、引流管自动加油、捞渣棍等准备工作是否就绪。
11、30小时罐烘烤3小时,12小时罐烘烤2小时,生产品种钢特殊要求的根据罐的实际情况酌情延时1小时。
12、滑块及定径水口用丙烷烘烤。
13、烘烤中间包时冲击板处加板烘烤。(煤气烘烤必须一人操作,一人监护)
14、引流之前检查所有易燃易爆物体远离作业区。
二、生产:
1、引流时不准戴手套,不准抓节头处及漏氧处。
2、注流进入结晶器距上口200mm高时打摆槽、捞渣,坯壳厚度15mm左右时开始起步,大约30秒左右启浇注。
3、拉速调至1.8m/min左右,液面降至300mm时打开摆槽浇注、给油,不准大拉速。
4、观察铸坯在二冷内的喷进、走向、抖动情况及时调整。
5、操作中不准交谈,离开浇注位不准离的过远,不准私自处理浇注,有事情喊人。
6、大、小氧枪引流或处理事故后,灭火后关氧,轻拿轻放,防止伤人。
7、捞渣棍的使用、动作要照看好他人防止伤人。
8、生产中事故不走,3分钟后必须打缩孔,7分钟后必须堵流,如具备重接条件可以重接,否则必须拉下去。
9、漏钢不准从接,必须拉下去,防止损坏设备。
10、生产中及停机、停流仔细检查振动系统、二冷系统。
11、事故堵流时本着稳、准、快的原则。
12、液面控制在距结晶器上口100mm左右,平稳给定拉速。
13、结晶器后上法兰盖严禁生产,生产中必须把结晶器挡渣板挡好,渣子严禁往护罩里磕。
14、生产中观察中间包的使用情况、大面及包底要仔细观察,异常情况组织烤中间包,防止漏包事故。
15、生产中及事故转包时防护好铁轨、中间包车,不能影响中间包车底开动。东西两侧备好2个事故渣盘。
16、结晶器报警必须停流把坯子在最短时间内拉出结晶器。上法兰漏水、渗水不准生产、强行浇注。
17、必须穿戴好浇注镜及浇注靴,劳保着装适合高温、防水等特殊的环境。
18、煤气、丙烷的检查必须用明火,随身携带报警器。
19、油品、可燃及易爆物品必须远离火源、高温区,并有警示标记。
大包工安全技术操作规程
1、检查好钢包回转台机构的运行情况,准备好覆盖剂和小废钢及备用测温枪的使用、检查。
2、检查坯斗子链子、夹子、绳子的焊口,连接及其他安全隐患。
3、压把子备用两个,测温枪备用一只,3m长粗的螺纹钢5根,斗内小废钢使用快没时,提前捡出,吊斗子指挥天车吊运新废钢。
4、加坯子只允许加一支,其他用小废钢调温。
5、大包浇注完必须全流下渣,全部关严,低温或紊流时不准使中间包液面过高,至少留300的距离。
6、测温、取样极小废钢防护好面部眼睛,用流槽引入液面中。
7、每次打包必须先检查滑件松紧,及时带流,防止喷溅。
8、120方每米降低10度,开流5分钟之前加入防护好吊环路线不准走人。
9、大包开机温度1640~1670℃(冬季及结晶器温度高的钢种必须取上线);中间包生产中控制:
前期1540~1550℃;中期后期1520~1545℃,根据钢种的结晶器温度适当调整温度。
10、液面操作不得低于500mm,冲击板位置,每个班相应移位,延长冲击板浇注时间。
11、开流后液面升至200 mm高时方可加入稻壳升温。
12、确保排渣口畅通,每班排渣一次,渣子不准超过100 mm高。
13、认真记录好过程记录,随时填写按时上报,取样时严格执行5分钟、10分钟各取一个的原则,严禁取假样。
14、换罐及停机必须把中间包钢水降至100~200 mm之间。
15、大包开浇前必须将大包盖加好方可开流。
16、禁止加潮湿、带油的冷坯及废钢加入时通知周围人员闪开。
17、排渣及操作中严禁中间包冒漾事故,转包时提前通知周围人员闪开。一、三十小时缶操作规程:
1、必须满缶操作,高温也不能低于半缶,及时冷钢调温,从严考核大包工。
2、连不上、液面低记清原因、液面高度、多次冲击、对缶要专人监护(大包引流松件,造成液面低)。
3、15小时开始专人监护,用偶头试,如冒火证明缶底过热或暗红,及时通知调度室停机,如红的特别严重,认可回炉也不能造成漏缶(20小时更注意)。
4、如机长为了本班利益强干,或监护不到造成漏缶,机班长处以5000元罚款或停职。
二、液压快换操作规程:
首先熟悉液压枪使用,准备时用枪空试水口是否位置正常,7小时换水口,水口上抹油放正,清理滑件前后残渣,液压枪两面靠严端平,换水口时中包液面温度低一些,最佳范围(1545~1530℃)取决于钢水流动性,二次烧枪换水口时必须等钢水有足够的温度能把水口周围的冷钢化掉,才可换水口。
三、取切片:第一炉浇完,第二炉开包,取第一炉切片(切片薄厚均匀30—50 mm,写清炉号),掉队坯写炉号,钢种必须清楚。
四、煤气烤缶操作规程:
1、使用前需认真检查装置与液压缸联结螺丝是否正常,液压缸是否漏钢,焊气与配风阀门位置及风机是否能正常启动,用明火检查煤气有无漏点,通知调度,做好记录。
2、用包盖升降按纽操作装置上、下升降转换时按停止按纽,每次使用必须试一次上升极限。配风阀门关是顺时针,开是逆时针,风机可用按纽直接操作启动、停止。
3、在使用过程中出现异常情况可按急停按纽,然后找有关人员处理,如想恢复使用将急停按纽盖顺时针旋转180°即可恢复操作。
大包转台气动马达安全技术操作规程
1、必须确保大包转台转臂周围无障碍物。
2、使用前必须确保转台变频器停电。
3、按转台转臂箭头所指查清方向,保证转臂旋转不超过270度,避免铰断电缆线。
4、保证每次停机正反向试车。
5、操作时一人负责监护,一人负责操作,保持联系,确认无误后,打开气路阀门,将操作杆向南拉为逆时针旋转,向北推为顺时针旋转,中间位为停止位。
6、停用时关断气路阀门,锁定拉杆。
侵入式水口安全技术操作规程
一、水口必须长时间在炉中烘烤至暗红方可使用。
二、水口套上后必须垂直,不准偏斜,否则易在结晶器中挂钢或局部侵蚀造成断漏。
三、套侵入水口时,液面正常控制(不降液面),下口先侵入液面,沿着滑道平移接上下滑块,挂好挂钩,配重,调节好居中位置,液面平稳后添加保护渣。
四、套上侵入式水口后,注意观察水口周围是否结冷钢,及时处理。
五、添加保护渣本着少、勤、匀的原则,渣圈形成时挑出,出坯壳时渣圈明亮,注意调整,及时采取措施。
六、浇注过程中,严格执行液面距上口80mm以下的制度,注意浇注中有散流、断流现象,控制好液面的稳定性,波动时不准添加保护渣。
七、浇注中突发性摆槽时,注意打缩孔,把保护渣捞净或待其熔化后方可重接。
八、更换侵入式水口时,必须待保护渣熔化后方可摘掉长水口,注意长水口中可能存有钢水,以免烫伤。
九、中间包的温度接近下限时,浇钢工注意观察好振频及拉速,必要时摘掉侵入式水口,防止结流。
配水安全技术操作规程
1、认真检查在线及上线的结晶器铜管的磨损及足辊水环喷孔、喷嘴有无堵塞,水条及位置喷淋情况、漏点等细节。
2、生产前及生产中检查结晶器报警及各种配水的压力流量。
3、停流、停机时足辊水嘴全部卸掉冲水清理。每班涮洗过滤网一次。
4、冬季换下的结晶器放倒排水,下线结晶器杂物清净后掉下。
5、冬季不生产停流时必须放适应的水,确保二冷水不冻。
6、配水制度:总原则是由强至弱,一次递减。①保护浇注及普碳钢生产时,采用弱冷方式供水。②低合金钢种采用强冷方式。
7、生产中铸坯不走时,必须在最短时间关水。
8、在线清理水嘴及处理事故时必须堵两个流方可进入二冷室。
9、停机、停流进入二冷时同上、下的维修,请人员配合好,上面以下面为主,严禁掉杂物及重物防止伤人。
10、在线生产中涮洗过滤网前,必须确认阀门是否正常。