優(yōu)化中包結(jié)構(gòu)提高中包連澆

1、涂世杰武鋼股份公司條材總廠一煉鋼分廠連鑄車間，湖北武漢摘要：針對中包爐數(shù)連澆過低，對中包的安全使用壽命，結(jié)合中包的結(jié)構(gòu)分析，來加強(qiáng)對中包沖擊區(qū)沖擊磚的改進(jìn)，擋渣墻的優(yōu)化以及對護(hù)板的改進(jìn),水口耐材質(zhì)量的提高,來穩(wěn)固的提高中包連澆路數(shù)關(guān)鍵詞：中包，沖擊區(qū)，擋渣墻，護(hù)板，水口Optimization package structure, raise even casting furnace numbershijieTUAbstract:Targeted at the bag on the low number of furnace even, in the bag to the safe use o

2、f life, the combination of the structure of the packet analysis, to strengthen the bag to the improvement of the impact zone impact brick, slag wall and the optimization of guard board of improvement of the resistance to stable material (in the improvement of even his water bagKey words: In the bag,

3、 the impact zone, slag wall, guard board, runner前言：一煉鋼現(xiàn)在三臺鑄機(jī)鑄機(jī)連澆爐數(shù)一直徘徊在10爐左右，嚴(yán)重的影響了我廠的產(chǎn)能通過提高單中包連澆爐數(shù)，可以提高連鑄機(jī)的作業(yè)率，降低鋼鐵料消耗，降低鋼種改判率，降低鑄機(jī)耐材、輔材及能源介質(zhì)消耗，降低職工勞動強(qiáng)度等諸多好處1. 中包的現(xiàn)狀分析及其存在問題（1），一煉鋼現(xiàn)在有三臺連鑄機(jī)，3臺鑄機(jī)的中包的連澆數(shù)一直在10爐左右 （2）中包沖擊區(qū)容積偏小，耐材結(jié)構(gòu)不合理，抗侵蝕能力較弱（3）中包砌筑為傳統(tǒng)的人工作業(yè)，工人技能參差不齊，砌筑過程的監(jiān)管難度大，使中包砌筑質(zhì)量存在不穩(wěn)定；（4）中包各種耐材質(zhì)量不能

4、長時(shí)間穩(wěn)定，易出現(xiàn)反復(fù)（5）兩爐三機(jī)的生產(chǎn)模式，給生產(chǎn)組織帶來一定困難，中包的使用計(jì)劃兌現(xiàn)率較低，非正常斷澆頻繁。2影響中包連澆爐數(shù)的各種因素沖擊區(qū)沖擊磚對中包的正常連澆有著很大影響護(hù)板對中包的的使用壽命擋渣墻對中包的使用影響水口對中包的使用影響3.優(yōu)化中包的的各種改進(jìn)措施3.1. 由于沖擊磚工作環(huán)境的特殊性（在整個(gè)澆注過程中始終受到鋼包鑄流的沖刷），其使用壽命直接關(guān)系到中包安全(2008年8月11日，3#機(jī)在連澆第13爐時(shí)，沖擊區(qū)底部穿鋼，鑄機(jī)3、4流扇形段、結(jié)晶器燒毀，損失嚴(yán)重)，因此加強(qiáng)對沖擊磚的改進(jìn)是對中包壽命提高的一個(gè)良好措施A、原來1#、2#、3#機(jī)中包的沖擊磚情況：、形狀：正方形

5、，如圖3.1。、尺寸：450*450*270mm，中間有個(gè)350*350*100mm 凹槽。、材質(zhì)：鋁鎂尖晶石。、。如圖3.1：正方形沖擊磚圖：為沖擊磚在凹槽內(nèi)加鋪50mm厚的剛玉磚B、原沖擊磚存在問題：、3#機(jī)中包的沖擊區(qū)鋼水鑄流的沖擊點(diǎn)偏東，鋼包下水口保護(hù)管離中包沖擊區(qū)東壁太近，直接威脅中包沖擊區(qū)東護(hù)板的安全。、沖擊磚在砌筑時(shí)是凹槽內(nèi)加鋪50mm厚的剛玉磚，再用剛玉自流料進(jìn)行澆注；剛玉磚容易在澆鋼過程中飄起直接威脅到中包安全，而剛玉自流料經(jīng)鋼水沖刷后基本上全部進(jìn)入渣中，且有可能被轉(zhuǎn)入到鋼水中，影響鋼水質(zhì)量。C、沖擊磚改型及材質(zhì)優(yōu)化中包攻關(guān)組針對原沖擊磚設(shè)計(jì)上存在的問題，將3#機(jī)中包沖擊區(qū)鋼

6、結(jié)構(gòu)外延120mm，并對原沖擊磚進(jìn)行了改進(jìn)，具體如下：、形狀：長方形，如圖3.3。、尺寸：450*570*270mm，中間設(shè)計(jì)有350*470*100mm的凹槽。、材質(zhì)：剛玉。 、使用方法：直接安裝。圖改進(jìn)后長方形改型后沖擊磚使用效果： 3#機(jī)大包鋼水鑄流的沖擊點(diǎn)是沖擊區(qū)正中間，不再對中包沖擊區(qū)東護(hù)板構(gòu)成威脅。 沖擊磚在砌筑時(shí)是直接安裝，凹槽內(nèi)不再加鋪50mm厚的剛玉磚，也不用剛玉自流料進(jìn)行澆注，優(yōu)化了沖擊區(qū)砌筑作業(yè)，降低了職工勞動強(qiáng)度。 全剛玉沖擊磚在澆注過程中不會出現(xiàn)上浮的現(xiàn)象，不會對中包安全構(gòu)成威脅。 杜絕了剛玉自流料對鋼水的污染，提高了鋼水質(zhì)量。 采用改進(jìn)的全剛玉沖擊磚連澆16爐后殘厚

7、在150mm以上（原始?xì)埡?70mm），見圖3.4、圖3.5，可以滿足目標(biāo)連澆爐數(shù)要求。圖3.4： 改進(jìn)前包底情況圖3.5：改進(jìn)后包底情況3#機(jī)護(hù)板攻關(guān)經(jīng)歷過四次大的變革，從形狀不變材質(zhì)改變到材質(zhì)不變形狀改變，具體情況見下表：型號形狀材質(zhì)存在問題使用效果A為左、中、右三塊平角護(hù)板鋁鎂尖晶石1、砌筑困難，兩護(hù)板接縫插磚。2、護(hù)板與擋渣墻接觸處插磚。3、護(hù)板接縫不耐沖刷。1、連澆10-11爐，護(hù)板接縫插磚處侵蝕嚴(yán)重，可見永久層。2、護(hù)板與擋渣墻接觸處插的磚易掉，鋼渣易進(jìn)入熔池。B左加寬、右加寬和中三塊平角護(hù)板92%電熔鎂砂1、砌筑困難，兩護(hù)板接縫插磚。2、護(hù)板接縫不耐沖刷。連澆12-13爐，護(hù)板接

8、縫插磚處侵蝕嚴(yán)重，可見永久層。C兩平角護(hù)板加兩拐角護(hù)板鋁鎂尖晶石1、砌筑較前面3種容易，但護(hù)板與擋墻接縫處插磚。2、護(hù)板與擋墻接縫處仍然是薄弱處。連澆13-14爐，護(hù)板與擋墻接縫處仍然是薄弱點(diǎn)，存在安全隱患。D加寬（20mm）型兩平角護(hù)板加兩拐角護(hù)板鋁鎂尖晶石砌筑容易且兩護(hù)板接縫不用插磚，護(hù)板與護(hù)板之間配合好，可以達(dá)到2mm，耐鋼水沖刷。連澆15-16爐，護(hù)板接縫處有小縫，但不會危及安全。注：原始護(hù)板用A表示，形狀不變、左右邊護(hù)加寬、材質(zhì)改變用B表示，材質(zhì)加強(qiáng)、護(hù)板改型用C表示，材質(zhì)加強(qiáng)、優(yōu)化改型護(hù)板用D表示。以下為兩種護(hù)板安裝示意圖： 圖3.6 平角護(hù)板安裝示意圖 圖3.7 拐角護(hù)板安裝示意

9、圖拐角護(hù)板與平角護(hù)板砌筑情況對比 平角護(hù)板沖擊區(qū)左、右護(hù)板與中護(hù)板的結(jié)合部在角部形成兩條由上至下的倒三角接縫，該接縫外窄（寬度2030mm）內(nèi)寬（寬度4060mm），且上、下寬度往往不一致。兩護(hù)板接觸是線接觸，這兩條接縫通常采取在縫隙處插入切削加工過的剛玉磚再用中包涂料塞平處理，工人砌筑困難，磚的加工質(zhì)量難以保證。 拐角護(hù)板接縫在平面處，兩塊護(hù)板安裝時(shí)能緊密地結(jié)合在一起，直接成為面接觸，增加了護(hù)板之間的接觸面積和結(jié)合度，增強(qiáng)了護(hù)板接縫的抗侵蝕能力，且便于安裝，接縫寬度可以達(dá)到2mm，砌筑方便，兩縫之間不需要插磚處理。各種護(hù)板使用效果各種護(hù)板使用效果見下圖圖3.8 護(hù)板澆11罐，南邊 侵蝕1/3

10、，西侵蝕見永久層圖3.9 B護(hù)板連澆13爐護(hù)板接縫侵蝕情況良好圖11 C護(hù)板連澆14爐護(hù)板接縫侵蝕情況圖3.10 B護(hù)板連澆14爐南北護(hù)板及護(hù)板接縫侵蝕情況 圖13 D護(hù)板連澆16爐護(hù)板接縫侵蝕情況板接縫侵蝕情況圖12 D護(hù)板連澆15爐南北護(hù)板及護(hù)板接縫侵蝕情圖14：D護(hù)板（中包沖擊區(qū)加鎂質(zhì)覆蓋劑）連澆17爐沖擊區(qū)情況從使用效果來看，由于平角護(hù)板縫隙的不規(guī)則性，剛玉磚的切削加工存在較大難度，插磚后,磚與護(hù)板之間的縫隙仍然較大，在澆鋼過程中，接縫處的插磚經(jīng)常被侵蝕掉導(dǎo)致鋼水進(jìn)入，造成護(hù)板蝕穿。而拐角護(hù)板加兩塊平護(hù)板的使用，使以前的兩條角部接縫變?yōu)槿龡l平面接縫，平面接縫基本可以實(shí)現(xiàn)無縫對接，增加護(hù)板之間的緊密度，降低了鋼水的沖刷和鋼渣的侵蝕，達(dá)到保護(hù)中包的效果。優(yōu)化擋渣墻擋渣墻是中包沖擊區(qū)的重要組成部分，它的壽命直接影響到鋼水質(zhì)量及中包壽命、通過采用擋墻西擴(kuò)的方式，使3#機(jī)中包沖擊區(qū)擴(kuò)大，擋渣墻更加遠(yuǎn)離鋼包鑄流，基本解決了重軌鋼澆注過程中擋渣墻穿垮問題（重軌鋼擋渣墻穿垮則需改鋼降級）。、以3#機(jī)擋渣墻為雛形，重新設(shè)計(jì)1#、2#機(jī)擋渣墻，使之與中包的配合更合理，使用效果更好。、從優(yōu)化中包流場的角度出發(fā)，進(jìn)一步改進(jìn)擋渣墻。經(jīng)與武科大合作，通過數(shù)模計(jì)算、水模試驗(yàn)，對中包流場深入研究，并尋求是中包流場更合理的中包擋渣墻。提高水口耐材質(zhì)量水口是中包組成不可缺少的