優(yōu)化中包結(jié)構(gòu)提高中包連澆

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，來加強對中包沖擊區(qū)沖擊磚的改進，擋渣墻的優(yōu)化以及對護板的改進,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，護板，水口Optimizationpackagestructure,raiseevencastingfurnacenumbershijie—TUAbstract:Targetedatthebagonthelownumberoffurnaceeven,inthebagtothesafeuseoflife,thecombinationofthestructureofthepacketanalysis,tostrengthenthebagtotheimprovementoftheimpactzoneimpactbrick,slagwallandtheoptimizationofguardboardofimprovementoftheresistancetostablematerial(intheimprovementofevenhiswaterbagKeywords:Inthebag,theimpactzone,slagwall,guardboard,runner前言：一煉鋼現(xiàn)在三臺鑄機鑄機連澆爐數(shù)一直徘徊在10爐左右，嚴重的影響了我廠的產(chǎn)能通過提高單中包連澆爐數(shù)，可以提高連鑄機的作業(yè)率，降低鋼鐵料消耗，降低鋼種改判率，降低鑄機耐材、輔材及能源介質(zhì)消耗，降低職工勞動強度等諸多好處中包的現(xiàn)狀分析及其存在問題（1），一煉鋼現(xiàn)在有三臺連鑄機，3臺鑄機的中包的連澆數(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)量不能長時間穩(wěn)定，易出現(xiàn)反復（5）兩爐三機的生產(chǎn)模式，給生產(chǎn)組織帶來一定困難，中包的使用計劃兌現(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措施3.1.由于沖擊磚工作環(huán)境的特殊性（在整個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#機在連澆第13爐時，沖擊區(qū)底部穿鋼，鑄機3、4流扇形段、結(jié)晶器燒毀，損失嚴重)，因此加強對沖擊磚的改進是對中包壽命提高的一個良好措施A、原來1#、2#、3#機中包的沖擊磚情況：①、形狀：正方形，如圖3.1。②、尺寸：450*450*270mm，中間有個350*350*100mm凹槽。③、材質(zhì)：鋁鎂尖晶石。④、。如圖3.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：①、3#機中包的沖擊區(qū)鋼水鑄流的沖擊點偏東，鋼包下水口保護管離中包沖擊區(qū)東壁太近，直接威脅中包沖擊區(qū)東護板的安全。②、沖擊磚在砌筑時是凹槽內(nèi)加鋪50mm厚的剛玉磚，再用剛玉自流料進行澆注；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)組針對原沖擊磚設計上存在的問題，將3#機中包沖擊區(qū)鋼結(jié)構(gòu)外延120mm，并對原沖擊磚進行了改進，具體如下：①、形狀：長方形，如圖3.3。②、尺寸：450*570*270mm，中間設計有350*470*100mm的凹槽。③、材質(zhì)：剛玉。④、使用方法：直接安裝。圖改進后長方形改型后沖擊磚使用效果：①3#機大包鋼水鑄流的沖擊點是沖擊區(qū)正中間，不再對中包沖擊區(qū)東護板構(gòu)成威脅。②沖擊磚在砌筑時是直接安裝，凹槽內(nèi)不再加鋪50mm厚的剛玉磚，也不用剛玉自流料進行澆注，優(yōu)化了沖擊區(qū)砌筑作業(yè)，降低了職工勞動強度。③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。④杜絕了剛玉自流料對鋼水的污染，提高了鋼水質(zhì)量。⑤采用改進的全剛玉沖擊磚連澆16爐后殘厚在150mm以上（原始殘厚170mm），見圖3.4、圖3.5，可以滿足目標連澆爐數(shù)要求。圖3.4：改進前包底情況圖3.5：改進后包底情況3#機護板攻關(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、右三塊平角護板鋁鎂尖晶石1、砌筑困難，兩護板接縫插磚。2、護板與擋渣墻接觸處插磚。3、護板接縫不耐沖刷。1、連澆10-11爐，護板接縫插磚處侵蝕嚴重，可見永久層。2、護板與擋渣墻接觸處插的磚易掉，鋼渣易進入熔池。B左加寬、右加寬和中三塊平角護板92%電熔鎂砂1、砌筑困難，兩護板接縫插磚。2、護板接縫不耐沖刷。連澆12-13爐，護板接縫插磚處侵蝕嚴重，可見永久層。C兩平角護板加兩拐角護板鋁鎂尖晶石1、砌筑較前面3種容易，但護板與擋墻接縫處插磚。2、護板與擋墻接縫處仍然是薄弱處。連澆13-14爐，護板與擋墻接縫處仍然是薄弱點，存在安全隱患。D加寬（20mm）型兩平角護板加兩拐角護板鋁鎂尖晶石砌筑容易且兩護板接縫不用插磚，護板與護板之間配合好，可以達到<2mm，耐鋼水沖刷。連澆15-16爐，護板接縫處有小縫，但不會危及安全。注：原始護板用A表示，形狀不變、左右邊護加寬、材質(zhì)改變用B表示，材質(zhì)加強、護板改型用C表示，材質(zhì)加強、優(yōu)化改型護板用D表示。以下為兩種護板安裝示意圖：圖3.6平角護板安裝示意圖圖3.7拐角護板安裝示意圖拐角護板與平角護板砌筑情況對比①平角護板沖擊區(qū)左、右護板與中護板的結(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20～30mm）內(nèi)寬（寬度40～60mm），且上、下寬度往往不一致。兩護板接觸是線接觸，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。②拐角護板接縫在平面處，兩塊護板安裝時能緊密地結(jié)合在一起，直接成為面接觸，增加了護板之間的接觸面積和結(jié)合度，增強了護板接縫的抗侵蝕能力，且便于安裝，接縫寬度可以達到<2mm，砌筑方便，兩縫之間不需要插磚處理。各種護板使用效果各種護板使用效果見下圖圖3.8圖3.8護板澆11罐，南邊侵蝕1/3，西侵蝕見永久層圖圖3.9B護板連澆13爐護板接縫侵蝕情況良好圖11圖11C護板連澆14爐護板接縫侵蝕情況圖3.10B護板連澆14爐南北護板及護板接縫侵蝕情況圖13D護板連澆16爐圖13D護板連澆16爐護板接縫侵蝕情況板接縫侵蝕情況圖12D護板連澆15爐南北護板及護板接縫侵蝕情圖14：D護板（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)常被侵蝕掉導致鋼水進入，造成護板蝕穿。而拐角護板加兩塊平護板的使用，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現(xiàn)無縫對接，增加護板之間的緊密度，降低了鋼水的沖刷和鋼渣的侵蝕，達到保護中包的效果。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①、通過采用擋墻西擴的方式，使3#機中包沖擊區(qū)擴大，擋渣墻更加遠離鋼包鑄流，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）。②、以3#機擋渣墻為雛形，重新設計1#、2#機擋渣墻，使之與中包的配合更合理，使用效果更好。③、從優(yōu)化中包流場的角度出發(fā)，進一步改進擋渣墻。經(jīng)與武科大合作，通過數(shù)模計算、水模試驗，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