连铸工程及监理要点一、连铸工艺简介连续铸锭就是将电炉或转炉冶炼出的钢水连续铸造成为方坯、圆坯或板坯的生产过程，连铸的产品是将各类坯料提供给后面的轧钢厂作为轧制线材、钢管、板材或带材的原料。
因此，连铸是炼钢生产的后道工序，也是炼钢和轧钢之间的过渡工序。
连铸工艺技术经过几十年的发展,至今达到了比较完善而先进的水平，使连铸生产的形式、规格、能力都得到充分发挥。
就连铸的产品种类来说，常见的有多流小方坯连铸（三流、五流、六流的160×160、150×150等）、多流圆坯连铸（Ф160、Ф140等）、大方坯连铸（280×280、230×280等）、板坯连铸（宽度1450、1750、1930、2300、3200、3600等，厚度200、210、230、250、300的板坯）等。
连铸机的形式也有多种，如某大型钢厂在线有5条连铸生产线：1#连铸机为两机4流立弯式弧型连铸机，生产1930mm及以下宽度、厚度210、230和250mm、长度6-12m板坯，设计年生产能力为400万吨；2#连铸机为两机4流立弯式弧型连铸机，生产宽度为1450mm及以下、厚度210、230和250mm、长度6-12m板坯；3#连铸机为一机两流垂直弯曲型（直弧形）板坯连铸机，生产的板坯宽度为2300mm及以下、厚230、250、300mm、长度依据需要可为4-8m。
年生产能力为230万吨。
4#连铸机为一机两流（直弧形）板坯连铸机，生产宽度为1780mm及以下、厚度210、230、250mm的板坯。
该厂还有六流小方（圆）坯连铸机，生产160×160方坯和Ф160圆坯。
还有在建的大方坯连铸机（断面尺寸280×230）。
现在国内外绝大多数的钢厂都建有连铸生产线并力求达到或接近达到“全连铸”——全部钢水都进入连铸成坯，即钢水不再用“模铸”法铸坯，除非为生产某类特定产品或专门用途，如某些铸锻厂为了锻造大长轴，必须单件模铸数十吨重的大钢锭。
才采用模铸以获得大钢锭。
板坯连铸生产流程：炼钢厂钢水→盛钢桶→回转台→中间罐车→中间罐→结晶器→扇形段→切割机→去毛刺机→喷印机→升降挡板I→板坯横移台车→升降挡板II→推钢机→升降挡板III→称量机→热轧厂二、连铸工程项目特点1.土建工程特点(1)连铸工程对基础的沉降和位移要求高。
在软土地基的地区，有时设计选用了多种桩基，且桩的布置集中、桩量大、排土量大、施工质量控制难度大。
(2)连铸工程的设备基础多为大体积砼基础工程。
主机设备基础、柱基础与地下管道通廊、电缆隧道、铁皮冲渣沟、二冷排蒸管廊、水阀站等连成一体，形成一个纵横交错、断面复杂、标高变化大、施工层次多，长80m，宽65m深-11.30m的大体积设备基础，施工难度极大。
尤其是大包回转台高架平台与其上的浇铸区设备基础、连铸区设备基础又连结成一个大体积设备基础之上的高13.6m的整体结构。
其结构形式也非常复杂，高低错落，凸凹不平，形状极不规则，墙体厚薄不均并有斜面墙，是一个醒目的大型砼构筑物，业主对工程实体质量和外观质量都要求很高，按“精品工程”的要求组织施工，使之成为整个连铸工程的一大亮点。
(3)连铸工程深基坑多，在扩建工程中受场地条件制约多。
根据场地条件因连铸位于炼钢和轧钢之间，且与两厂紧密相邻，此时对深基坑的施工采取“开、闭结合”的施工方案，即-11.0m深的主机设备基础大开挖施工，-5m以上的浅基础为闭式施工（厂房结构吊装后施工）。
由于放坡受到场地限制，原建构筑物相距较近，因此需采取支护措施，对原建筑物采取保护措施。
(4)铁皮冲渣沟（-5.1~11.5m）没有大开挖的条件，施工方案采用SMW工法——劲性水泥搅拌桩作支护。
(5)水处理区钢筋砼旋流池及泵池（深19m、直径19m），设计采用地下连续墙围护，施工方案采用深井降水、逆作法施工池壁。
(6)连铸核心设备扇形段的中心位置标高精度要求高，是监理控制的重点。
扇形段设备共18段，是连铸机的核心设备，工艺设计要求，每段扇形段设备先在维修区对中台上进行离线对中，然后在生产工艺线上进行在线对中。
由于扇形段设备对中精度要求很高，因此对基础框架地脚螺栓的安装及维修区对中台基础的沉降位移的控制都提出了更高的要求，必须严格控制。
2.机械设备特点(1)结晶器浸入式水口在中间罐上为外装式，为满足连浇10炉的需要，在浇铸过程中要更换一次浸入式水口。
该项技术可以保证更换水口期间不停浇，更换时间为3秒钟，为多炉连浇提高铸机作业率创造了条件。
(2)平行板式长结晶器、扁平浸入式水口：结晶器铜板高度1200mm，可满足高拉速的需要。
采用扁平式浸入式水口，浇铸100mm、135mm和150mm三种厚度的铸坯，以防浇铸中钢液在结晶器的铜板和浸入式水口外壁之间搭桥。
(3)结晶器液压振动技术：振动装置采用两个伺服控制液压缸，实现正弦及非正弦振动，振动频率40-300cpm，振幅1-12mm（±0.5-6mm）。
优点是可在线调振幅、频率、非正弦系数。
这种振动方式无磨损、无需维护、更换方便、更换时间短。
铸坯振痕浅，提高铸坯表面质量。
(4)漏钢预报：为防止钢水与结晶器壁发生粘接而造成漏钢，在结晶器宽边、窄边铜板上，布置了两排共24个热电偶。
在浇铸中，根据测得的结晶器壁温度的变化，及时预报可能发生漏钢的倾向，以便采取措施，减少或避免漏钢事故的发生。
(5)软夹持：浇铸中，一旦出现铸坯严重过冷，铸坯变形会对铸机导向辊产生很大的作用力。
为防止铸坯变形使铸机导向辊损坏，在液压系统中，设计了软夹持压力，即在发生重过冷的扇形段，将其液压缸调为软夹持压力，避免损坏设备。
(6)大容量中间罐：大容量中间罐有利于钢水中非金属夹杂物上浮。
(7)保护浇铸：钢包与中间罐、中间罐与结晶器之间采用长水口、浸入式水口保护浇铸。
避免钢水氧化，减少氧化物夹杂。
(8)自动控制技术：铸机控制全部由一级计算机自动控制，二级计算机实现最佳切割计算、生产管理、跟踪控制。
3.钢结构工程特点连铸工程属于热加工的冶炼场所，因此在冶金厂房建筑钢结构除厂房体型高大，重型构件较多之外，连铸项目的钢结构工程钢柱多采用格构式、变截面的吊车梁、局部工艺区段的大型柱间支撑等。
因为系统的钢结构工程主要特点是钢结构厂房高大，属重型厂房，故而钢柱高且截面大，吊车梁也多属重级工作制，其截面高、跨度大；内部配合连铸工艺的各种操作平台较多，平台梁及框架柱多为H型钢，构件之间各个方向的连接支撑多，使厂房的建筑结构明显区别于其它冶金厂房形式。
对于这样的高跨多层结构，钢柱的现场安装对接焊缝质量控制、各层平台的吊装顺序及安装精度控制、大跨度屋面的压型板安装等均是监理工作的重点和难点。
4.管道工程特点板坯连铸机工程的连铸厂房内综合管线工程，主要包括大包回转台处、各跨间、各柱列之间的管线。
一般管道施工从地下标高为-2.000米左右到标高+35.000米左右。
连铸工程给水排水管道：主要介质是工业水、纯净水、消防水。
连铸工程能源介质管道：主要介质（包括热力管道、燃气管道）普通压缩空气管仪表压缩空气管、而冷压缩空气管、蒸汽管道、氩气管道、天然气管道、氮气管道、氧气管道、转炉煤气管道。
连铸管道工程的特点有：(1)管道沿厂房柱列架空敷设，安装场地分散：管道从浇铸跨到第二出坯跨，管道从+34.000米标高到距地下-2.000米标高，基本上沿连铸厂房各柱列、区域架空敷设。
然后根据各用户点要求，在进行接管。
(2)管道施工工序多，比较繁琐。
有埋地管道施工的沟槽开方开挖、配合土建专业浇筑砼隐蔽、电缆隧道和地下管廊、打拆栈桥等施工。
(3)管道施工专业性强，危险性大：如，氧气管道施工除了比较复杂外，还比较危险，除了采用一般钢质管道施工工序外，还要对氧气管道的酸洗除锈、脱脂除油、无损探伤（超声波、射线）、检验等多种辅助工作。
(4)管道施工难度大。
由于管道安装位置、地点分散、且基本是在钢结构工程的跨间、柱列上安装管道，管道的搬运和吊装量也较大，必须借助卷扬机和手拉葫芦对管道吊装就位，高空管道对口、焊接量大，地下管廊内施工要增加施工照明等对管道安装质量控制不利，对安全监管增加难度。
(5)管道施工工期相对较紧。
随着连铸项目工程的进展，管道安装基本在土建专业已交接、钢结构安装基本完毕、机械设备进场安装时，才能进行管道安装，因此管道安装的施工形成有时全面开花、有时见缝插针地进行多点作业的局面。
5.电气、仪表工程特点(1)连铸工程供配电系统特点连铸负荷性于一级、二级负荷，一级负荷纯净水采用电动水泵强迫循环，如果突然停电不能及时恢复，将烧坏被冷却的设备。
二级负荷连铸机，遇到突然停电超过3-4分钏，就会报废一部分钢水。
为此连铸工程应由两个独立电源点供电，如果条件有困难时，允许由一个电源点的两个独立电源供电。
一般采用单母线分段结线，当一段母线上的电源线路和馈出线路停电检修时，另一段母线投入运行，避免用户因检修而造成停产。
下面结合革板坯连铸工程介绍供配电系统和三电控制。
(2)供配电系统介绍某板坯连铸机设连铸电气室、水处理电气室、二次冷却及空压站电气室、精整电气室。
现场操作室有连铸操作室、切割机操作室、精整操作室、点检员事务室。
连铸总装机容量25.186MW。
连铸电气室设3台主变，每台主变容量12.5MVA，10KV/3.15KV。
进线电压10KV，为单母线两段，出线3.15KV供精整电气室2台3KV/0.4变压器。
水处理电气室、二次冷却及空压站电气室进线电压10KV，经10KV/3.15KV变压器降压，供给3KV单母线，主变容量分别是2台8MVA和2台10MVA。
(3)三电控制介绍1)主工艺基础自动化采用日本安川PLC设备CP-3500H控制器，日本横河最新DCS换代产品CHNTUM-CS控制站，构成一体化电气仪表综合控制系统。
2)水处理设施电气仪表控制共用一套可编程序控制器S5-155H。
3)过程控制计算机系统，采用2台DEC4000Model 610Axp计算机，一台计算机控制一台连铸机及其主工艺线上的设备，计算机之间及计算机与终端之间采用以太网连接。
4)生产控制计算机系统，采用2台DEC4000Model 610Axp计算机。
5)连铸机公用CP-3500H控制内容是大包旋转台旋转控制、大包旋转台升降控制、中间包车走行控制、中间包车升降控制、长水口着驳装置、冷却水装置系统，中间包预热装置、中间包干燥装置、扇形段更换装置、液压设备、甘油润滑设备、大包滑动水口驱动控制，切头切尾收集装置控制、中间包等离子加热器控制。
6)连铸机1-4流CP-3500H控制内容是引锭杆跟踪、流运转方式管理、流主干控制、结晶器震动控制、扇形段辊缝控制、夹送辊上下控制、拉速控制、切割测长控制、辊道控制、引锭杆卷上控制、引锭杆走行控制、引锭杆输送链控制、结晶器烟雾吸收装置、结晶器调宽装置、去毛刺装置、液压设备、甘油润滑设备、蒸汽排出风机、挡板控制。
