239唐钢降低连铸漏钢率
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板坯连铸机粘结漏钢的原因分析及预防刘雷锋发表时间:2018-01-02T16:54:15.037Z 来源:《基层建设》2017年第28期作者:刘雷锋[导读] 摘要:随着连铸技术的发展和广泛应用,连铸坯的质量和品质受到了人们的广泛关注,提高连铸坯的质量成为连铸生产中重点关注的问题之一。
宁波钢铁有限公司浙江宁波 315807摘要:随着连铸技术的发展和广泛应用,连铸坯的质量和品质受到了人们的广泛关注,提高连铸坯的质量成为连铸生产中重点关注的问题之一。
连铸过程开始广泛运用于有色金属行业,尤其是铜和铝。
连铸技术迅速发展起来。
本文对此进行了分析研究。
关键词:坯;连铸;连铸工艺连铸漏钢是个常见现象。
钢水在结晶器内形成坯壳,连铸坯出结晶器后,薄弱的坯壳抵抗不住钢水静压力,出现断裂而漏钢。
对于薄板坯连铸来说更易发生漏钢事故。
漏钢对连铸生产危害很大。
即影响了连铸车间的产量,又影响了连铸坯的质量,更危及操作者的安全。
因此,降低薄板坯连铸漏钢率是提高生产效率,提高产量,提高产品质量,降低成本的重要途径。
现对某厂自2008~2013年薄板坯漏钢率进行统计。
2008年漏钢率达0.56%;2009年漏钢率达0.19%;2010年漏钢率达0.19%;2011年漏钢率达0.19%;2012年漏钢率达0.15%;2013年漏钢率达0.07。
1 工艺流程某厂第一钢轧厂工艺流程为:鱼雷罐供应铁水/混铁炉供应铁水→铁水预处理→转炉炼钢→氩站→精炼→薄板坯连铸2 薄板坯漏钢类型某厂薄板坯连铸漏钢主要有:粘结漏钢、裂纹漏钢、卷渣漏钢、开浇漏钢、鼓肚漏钢五个类型。
3 薄板坯漏钢特征、原因及预防措施3.1 粘结漏钢粘结漏钢是指钢水直接与结晶器铜板接触形成粘结点,粘结点处坯壳与结晶器壁之间发生粘结,此处在结晶器振动和拉坯的双重作用下被撕裂,并向下和两侧扩展,形成倒“V”形破裂线,钢水补充后又形成新的粘结点,这一过程反复进行,粘结点随坯壳运动不断下移,此处坯壳较薄,出结晶器后,坯壳不能承受上部钢水的静压力,便会发生漏钢事故。
降低板坯连铸漏钢率的措施本文根据板坯连铸机在生产过程中漏钢发生率高的情况,根据不同的漏钢类型对漏钢原因进行分析,认为拉速快、钢水温度低和保护渣理化性能不合理易导致黏结漏钢,本文通过提出强化设备检修精度、优化保护渣性能指标、严格执行工艺技术规程和完善生产准备等防范漏钢的具体措施。
对此我们还应该从炼钢、精炼、连铸各工序根据所分析出的原因并逐项采取优化改进措施,通过在工艺、操作、设备和答理等方面制定了详细的措施并且落实,大幅度降低了漏钢率。
标签:降低;板坏连铸;漏钢率;方法措施一、引言发展连铸是我国钢铁工业的一项重要技术政策。
最近几年,连铸技术在我国得到了迅速的发展。
为了更好地发展连铸技术,提高连铸生产的合格率、作业率、连浇炉数等各项技术经济指标,就必须解决连铸生产中危害最大的事故—漏钢。
漏钢不仅对铸机设备造成破坏,降低铸机的作业率,还会影响铸坯的质量,不同程度的设备损坏及打乱正常的生产秩序,造成产品质量的恶化和生产成本的增加。
因此,实行全连铸生产厂家最为重视的一个问题就是降低漏钢率。
而连铸中的操作、工艺、设备、保护渣性能以及钢水条件等均是影响漏钢的主要因素。
目前,漏钢预报装置还未普遍应用于生产。
要想减少漏钢事故的发生,就必须对漏钢事故进行认真的总结和分析,提高板坯生产作业率和成材率,降低板坯连铸漏钢率,根据实际情况制定出一系列的措施,使漏钢率控制在一个较低的水平,确保连铸生产稳定对增效降本具有重要的意义。
二、铸漏钢现象分析根据现实的一些数据分析,漏钢主要由卷渣漏钢和黏结漏钢两种类型组成。
(一)黏结漏钢现象的分析黏结漏钢是钢水直接在结晶器铜板接触形成黏结点,黏结点处的初生坯壳在结晶器振动和拉坯的双重作用下被撕裂,内部钢液填补撕裂点形成新的黏结点,此过程反复进行。
这样最好就是在铸机上安装漏钢预报系统,黏结报警中有真报也有误报。
如果发现其中真报多,表明黏结现象过于频繁,产生黏结漏钢的几率高;误报多,表明漏钢预报系统运行存在问题,而误报多的时候则频繁降低拉速,导致钢水温度低,渣况恶化等不利影响,常常引发真正的黏结。
常见圆坯连铸漏钢原因及预防措施杨文明胡茂会贾宁波易良刚攀钢集团成都钢矾有限公司摘要:本文通过漏钢形貌的分析和漏钢坯壳的解剖,结合生产现场实际情况,分析漏钢原因,提出解决措施。
0 前言连铸生产过程中所发生的事故,受损害最大的是漏钢,漏钢会造成设备的损坏,连铸停机,生产被迫中断,直接影响连铸机的产量,降低经济效益。
因此,在组织生产中应千方百计来避免连铸漏钢事故的发生。
1 生产工艺攀成钢公司电炉炼钢厂为搬迁改造工程,引进德国西门子70t高阻抗超高功率电弧炉+LF+VD+三流圆坯连铸机的生产工艺。
三流圆坯连铸机为弧型连铸机,弧形半径R=12m,流间距L=1700mm,结晶器铜管长度700mm,单锥度(0.9-1.4%)结晶器,采用长水口(吹Ar)保护+浸入式水口(保护渣)浇注,中间包通过塞棒控制注流,二冷气雾冷却。
主要生产规格为Ф220mm,Ф280mm、Ф350mm 和Ф388mm、Ф430mm的圆坯,相应规格目标拉速分别为1.25、0.90、0.55、0.45、0.36m/min。
最常见的漏钢规格是:Ф220mm和Ф350mm规格,2010年1-6月,所有规格的钢种的综合漏钢率0.61%,Ф350 mm规格浇铸低碳钢180炉,发生漏钢13次,漏钢率为2.41%。
2 常见漏钢形貌从漏钢形貌上可将圆坯的漏钢分为3种:1、裂纹漏钢2、粘结漏钢3、夹渣漏钢,我公司最常见的漏钢是裂纹漏钢,约占总漏钢的80%以上。
2.1夹渣漏钢夹渣漏钢的漏钢口呈圆形,直径10mm左右。
夹渣一般发生在皮下3-5mm,夹渣的直径3-5mm,也呈圆形。
2.2粘结漏钢粘结漏钢的漏钢口呈椭圆形或V形或锯齿形,漏口偏大,一般发生在浇铸前期,特别是第一炉钢。
2.3裂纹漏钢裂纹漏钢漏口纵向破裂,长度500-1000mm,漏口最宽处可达50mm。
从漏钢口往上延伸可以看见有裂纹,且多数伴随凹陷产生。
3 漏钢成因3.1夹渣漏钢出结晶器时,夹渣处铸坯钢质坯壳较薄,且强度低,经受不住钢水的静压产生漏钢。
摘要关于钢厂方坯连铸机漏钢情况,分析了夹渣漏钢、粘结漏钢和角部裂纹漏钢的特点及机理。
产生各类漏钢的主要原因是保护渣的性能、结晶器的精度、钢水过热度、拉速及浸入式水口的对中、操作等因素。
通过采取相应的措施,铸机的漏钢率有明显的降低。
关键词:方坯连铸机、漏钢、粘结、夹渣、角部裂纹1概述在连铸生产中,漏钢是危害很大的事故,轻则影响铸坯质量,造成废品,重则影响连铸机作业率,损坏设备,危机操作人员安全。
近年来,随着连铸工艺技术的进步,漏钢事故得到了有效抑制,但仍不能完全避免。
在连铸日趋高效化的今天,要保障生产的顺利进行,提高连铸机作业率,就必须减少和控制漏钢次数。
唐钢漏钢事故较多,漏钢率达到了0.209%,严重影响生产的畅行,对漏钢的成因进行分析,并采取相应措施,从而控制了漏钢事故的发生。
2铸机参数及漏钢情况2.1连铸机的主要工艺参数唐钢二钢轧厂有两台四机四流、三台六机六流方坯连铸机,实际年产能力400万t,浇铸的断四种:150 mmX 150 mnl、165 mmX 165 Innl、165 InnlX225 nlITl、165 mmX280 nnTl,所生产的钢种主要有建筑用钢、低合金钢、硬线钢、轴承钢、焊接用钢等近100个品种。
铸机采用定径水口和塞棒控制两种,浸入式水口加保护渣进行保护浇铸。
2.1.1 漏钢情况对该厂一年全年的漏钢情况分类统计,以夹渣漏钢、粘结漏钢和角部裂纹漏钢为主要漏钢类型,分别占漏钢总数的33.2%、26.5%和22%。
2.1.2夹渣漏钢、粘结漏钢和角部裂纹漏钢的原因分析2.1.3夹渣漏钢特点及机理第二钢轧厂方坯连铸机发生夹渣漏钢主要有以下特点。
1)漏钢处坯壳有一定的弧度,不像裂纹漏钢,有撕裂的感觉。
同时一般在漏钢后结晶器内没有残余坯壳。
2)夹渣漏钢主要是由于坯壳形成时夹带保护渣或大颗粒高熔点杂物导致传热减少,形成薄坯壳而漏钢。
方坯连铸时二次氧化产物、低碳钢冶炼时高粘性渣中不当的脱氧产物、结晶器中铝丝喷加不当造成氧化铝偏高、各种耐材脱落、浇铸过程中结晶器液位波动等,都会促使坯壳夹渣,抑制坯壳生长,造成漏钢。
成果降低铸机漏钢报警率引言铸机漏钢是铸造过程中常见的问题,会导致生产效率低下、资源浪费和产品质量下降。
为了解决这个问题,本文提出了一种方法来降低铸机漏钢报警率,提高生产效率和产品质量。
铸机漏钢的原因分析铸机漏钢是指铸铁、铸钢等金属将液态金属漏出铸造模具而导致的问题。
主要原因包括以下几个方面:1.模具设计不合理:模具设计不合理会导致金属流动不畅,容易引起漏钢情况的发生。
2.模具材料问题:模具材料质量不好或不适合特定的铸造工艺,容易发生漏钢。
3.操作不当:操作人员没有掌握好铸机的操作技巧,容易导致金属流动不畅,从而发生漏钢。
解决方法为了降低铸机漏钢报警率,我们采取以下措施:1. 优化模具设计模具设计是铸造过程中最关键的一环。
我们需要合理设计模具的结构,确保金属的流动畅通无阻。
具体措施如下:•减少模具的缝隙:通过优化模具的结构,减少模具内部的缝隙,防止金属流动到无法铸造的位置。
•设计合理的浇口:浇口是金属注入模具的通道,必须设计为合适的大小和位置,以确保金属顺利流入模具。
2. 选择高质量的模具材料模具材料的质量对铸造过程起着至关重要的作用。
我们需要选择高强度、高耐火性的模具材料,以确保模具的耐用性和稳定性。
3. 提高操作人员的技能水平操作人员的技能水平直接影响铸造过程中金属的流动情况。
我们将采取以下措施来提高操作人员的技能水平:•培训:定期组织操作人员进行铸造技术的培训,提高其对铸造工艺的理解和掌握。
•经验分享:定期组织操作人员之间的经验分享会,让他们相互学习和交流。
预期效果和评估指标通过以上措施,我们希望达到以下效果:1.降低漏钢报警率:通过优化模具设计、选择高质量的模具材料和提高操作人员的技能水平,我们预计能够有效降低漏钢报警率。
2.提高生产效率:减少漏钢问题的发生,可以提高铸造生产线的运行效率,降低生产成本。
3.提高产品质量:有效降低漏钢问题的发生,可以提高产品的一次合格率,提高客户的满意度。
评估指标包括漏钢报警率、生产效率和产品质量指标。
中薄板连铸机漏钢的原因分析及其预防措施中薄板连铸机漏钢是指在铁水喷射过程中,由于铁水的喷射量不足或喷射口尺寸、压力不合理等原因,使铁水不能完全覆盖熔池上的碳切削渣片而形成的裂缝,而从这些裂缝中喷出的铁水为漏钢。
漏钢的现象对板材的质量有很大的影响,如果发生漏钢,将会破坏中薄板的性能,从而影响板材的使用价值。
薄板连铸机漏钢的原因主要有以下几点:1、喷射量不足:当铁水在喷射口流出的速度太慢时,将会形成漏钢现象。
2、喷射口尺寸太大:当喷射口的尺寸太大时,由于局部高温和气体的作用,铁水将会被分散,产生空洞,从而形成漏钢现象。
3、喷射压力不合理:当喷射压力过大或过小时,铁水会出现分散,流程不均匀,也会出现漏钢现象。
4、铁水温度不合适:当铁水温度太低时,容易形成渣壁高度偏大,使中薄板无法完全覆盖,从而发生漏钢。
为了预防和消除薄板连铸机漏钢现象,需要采取一些措施:1、检查连铸机的工作状态,确保各机构的正常运转和参数的正确调整,尤其是检查喷射口的尺寸和喷射压力是否合理以及是否有小破损现象。
2、检查熔池的工作状态,确保铁水的温度、流量、浓度和流速等参数处于标准范围内,以保证充分覆盖熔池上的碳切削渣片,以防止漏钢。
3、采用专业的控制装置,实时监测铁水出口,一旦检测到漏钢,就可以及时调整参数或停止喷射,以避免漏钢现象发生,从而提高产品质量。
4、定期检查板材表面,及时发现漏钢现象,及时处理,以防止漏钢扩散,影响板材的整体质量。
综上所述,中薄板连铸机漏钢的原因主要有喷射量不足、喷射口尺寸过大、喷射压力不合理和铁水温度不合适等,为了预防漏钢,应该检查连铸机及熔池工作状态,控制参数,采用相应的控制装置,定期检查板材表面,从而保证中薄板材质量,提高产品的使用价值。
厚板坯连铸机漏钢原因分析及预防措施摘要:针对南阳汉冶特钢有限公司厚板3#厚板坯连铸机近三年发生漏钢事故的实际情况,分析探讨每次漏钢事故的原因,我们工程技术人员认为,3#厚板坯连铸机漏钢原因主要有钢种成分、开浇升速不规范、浸入式水口尺寸设计不合理、结晶器液面波动、钢水温度、结晶器保护渣及异常情况下的操作等,严格控制钢水中的Al2O3含量、控制铸机升速幅度、优化浸入式水口尺寸、避免结晶器液面波动、控制钢水温度、选择适宜的保护渣及加强操作等措施,厚板坯铸机漏钢可以完全避免。
关键词:厚板坯漏钢保护渣浸入式水口措施前言漏钢是板坯连铸生产中的恶性事故,事故危害可造成设备损坏,更换和修复结晶器和直弧段,滞坯处理时可能造成拉矫设备和扇形段辊列损坏,生产非正常中断,造成本炉次及后续炉次钢水回炉或该计划,降低了钢水收得率和合同计划的顺利执行,导致生产成本增加。
事故处理需要24~48小时,降低了连铸作业率。
事故处理时,职工劳动强度大、安全隐患多,增加了管理难度。
一次漏钢事故经济损失300~500 万元,甚至500万元以上。
南阳汉冶特钢炼钢厂3#铸机是西安重型机械研究所设计的全国第一台超厚板板坯连铸机,该铸机于2010年底建成投产后,月产可达5万t以上,至2013年5月,共生产板坯150万t。
随着铸机产能的逐渐释放,因管理和操作经验欠缺,漏钢成为威胁板坯生产稳定的首要问题。
不断总结教训、积累经验,降低漏钢事故率,是稳定连铸机生产、节能降耗、降低成本、增加效益的有效途径之一。
1汉冶特钢厚板板坯连铸机参数及漏钢情况1.1汉冶特钢厚板板坯铸机主要工艺参数,见表1。
1.2粘结漏钢事故分析表2010~2013年常规板坯连铸机粘结漏钢情况分析表,见表2。
2板坯连铸机漏钢原因分析2.1粘结漏钢的机理在钢水浇注过程中,结晶器弯月面的钢水处于异常活跃的状态。
由于各种原因,浇铸过程中流入坯壳与结晶器铜壁之间的液态渣被阻断,当结晶器铜板与初生坯壳的摩擦力大于初生坯壳的强度时,初生坯壳被撕裂与铜板产生粘结。
漏钢连铸中遇到的主要操作故障之一是“漏钢”。
当铸流坯壳破裂时,坯壳内静止的熔融钢水溢出,堵塞机器,需要付出昂贵的停机代价。
为拉出漏钢坯壳,就要再延长漏钢引起的停机时间,因为它可能会堵塞导辊或足辊,需要用气割清理堵塞,拉出坯壳。
当漏钢坯壳温度降低时,需要把它切成小块,用矫直机从机器中取出,而矫直机设计成能在稳定阶段逐步地矫直曲冷坯壳,上轧辊可提供足够的提升重力,弄出不太长的弯曲铸流。
因此,漏钢对铸机的有效性有重大影响——影响生产率和生产成本。
漏钢的影响因素影响漏钢发生的因素有:温度和拉速不一致——钢水过热度越高,坯壳厚度越薄。
由于结晶器中钢水施加的静压力,导致坯壳发生膨胀。
当坯壳强度不够时,容易发生漏钢。
不一致和不均匀的温度对漏钢的产生有很大影响。
当拉速增大时,较易发生漏钢,因为结晶器不够润滑,从弯月面到坯壳/结晶器壁面,结晶器保护渣流动性较差,而且增大拉速会导致总放热量减少。
漏钢常常是由于拉速太高造成的,当坯壳没有足够时间凝固到需要厚度时,或者金属太热,这意味着最终凝固正好发生在矫直辊下方,因矫直时施加应力,坯壳撕裂。
对于钢中碳含量一定时,温度高且拉速快容易发生漏钢。
在振动设置上所作的任何改变都会促使漏钢发生,因为通过提高振动频率来减少振痕的做法会增加结晶器速率,从而增加交界面处的摩擦力。
结晶器和坯壳之间润滑不良——如果使用质量较差的保护渣,弯月面下方的钢水容易夹渣,导致结晶器和坯壳粘结,拉坯中断,造成悬挂漏钢。
方坯连铸时,因润滑不良或不均,坯壳粘结到结晶器上,影响传热,造成粘结漏钢。
保护渣加入方式不正确——由于现场工人操作习惯,一次性加入过多,且主要集中在内弧,呈斜坡状,会造成液渣不均匀填充,影响结晶器与坯壳间的润滑与均匀传热。
在正常浇注情况下,小渣条没必要捞出,且应禁止用捞渣棒试探结晶器内是否形成渣条,会破坏弯月面初始坯壳的均匀形成。
结晶器中无效水流——减少进入结晶器的水流会导致传热降低,致使形成薄坯壳,最终导致漏钢。
连铸机漏钢的原因及防范措施1.机械密封磨损:由于连铸机设备长期高速运转,机械密封件会因为摩擦而磨损,导致钢水从密封部位泄漏出来。
2.设备老化:随着连铸机的使用时间增加,设备可能会出现老化现象,如设备结构松动、焊缝开裂等,从而引发漏钢问题。
3.冷却系统故障:连铸机的冷却系统中通常使用大量的冷却水来保持设备和钢水的温度。
如果冷却系统存在故障,例如水管破裂、阀门关闭不严等,就会导致钢水泄露。
4.操作不当:操作人员的操作技术和操作规程不当可能导致连铸机漏钢。
例如,钢水浇注时没有及时关闭阀门、不按照规定程序进行操作等。
1.定期检查和维护机械密封:定期检查和维护机械密封是防止漏钢的关键。
可以根据生产情况设定维护频率,及时更换磨损的机械密封件,确保设备的正常工作和钢水的密封。
2.防止设备老化:定期检查设备的结构和焊缝,及时发现问题并修复,避免设备老化导致的漏钢。
3.定期维护和检查冷却系统:定期维护和检查冷却系统,确保冷却水管道和阀门的完好和紧密连接。
定期清洗冷却系统,防止积垢和堵塞。
4.提高操作技术和规程:加强操作人员的培训,提高其操作技术水平。
制定和执行严格的操作规程,确保每个环节都按照规程进行操作,避免因操作不当导致的漏钢问题。
5.安装漏钢探测器:安装漏钢探测器来及时检测和报警漏钢,以便能够迅速停机修复,避免漏钢问题扩大。
6.提高设备的自动化程度:通过提高设备的自动化程度,减少人为的操作,从而降低操作失误导致的漏钢风险。
总之,连铸机漏钢的原因多种多样,需要通过定期检查和维护设备,提高操作技术和规程,安装漏钢探测器等方式来加强防范措施,确保连铸机的正常运行和钢水的安全。