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板坯鑄機,也是有個性的

2023-09-15 13:58:00

  合理科學的整體設計方案,是實現(xiàn)鑄坯高質(zhì)、高效生產(chǎn)的最基本條件。然而,要在設計上做到合理科學,并不簡單。

  板坯鑄機定制兩大難點

  一方面,從鋼包回轉(zhuǎn)臺到出坯輥道工藝布置,鑄機的設計覆蓋鋼鐵液態(tài)凝固成鑄坯的各道工藝環(huán)節(jié),是一項復雜的系統(tǒng)性工程,因鋼廠生產(chǎn)鋼種、鑄坯規(guī)格、冶煉條件等不同,導致鑄機在設計上存在顯著的個性化、多樣化需求特征。

  另一方面,相對方坯而言,板坯因其寬厚比大的形狀特性,在生產(chǎn)時鑄坯溫度分布更不均勻、夾雜物與氣泡的控制要求更嚴格,更易產(chǎn)生表面裂紋、角部裂紋等缺陷,對鑄坯質(zhì)量精準控制提出了更高要求。

  破題,從方案開始

  基于連鑄領域四十年的技術沉淀和經(jīng)驗積累,中南方連鑄公司圍繞生產(chǎn)工藝的流暢順行、設備通用性與高壽命設計、鑄坯質(zhì)量保證等共性需求,探索總結(jié)出了一套具有普適性的板坯連鑄設計理念和方案。

  根據(jù)中間包與結(jié)晶器流場模擬,給出最佳的中間包控流裝置形式與浸入式水口形狀。

  根據(jù)全流程溫度場仿真,算出表層溫度場變化規(guī)律,進而給出合適的二冷水配方與幅切形式。

  基于電磁場與溫度場耦合計算,得到最佳的結(jié)晶器電磁攪拌參數(shù),以及板坯液芯形狀與凝固終點,進而給出最佳的輥式電磁攪拌位置和參數(shù)。

  立足以上設計理念,中南方連鑄公司堅持客戶需求導向,以鑄機的安全平穩(wěn)行為前提,聚焦高質(zhì)量、高效益、高可靠性目標持續(xù)發(fā)力,聚焦細分客戶的多樣化需求,“量身定制”配套技術與工藝,實現(xiàn)鑄機通用設計與個性化需求的平衡。

  板坯鑄機設計典型實例

  武鋼三煉鋼2#鑄機改造工程

   

  為適應高品質(zhì)、超低碳IF系列汽車板生產(chǎn)需求,項目要求將原R10.5m雙流弧形多點矯直鑄機就地改造為R9.5m雙流弧形板坯鑄機。

  中南方連鑄公司重點針對調(diào)寬結(jié)晶器、全板簧液壓振動、輥列布置、扇形段、輥縫遠程控制系統(tǒng)、二冷動態(tài)配水輕壓下系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等配套裝備,做出個性化的改造提升。

  僅停機60天,完成鑄機全部改造,當月即達產(chǎn)達標。改造后鑄坯質(zhì)量大幅提高,汽車板改判率由3.91%降到1.64%;最高連續(xù)澆注258爐,月產(chǎn)20.2萬噸,年產(chǎn)能可達235萬噸/年。

  產(chǎn)品規(guī)格:210/230/250×(800~1600)mm

  東海特鋼三流板坯連鑄工程

  為解決爐機匹配、生產(chǎn)斷面及產(chǎn)量相互制約的矛盾,中南方連鑄公司以傳統(tǒng)雙流板坯鑄機的設備組成及結(jié)構(gòu)形式為基礎,在借鑒的基礎上打破常規(guī),針對中間罐流場、液壓振動單元布置、輥列布置等配套裝置進行革新與優(yōu)化,設計出三機三流直弧型連續(xù)彎曲/矯直板坯鑄機,為國際首創(chuàng),實現(xiàn)了與大型轉(zhuǎn)爐快速冶煉周期的靈活匹配。

  項目建成后長期處于滿負荷生產(chǎn)狀態(tài),工作拉速達1.70m/min,日產(chǎn)量超過9500t,超設計能力15%,通過中間罐熱換操作,連周期達170小時,與大型轉(zhuǎn)爐快速冶煉周期完美匹配。同時,鑄坯表面無缺陷、內(nèi)部質(zhì)量優(yōu)良可達1級,實現(xiàn)高品質(zhì)帶鋼的穩(wěn)定輸出。

  產(chǎn)品規(guī)格:180/200×(800~1250)mm

  承德鋼鐵四流寬扁坯連鑄工程

  基于多小型板坯的高效、高質(zhì)量生產(chǎn)需求,中南方連鑄公司集成傳統(tǒng)板坯、大方坯連鑄機的優(yōu)勢,首次開發(fā)出一種新型直弧形多流小板坯連鑄機機型——直弧型寬扁坯鑄機,為國際首創(chuàng)。

  該機型創(chuàng)造性采用一體式大容量中間罐、板式組合結(jié)晶器,以及整體快換特殊設計的弧形段,大幅提升設備維護便捷性,又為多爐連澆生產(chǎn)提供硬件支持,兼具鋼種、斷面適應性和靈活性強的優(yōu)勢。

  鑄機平均小時產(chǎn)量161.55t,平均連澆爐數(shù)30.39爐/次;鑄坯合格率99.97%,內(nèi)部質(zhì)量良好,主要生產(chǎn)鋼種:65Mn、Q235BB、低Q345BV、354QBV、加C510L等。

  產(chǎn)品規(guī)格:165×400/450/525mm

  印尼德信雙流板坯連鑄工程

  因地理位置和自然條件帶來的種種限制,中南方連鑄公司基于經(jīng)濟性、功能性、穩(wěn)定性、科學性原則,開展優(yōu)化設計。同時,采取結(jié)晶器機器人渣技術、結(jié)晶器漏鋼預報等系列技術,為鑄機的高質(zhì)、高效生產(chǎn)打下堅實基礎。

  項目投產(chǎn)即達產(chǎn),實際產(chǎn)能可達220萬噸/年,超設計產(chǎn)能19%。

  產(chǎn)品規(guī)格:210/230×1630mm 

 

 

來源:中冶南方工程技術有限公司

編輯:溫曉霞

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