多爐連澆指在連續鑄鋼過程中上一次引錠桿可連澆數爐鋼水的操作。多爐連澆是一項高難技術。它是連鑄設備、工藝、管理水平的綜合體現。為實現多爐連澆，已開發了一系列的技術。 採用鋼包迴轉台，實現快速更換鋼包，能在1～2min完成；採用大容量中間包，保證更換鋼包時，不降低拉速而提供充足的時間；結晶器線上調寬技術，過去由於變鋼種或斷面必須中斷澆鑄，採用結晶器線上調寬和異鋼種澆注技術，可使連澆時間大大延長。據統計，結晶器採用線上調寬，平均連澆9.7爐，而不用調寬為5.5爐；快速更換中間包和更換浸入式水口技術；防止水口堵塞技術。
基本介紹
- 中文名：多爐連澆
- 外文名：sequence casting
- 含義：錠桿可連澆數爐鋼水的操作
- 產量提高：50%
- 學科：冶金工程
- 領域：冶煉
簡介,高連澆爐數的意義,技術及優勢,優勢,相關技術,提高多爐連澆的技術措施,穩定均衡鋼水供應,鋼水的低過熱度澆鑄,穩定的耐材技術,設備的長壽命技術,結晶器線上快速更換技術,連鑄坯熱送熱裝技術,生產組織,生產組織模式,工藝操作保證,
簡介
連澆爐數是全連鑄鋼廠的重要技術指標，充分反映一個企業從煉鐵到煉鋼/連鑄、軋鋼，從設備到工藝操作，從技術到管理的綜合水平。
提高連澆爐數，可提高生產能力和鋼水收得率，節約耐火材料等，最終取得良好的經濟效益，是煉鋼發展的重要方向。鋼產量的增加和煉鋼節奏的提高要求提高連澆爐數，高連澆爐數要求在長時間（20天或更長時間內）生產、工藝、設備及鋼水調配要處於高度的協調一致。近年來通過不斷降低出鋼溫度，提高耐火材料的使用壽命，減少設備運行故障和突發生產事故，降低漏鋼率，實現線上更換結晶器，達到了連續、穩定、高效的生產，實現了多爐連澆。
高連澆爐數的意義
(1)連澆爐數的提高，減少了設備冷熱的交替頻率，使設備處於穩定的狀態，提高使用壽命。
(2)連澆爐數的提高節省開澆與重穿引錠、填堵引錠時間，減少了開澆拉脫與溢鋼事故。
(3)連澆爐數的提高減少了尾坯與切頭損失，提高了金屬收得率。
(4)連澆爐數的提高最佳化了整個煉鋼工序結構，使煉鋼廠的工藝、生產、設備及鋼水調度處於高度的協調一致，提高了煉鋼廠的整體管理水平。
(5)連澆爐數的提高是三鋼煉鐵、煉鋼、軋鋼工序間高節奏生產匹配的結果，煉鐵以平均近4.0t/ (d·m3)的高爐利用係數為轉爐提供了源源不斷的鐵水；煉鋼系統以60%左右的連鑄坯輥道熱送率為軋鋼系統連續提供了充足的坯料。
(6)連澆爐數的提高為今後煉鋼廠取消混鐵爐做了有益的探索。
技術及優勢
優勢
據統計，5爐連澆與單爐澆鑄相比，鑄坯產量提高約50%，金屬收得率提高約3%，操作費用降低約25%，因此多爐連澆爐數代表了連鑄機生產水平。多爐連澆是一項高難技術。它是連鑄設備、工藝、管理水平的綜合體現。
相關技術
為實現多爐連澆，已開發了一系列技術：
(1)採用鋼包迴轉台（見鋼包支承裝置），實現快速更換鋼包（能在1～2min完成）。
(2)採用大容量中間罐，保證為更換鋼包不降低拉速提供充足時間。
(3)結晶器線上調寬技術。過去改變鋼種和澆注斷面必須中斷澆注。採用結晶器線上調寬和異鋼種連續澆鑄技術，可使連澆時間大大延長。據統計，結晶器採用線上調寬，平均連澆9.7爐，而不使用線上調寬僅為5.5爐。
(4)快速更換中間罐和更換浸入式水口技術。
(5)防止水口堵塞技術。
(6)減少連鑄機的漏鋼事故。由於多爐連澆有明顯的經濟效益，各類連鑄機多爐連澆水平有明顯提高。
提高多爐連澆的技術措施
穩定均衡鋼水供應
濺渣護爐和高效連鑄技術的成功套用，使轉爐和連鑄的生產能力提高。轉爐通過高強度供氧技術，過程控制技術，確保鋼水的穩定均衡供應，為提高連澆爐數提供了充足的鋼水。
1.高強度供氧技術
對轉爐氧槍噴頭進行改造，供氧強度達到4.3m3/(min·t)，氧流量達到7800m3/ h，純供氧時間縮短為12.5 min。
2.過程控制技術
靜態控制系統的數學模型能根據轉爐的具體工況（鐵水溫度、鐵水質量、廢鋼質量、廢鋼等級、停爐時間等）及終點目標自動計算應加的造渣材料的質量，給出理想的氧槍槍位曲線，造渣材料的加入時間、數量，提示操作工，使倒爐溫度和終點碳含量控制在合適的範圍內。
3.鋼水成分的快速分析系統
爐前線上過程成分分析系統：取樣器的使用縮短了取鋼樣的時間，線上光譜儀的套用為快速準確分析第一光譜成分創造了條件。
爐後成品成分分析系統：風動送樣系統直接將鋼樣送至檢驗中心的直讀光譜儀，縮短了送樣時間。
鋼水的低過熱度澆鑄
合適的鋼水溫度是連鑄順利澆鑄的前提條件，煉鋼廠一直致力於降低出鋼溫度和降低鋼水過程的溫降，實行低過熱度澆鑄。
1.整體可更換式出鋼口
出鋼口的整體更換有利於穩定出鋼時間，降低出鋼過程中的溫降，還可以縮短更換時間，提高轉爐的作業率。
2.穩定過程溫降
(1)最佳化生產組織，提高出鋼正點率，降低鋼水的待澆時間；
(2)嚴格控制線上鋼包數，保證鋼包紅包狀態；
(3)吹氫後在鋼包內投入保溫劑，上迴轉台時加蓋保溫；
(4)鋼包與中間包之間採用長水口保護澆注，減少了鋼流的裸露；
(5)中間包鋼液面加覆蓋劑，採用了浸入式水口、中間包加蓋技術；
(6)大流量、高熱值的煤氣，提高了鋼包、中間包的烘烤效果。
3.鋼包吹氫站
鋼包吹氫可以均勻鋼水溫度、成分，促進夾雜上浮，並且在生產上起到緩衝的作用。
穩定的耐材技術
1.鋼包整體澆注技術
採用鋁鎂/尖晶石澆注料作為鋼包整體包襯，採用鋼包二次澆注技術及線上鋼包投補技術使得鋼包平均包齡達98爐/役。
2.透氣磚供氣元件與鋼包壽命同步
透氣磚供氣元件壽命保持與鋼包壽命的同步為穩定吹氫、減少事故創造了有利的條件。
3.事故率極低的鋼包滑板系統
通過對鋼包滑動機構及上水口的改造，鋼包滑板事故率降至0.003%。
4.30h壽命乾式料的使用
中間包工作襯使用的乾式振動料是一種樹脂結合的鎂質材料，壽命達30h左右。
5.採用手擺式快換中間包定徑水口技術代替傳統的定徑水口技術
手擺式快換的機構和耐材安全可靠，在安裝與配合上可滿足在生產中更換定徑水口（即下滑板）3次不出安全事故，使中間包的平均使用壽命從過去的10h左右提高到30h以上。
手擺式快換中間包定徑水口技術在兩個連鑄車間得到迅速推廣，使生產調度組織的不穩定因素得到根本性解決，為長時間澆鑄創造了十分有利的條件。
設備的長壽命技術
連澆爐數的提高必須依賴於設備長時間可靠地運行，近年來煉鋼廠通過技術創新保證了主體設備運行可靠。
1.轉爐設備
（1）汽化管末段兩年一換，爐口段一年一換
採用過濾效果較好的高速過濾器，解決了軟水濁度超標這一問題，並對汽化管用軟水進行投藥處理，保證了汽化管末段兩年一換，爐口段一年一換。
（2）除塵風機
通過對風機葉輪鍍一層鈦金屬，減少了高溫灰塵在葉輪上的吸附，延長風葉清理周期。
（3）電氣元件的選用
針對轉爐煉鋼環境灰塵多、溫度高、濕度大的特點採用了抗高溫、耐潮濕、耐灰塵侵蝕的元器件，減少了故障率。
2.連鑄設備
（1）減少設備故障
逐步對連鑄機進行高效化改造，在提高拉速的同時，保證了設備運轉的可靠性，實現了振動台全年不更換，拉矯機連續澆鑄30天以上不出故障。
(2)連鑄水處理
連鑄水質是冷卻效果的保證，水質達不到要求容易導致銅管結垢、噴嘴堵塞，出現生產事故和質量事故。連鑄工序通過水質加藥處理與各類管路過濾器保證了水質要求。
3.設備維護
在設備維護上採用以下維護措施:
（1）強化點檢，及時發現及處理可能出現的設備故障;
（2）加強高溫線上設備的潤滑與冷卻;
（3）實施設備的線上更換與離線檢修。
結晶器線上快速更換技術
連澆爐數攻關最大的限制性環節在於結晶器的銅管使用壽命，線上更換結晶器這一技術的套用，很好地解決了這一難題。
結晶器線上更換是連鑄機在正常運行的情況下，有計畫地利用中間包對接的間隙，對使用壽命到期的結晶器銅管進行線上更換，之後進行中間包換包繼續澆鑄。加強現場指揮協調，實現結晶器線上更換、線上重穿開澆、線上對接成功率3個100%的目標。
連鑄坯熱送熱裝技術
連鑄坯熱送熱裝是指從連鑄機出來的高溫連鑄坯切割成定尺後直接送往軋鋼加熱爐進行軋制的一種工藝，具有簡化工序、節能降耗、投資少、見效快等優點。
生產組織
高爐、轉爐、連鑄機、軋鋼機能力匹配3座高爐日產鐵水約4400t, 4座轉爐日產鋼水約6000t, 4台連鑄機日生產能力在6000t以上，3條主要軋鋼生產線日生產能力約6500t，生產能力為:煉鐵<煉鋼<連鑄<軋鋼。
生產組織模式
為了避免外界對連澆爐數的影響，必須嚴格控制連鑄機的開機時間，保證鋼水供給，提高在澆連鑄機的連澆爐數。
工藝操作保證
1.連鑄通過中間包連續測溫和結晶器液面自動控制及保護澆注技術，來提高操作的穩定性。
2.通過技術培訓，操作工、維修工和管理人員的技術水平獲得提高，減少了事故的發生。
