小方坯连铸一次启车开浇工艺实践

1、第37卷增刊钢铁Vol37,Suppl 2002年10月IRONAND STEEL Ocrober2002坐壶坚连筻次启车开浇工艺实践张保师郭建民唐宇翔(山西新l临钢公司,摘耍介绍了小方坯连铸=达疸主五童工艺在山西新临钢炼钢厂R4/8m全弧形三机三流小方坯连铸机上的应用。关词连铸实践X、PRACTICE oF BILLET CASTER STARTZHANG Baoshi GUO Jianming TANG Yuxiang(Shanxi New Lingang Steel Co.ABSTRACT The technology of billet caster start is describe

2、d.KEY WORDS continuous casting,practice1前言中间包到结晶器钢流控制装置有塞棒、滑动水口和定径水口三种形式,采用定径水口方式浇注120ITlm120mm断面的铸坯,传统的开浇方式为:中间包液面达到一定高度时,中间包开浇。先用摆槽接走首批开浇的钢水,待钢流变圆后,移开摆槽向结晶器注入钢水,当结晶器内钢液面深度达200 mm左右时,摆人摆槽,停止向结晶器内注入钢水并打开二冷水。间隔515s,摆开摆槽,再向结晶器内注入钢水,液面上升100mm又停止向结晶器注入钢水,如此反复24次,当结晶器液面距上口80 100mm时,摆槽摆入,开浇,结晶器液面下降时,摆槽摆出,

3、钢流进入结晶器,正常浇注,启车时间一般大于45s。根据统计,采用这种方式开浇,每个拉次损失350kg/流3=1.05t钢水,损失3套摆槽砖,并且出现突发事故时,摆槽无法再使用,扩大了事故危险。根据全国连铸信息网数据,我厂R4/8m全弧形方坯连铸机2000年全年开浇拉次为910个拉次,仅采用传统开浇方法一项,每年损失钢水955.5t,摆槽砖204.75t。2一次启车开浇工艺技术一次启车开浇工艺技术就是中间包钢水达到相联系人:张保师,临汾(041000新临铜公司当高度后,钢水直接注入结晶器。当钢水达到距结晶器上I=I80-100mm时立即启车拉坯,从开浇到浇注正常的过程中,钢水注入结晶器钢流不中断

4、,不使用摆槽,节约了开浇的钢水损失和摆槽砖粘钢,更利于降低钢铁料消耗和处理突发性事故。(1中间包自开率的影响采用一次启车技术,必须大幅度提高中间包自开率。我厂原采用堵水口方式为:钢水到站后,检查中问包内和水口干净无杂物后,用木塞从上部将水口堵住,木塞上均匀洒一层SiCa粉,钢包开浇达到正常工作液面后,中间包开浇,一般须烧氧引流才能开浇,自开率仅33%左右。过低的自开率造成三个流拉速不均匀,水口扩径,钢流不圆整;烧氧引流造成钢流散、偏等问题,不能保证一次开浇顺利实施。2000年10月,小方坯铸机中间包试用涂抹包和喷涂包,钢包开浇前中间包温度为9501100,原堵水口方式已不适合实际情况,经过反复

5、摸索,我们将上堵法改为下堵法:中间包对中后,用石棉绳将定径水口下方堵住,在水口碗部放人一定粒度的引流砂,引流砂上均匀撒一层si ca粉,中间包液面必须达到400mm以上,才能开浇,经过反复试验引流砂粒度、加入量,中间包自开率从33%提高到85钢铁第37卷%95%。中间包开浇时从定径水口流出的钢水蓑本上是圆流,达到了一次开浇对钢流的要求。(2废钢冷料加入量计算原启车方式启车时间约45s,废钢冷料(加入结晶器内为23kg,结晶器内连接杆直径为25 mm,要保证一次启车,必须增大废钢冷料加人量。油敞开浇注时Ho=17800to5(1e=0.155Hoo5(2式中H。结晶器导出热流;f钢水在结晶器内停

6、留时间;e出结晶器坯壳厚。在原启车方式条件下:e=0.15517800(4560o530,s=19.24mm(3设坯头需全部凝固的固体最低高度h=25 lTtlla,则坯头未凝固体积v,为:V。=h。(D2e=0.25(0.122o.01922=1.665lo一3m3(4式中D-方坯断面边长;e凝固层厚度。设V。内60%加废钢冷却,40%为钢水填充,则废钢冷料的加入量Q,(包括连接杆在内和填充的钢水量y。分别为:Qf=Vt60%o=1.665103067800=7.79kg(5 QE2Vt40%,ol=1.6651030.47000=4.662kg(6设40%的钢水靠60%的废钢冷却,该部分钢

7、水凝固并使温度降低到800(连接杆允许工作温度,把连接杆、冷料、铸坯凝固成一个整体。放出的热量AH为:AH=(T。一T1cpl+(Tl一800c加+LfQ。=(155015070.84+(15078000.67+310.84662=3838.92kJ(7该热量使所加废钢的温升:AT=AH/c。Q=3838.92/(0.6747.791=731(8 V。填充40%钢水后,温度降到800时,就使冷料包括连接杆温升731,说明冷料加入量合理,能满足生产要求,通过计算,确定结晶器内冷料加入量为78kg。3采用一次启车工艺的经济效益3.1开浇损失钢水按正废品差价400元计算,年创效益38.223万兀。3.2摆槽砖年节约204.75700=14.33