摘要：介绍永锋钢铁8流小方坯连铸机设计特点，该连铸机具有流数多、生产品种丰富、配置先进、自动化控制程度高的特点。
关键词：小方坯连铸机，设计特点，8流
Abstract: this paper introduces the feng 8 flow and steel billet cc design features, the caster has number, production flow variety, equipped with advanced, the characteristics of high degree of automation control.
Keywords: small billet caster, design features, 8 flow
中图分类号:TF777.3 文献标识码：A 文章编号：
The Design Characteristics of 8 Strands Billet Continuous Caster in Steelmaking Plant of Yongfeng
DUAN Shiyu
(Shandong Province Metallurgical Engineering Co., Ltd. Jinan250101, Shandong)
Abstract: The paper discusses the design characteristics of 8 strands billet continuous caster in Steelmaking Plant of Yongfeng. The caster has the character of many strands, abundant production breed, advanced configuration and highly automated control.
Key words: billet continuous caster; design characteristics; 8 strands
1 前言
为了贯彻我国钢铁发展产业政策，淘汰落后产能，节能减排，优化生产结构，大力发展循环经济，山东莱钢永锋钢铁有限公司在不扩大产能的情况下进行技术升级改造，新建一台8机8流、铸坯断面为150mm×150mm(预留180mm×180mm)的小方坯连铸机，有利于进一步提高综合经济效益。
2 生产规模及产品
生产规模：年产合格方坯158万吨;
铸坯断面：150mm×150mm，预留180mm×180mm;
浇铸钢种：碳素结构钢、优质碳素结构钢、合金结构钢、冷镦钢、焊条钢、弹簧钢、轴承钢、非调质钢、标准件用钢等;
代表钢种：Q235、82B、40Cr、ML45Mn、H08A、50CrVA、GCr15、F45MnV、BL2等。
3 连铸机性能参数
表1 连铸机性能参数
| 序号 | 名称 | 技术参数 | | 1 | 连铸机机型 | 全弧形 | | 2 | 连铸机台数/台 | 1 | | 3 | 连铸机流数/流 | 8 | | 4 | 连铸机基本半径/m | 10 | | 5 | 连铸机流间距/mm | 1200 | | 6 | 浇铸断面/mm×mm | 150×150、预留180×180 | | 7 | 定尺长度/m | 12 | | 8 | 连铸机拉速/m/min | 0.4~3.6 | | 9 | 送引锭杆速度/m/min | 5 | | 10 | 引锭杆型式 | 刚性引锭杆 | | 11 | 结晶器型式 | 管式结晶器 | | 12 | 结晶器振动装置 | 全板簧液压振动 | | 13 | 切割方式 | 火焰切割机 | | 14 | 出坯方式 | 采用双侧出坯方式，液压步进翻转冷床 |
4 连铸机工艺布置
小方坯连铸机车间厂房由连铸跨、出坯跨组成，两跨平行布置。连铸机回转台布置在连铸跨与钢水接收跨之间，浇铸设施、操作平台、结晶器及振动装置、导向段设备、引锭杆及存放设备、切割设备等布置在连铸跨，运输辊道设施、冷床设施布置在出坯跨。中间包修砌、中间包干燥、中间包存放、结晶器维修、结晶器存放、振动装置维修等设备布置在连铸跨厂房内，铸坯堆存区域设在出坯跨。
5 连铸机设计特点
1)连铸机机型选择大半径弧形连铸机，采用连续矫直技术，减小连铸坯的变形率，防止铸坯表面及内部裂纹。
2)带升降、称量和钢包加盖的碟式大包回转台。
3)按中间包冶金原理优化设计，采用大容量中间包，增加钢水在中间包内的平均停留时间，促进夹杂物充分上浮。
4)中间罐钢水液面采用双渣保护：第一层采用合成渣，使钢液与空气隔绝并吸收上浮的夹杂物;第二层采用天然渣(炭化稻壳)，覆盖于合成渣上面保温。
5)中间罐采用碱性耐火材料，其氧化物易被钢液溶解且不易还原，具有较好的耐钢水热冲击和耐机械侵蚀性能，可以充分预热，降低第一包钢水的温降。
6)采用中间罐定径水口快速更换装置，可以提高连铸机连浇炉数及钢水收得率，减少耐火材料消耗，降低生产成本，提高了经济指标。
7)浇注高品质钢种时，钢包到中间包采用长水口保护浇注，中间包到结晶器采用浸入式水口保护浇注，防止钢水二次氧化及气体的吸入，同时减少钢水温度降，减少钢水在浇注过程中形成的夹杂物，提高连铸坯洁净度，保证轧材质量。
8)采用抛物线锥度结晶器，冷却效率高，拉坯阻力小，铸坯质量好，保证一冷高效均匀，防止高速浇铸时鼓肚、脱方、拉漏的产生。
9)结晶器水套采用铜管挤压精密成型先进工艺，水缝小而均匀。这样，坯壳与结晶器铜管之间的气隙小，接触好，从而产生理想的热交换，出口坯壳厚度均匀，高速浇铸时不易漏钢且铸坯质量好。
10)配备结晶器自动加保护渣系统。
11)采用结晶器液面自动控制，减小钢水液面波动量。
12)采用结晶器电磁搅拌及末端电磁搅拌，改善铸坯表面质量，减少铸坯疏松及成分偏析，提高等轴晶率等。
13)采用结晶器液压振动技术：结晶器振动装置选用液压振动，全板簧导向，振动曲线为正弦及非正弦方式，满足不同断面、不同钢种、不同拉速对振动参数的要求;非正弦振动方式可在满足铸坯有效脱壳的前提下，尽可能降低负滑脱时间，进一步提高铸坯表面质量;可实现振幅、振频、负滑脱时间等振动参数在线调整，生产的灵活性与质量的可靠性得到了有效保障。
14)二冷区采用自动控制的气水雾化冷却。根据钢种、断面、钢水温度和拉坯速度等因素，由计算机自动调节二冷配水，可达到最佳的冷却效果，确保冷却均匀、减少铸坯热应力，改善铸坯凝固组织，克服铸坯裂纹产生，限制偏析、疏松、中心缩孔缺陷的产生。
15)采用五辊拉矫机，设计通过万向接轴，传动装置被拉到了远离热源的平台上，大大减少了恶劣环境对传动装置的影响，因而大大延长了拉矫机的寿命，降低了拉矫机的故障率;拉矫机设计，不仅通过旋转接头冷却了辊子轴及轴承的内圈，而且在轴承座的设计上有特殊的考虑，可以非常直接地冷却轴承的外圈，因而可使轴承内外圈得到均匀地冷却，确保了轴承的使用寿命;辊子轴承座与铸坯之间设置通水冷却的隔热板可降低热坯对环境的辐射。
16)采用非接触式自动定尺控制技术，提高定尺精度;
17)出坯机构采用双向移坯车及液压步进翻转冷床方式，步进冷床具备自动分坯取坯功能。
18)配备NUMTEC打号机。
6 结束语
山东永锋钢铁8流小方坯连铸机是永锋钢铁实现铁水预处理→顶底复吹转炉炼钢→LF精炼炉→VD炉→连铸的先进工艺的项目，本项目的建设不仅扩大生产品种，降低生产成本，提高成材率，而且改善了钢厂的工作环境，降低工人的劳动强度，为钢厂带来了良好的经济效益和社会效益。
该连铸机具有流数多、生产品种丰富、配置先进、自动化控制程度高的特点，为多流小方坯连铸的发展提供了设计、施工和生产实践经验，也为其它厂家和设计院提供了参考，达到提高产品竞争力的目的。 |
