CN112296291A

CN112296291A - 板坯连铸收尾封顶的方法

Info

Publication number: CN112296291A
Application number: CN202010953078.0A
Authority: CN
Inventors: 钱学海; 周从锐; 胡鳌全; 唐锡明; 周博文; 李西德; 邓深; 樊雷; 阮志勇
Original assignee: Liuzhou Iron and Steel Co Ltd
Current assignee: Liuzhou Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 2020-09-11
Filing date: 2020-09-11
Publication date: 2021-02-02
Anticipated expiration: 2040-09-11
Also published as: CN112296291B

Abstract

本发明提供了一种板坯连铸收尾封顶的方法，包括：停流前一炉及停流炉次的中包过热度要在30℃以上，避免上水口碗部结冷钢和塞棒无法关闭；停流操作在大包浇注的中后期，在大包钢水量剩30％时开始在准备停流的流次以0.05m/min一档逐步降低拉速，在大包钢水浇完时降至0.2～0.3m/min；计划停流炉次在大包浇注完后，新的大包转到浇注位后，先不开浇；计划停止生产流次维持0.1～0.3m/min的拉速，另一流维持正常拉速，当中间包钢水液面高度降至正常生产高度的50％时，关闭塞棒并使用用于双流板坯连铸机停流的中间包安全塞停止低拉速流生产。本发明可加速结晶器内钢水凝固，减少收尾封顶时间，防止拉不动事故。

Description

板坯连铸收尾封顶的方法

技术领域

本发明涉及冶金领域，具体涉及连铸领域，尤其是一种板坯连铸收尾封顶的方法。

背景技术

停止铸流后，需进行收尾封顶操作，但是在这个过程中，容易发生尾坯拉不动事故。

综上所述，现有技术中存在以下问题：板坯连铸收尾封顶时，容易发生尾坯拉不动事故。

发明内容

本发明提供一种板坯连铸收尾封顶的方法，以解决板坯连铸收尾封顶时，容易发生尾坯拉不动事故的问题。

为此，本发明提出一种板坯连铸收尾封顶的方法，所述板坯连铸收尾封顶的方法包括：

步骤A：停流前一炉及停流炉次的中包过热度要在30℃以上，避免上水口碗部结冷钢和塞棒无法关闭；

步骤B：停流操作在大包浇注的中后期，在大包钢水量剩30％时开始在准备停流的流次以0.05m/min一档逐步降低拉速，在大包钢水浇完时降至0.2～0.3m/min；

步骤C：计划停流炉次在大包浇注完后，新的大包转到浇注位后，先不开浇；计划停止生产流次维持0.1～0.3m/min的拉速，另一流维持正常拉速，当中间包钢水液面高度降至正常生产高度的50％时，关闭塞棒并使用用于双流板坯连铸机停流的中间包安全塞停止低拉速流生产；

所述用于双流板坯连铸机停流的中间包安全塞为块状，能移动的设置在中间包上水口的下方，在需要停流的时候，用于双流板坯连铸机停流的中间包安全塞移动至上水口的下方，阻碍钢水流入上水口和下水口间的缝隙；

步骤D：中间包安全塞移动至上水口的下方，阻碍钢水流入上水口和下水口间的缝隙后，以0.05m/min的蠕动拉速开展铸流收尾封顶操作；并同时搅拌结晶器内的未凝固钢液40～80秒，加速钢液凝固；

步骤E：钢液搅拌结束后，从结晶器上口用喷淋装置冷却坯尾进行收尾，持续3～5min，加速坯尾凝固；

步骤F：喷淋装置冷却时间达3min后，确认铸坯是否完全凝固；如无液态钢水出现，则可提高拉速正常收尾；如出现液态钢水，则打开喷淋装置继续冷却，1min后重复坯尾凝固确认,5分钟内喷淋冷却和确认铸坯是否完全凝固的操作循环进行,直至铸坯完全凝固；

步骤G：封顶时间超过5分钟，如铸坯尾部端面仍未凝固，则提高拉速进行收尾操作、防止铸坯拉不动事故：仍用喷淋装置放在结晶器上口冷却坯尾，将连铸机模式转为尾坯模式，逐步提高拉速至0.8m/min，铸坯出弯曲段后将拉速提升至1.4～1.6m/min。

进一步地，所述喷淋装置为圆管，在圆管的两端焊有支架，支架放置于结晶器上方；圆管的中部有进水口，圆管延长度方向每隔10～20cm分布有1个出水口，圆管中间部分的出水口间距小，圆管两端出水口间距大；出水角度确保水流接触铸坯尾部端面时为垂直接触。

进一步地，圆管的直径为50～80mm，出水口为圆形，出水口的孔径为5～8mm。

进一步地，出水角度与两端支架成90度夹角。

进一步地，所述用于双流板坯连铸机停流的中间包安全塞的外部形状与下水口形状相同；

所述用于双流板坯连铸机停流的中间包安全塞包括：顶板、连接在顶板之下的支撑卡台、以及连接在支撑卡台的下方的收缩部；

与上水口接触的顶面，位于所述用于双流板坯连铸机停流的中间包安全塞的顶板上；

顶面中部有一圆孔，圆孔为盲孔，圆孔直径应比相应的中间包上水口直径大，

易融盖，设置在所述圆孔中，易融盖由熔点低于500℃的材料制成；

弹性的耐火材料层，连接在所述易融盖之下并位于所述圆孔中。

本发明可加速结晶器内钢水凝固，减少收尾封顶时间，防止拉不动事故。

进而，本发明的安全停流方法使得双流板坯连铸机的中间包在50％以上的高液位状态可安全停止铸流生产。通过中间包下水口安全塞可使钢液集中在中包上水口内凝固，避免钢水流入上、下水口间的缝隙，为收尾封顶提供条件。

附图说明

图1为本发明的中间包安全塞的结构示意图；

图2为本发明的中间包安全塞到达中间包上水口时的结构示意图，此时，易融盖尚未烧损；

图3为本发明的中间包安全塞到达中间包上水口后并且易融盖烧损的结构示意图；

图4为本发明的喷淋装置的结构示意图；

图5为本发明的坯尾凝固确认装置的结构示意图。

附图标号说明：

1、中间包安全塞；2、上水口；10、顶板；20、弹性的耐火材料层；30、易融盖；40、支撑卡台；50、收缩部；

4、圆管；41、进水口；43、出水口；45、支架；5、坯尾凝固确认装置；51、把手(握点)。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明。

本发明包括在板坯连铸收尾封顶前的双流板坯连铸机在浇注中安全停流方法，也称为为浇注状态下中包高液位计划停流的操作方法，双流板坯连铸机在浇注中安全停流方法包括：

(1)停流前一炉及停流炉次的中包过热度要在30℃以上，避免中包温度过低上水口碗部结冷钢，塞棒无法关闭。

(2)停流操作应在大包浇注的中后期，在大包钢水量剩30％时开始在准备停流的流次以0.05m/min一档逐步降低拉速，在大包钢水浇完时降至0.2～0.3m/min，如降速过程出现塞棒无法关闭，钢流控制不住，则放弃停流操作。

(3)计划停流炉次在大包浇注完后，新的大包转到浇注位后，先不开浇；计划停止生产流次维持0.1～0.3m/min的拉速，另一流维持正常拉速，当中间包钢水液面高度降至正常生产高度的50％时，关闭塞棒并使用中间包安全塞停止低拉速流生产。这样即能保证低拉速流在钢水静压力较小的情况下安全停流，也能避免正常生产流卷入中包渣污染钢水。

所述用于双流板坯连铸机停流的中间包安全塞为块状，能移动的设置在中间包上水口的下方，在需要停流的时候，用于双流板坯连铸机停流的中间包安全塞移动至上水口的下方，阻碍钢水流入上水口和下水口间的缝隙。

双流板坯连铸机在浇注中安全停流方法，可使钢液集中在中包上水口内凝固，避免钢水流入上、下水口间的缝隙，为不停流安全检修提供条件。本发明还可使双流板坯连铸机，中间包在50％以上的高液位状态安全停止铸流生产。

如图1、图2和图3所示，中间包安全塞(也称安全板)包括：顶板10、连接在顶板之下的支撑卡台40、以及连接在支撑卡台的下方的收缩部50；支撑卡台40用于将顶板10支撑在在下水口同一平面上，或者将顶板10固定在上水口下方，收缩部50用于固定安全塞不会晃动；；

与上水口接触的顶面，位于所述用于双流板坯连铸机停流的中间包安全塞的顶板10上；

顶面中部有一圆孔，圆孔为盲孔，圆孔直径应比相应的中间包上水口直径大，以确保覆盖上水口的内孔；

易融盖30，设置在所述圆孔中，易融盖由熔点低于500℃的材料制成；

弹性的耐火材料层20，连接在所述易融盖之下并位于所述圆孔中，除易融盖30和弹性的耐火材料层20之外，中间包安全塞(也称安全板)基体的材质为普通耐火材料(例如为铝碳质耐火材料)。

进一步地，易融盖的上表面与所述顶面平齐。

进一步地，所述易融盖为塑料盖，方便制作安装和使用，融化过程合理，成本低。

中间包安全塞(也称安全板)的外形与带有底座的半截中间包下水口相似，中间包安全塞的中部有一圆孔，圆孔直径应比相应的中间包上水口直径大10～20mm，圆孔深度为20～30mm确保中包上水口侵蚀扩孔、或安全板对中不好时也能完全覆盖上水口的内孔。

中间包安全塞的基体为耐火材料，与上水口接触的平面为耐高温耐磨材料，圆孔内分两层，第一层为1～2mm厚的塑料盖，塑料盖通过圆孔内的4处小孔定位，盖住第二层的耐火材料；第二层为密实压缩且有弹性的耐火材料(高温纤维棉或石棉绳)，生产中安全板安装在中间包下水口机构的准备位，顶板10与下水口的顶板处于同一平面，准备结束生产时液压油缸将安全板推到生产位，替换下水口所处位置后高温烧损塑料盖，有弹性的耐火材料将向上膨胀阻碍钢水流入上、下水口间的缝隙。

以出钢量150t的转炉与断面为220mm×1250mm、220mm×800mm的双流板坯连铸机铸流停止浇注后收尾为例，铸流停止浇注后收尾的方法包括：

(1)中间包安全塞1到位后，如果停止铸流拉速来进行收尾封顶操作，由于连铸辊之间存在缝隙，在钢水静压力的作用下高温坯壳就会膨胀鼓肚，完成封顶操作再次启动拉速时，膨胀鼓肚阻力大，就会造成铸坯拉不动事故。因此停止生产的铸流在封顶操作的时候应以0.05m/min的蠕动拉速开展铸流收尾封顶操作，防止停止拉速收尾可能造成的未凝固坯壳膨胀铸坯拉不动事故；并同时用20～40mm直径两端封闭且干燥的钢管搅拌结晶器内的未凝固钢液40～80秒，加速钢液凝固。

(2)钢液搅拌结束后，使用喷淋装置(如图4)从结晶器上口冷却坯尾进行收尾持续3～5min，加速坯尾凝固。水流量控制在50～100L/min，保持结晶器中坯尾表面的水深度在5～10cm，持续3～5min，坯尾凝固效果好，时间短。

(3)喷淋装置的设计为：直径50～80mm的圆管4，在圆管的两端焊有支架45，保证其可以稳定放置于结晶器上方；圆管4的中部有可与胶管对接的进水口41，圆管延长度方向每隔10～20cm分布有1个出水口43(孔径5～8mm)，由于结晶器两个侧面的铸坯是二维冷却，因此出水口分布中间间距小、两端间距大；出水口43为圆形，出水角度与两端支架41成90度夹角，确保水流接触铸坯尾部端面时为垂直接触，加速冷却，减少收尾封顶时间，避免铸坯拉不动事故。

(4)喷淋装置冷却时间达3min后，使用坯尾凝固确认装置5(图5)确认铸坯是否完全凝固；其操作方法是关闭喷淋装置供水，操作人员蹲下(防止铸坯未完全凝固后液态钢水在凝固确认装置的冲击下爆炸)，使用坯尾凝固确认装置5轻微冲击铸坯尾部端面，如无液态钢水出现，则可提高拉速正常收尾；如出现液态钢水，则打开喷淋装置继续冷却，1min后重复坯尾凝固确认。以上操作循环进行。

(5)坯尾凝固确认装置5：为直径6～10mm成L型的钢棒，操作人员可蹲在结晶器一边避免正向面对结晶器内的钢坯。L型的钢棒由一长一短两段形成，长的一段上有两处间隔设置的把手或把握点51，用于操作人员手持。

(6)封顶时间超过5分钟，如铸坯尾部端面仍未凝固，则提高拉速进行收尾操作、防止铸坯拉不动事故：仍将喷淋装置放在结晶器上口，将连铸机模式转为尾坯模式，逐步提高拉速至0.8m/min，铸坯出弯曲段后将拉速提升至1.4～1.6m/min。

本发明收尾时的蠕动拉速、搅拌结晶器内的钢液及喷淋装置，可加速结晶器内钢水凝固，减少收尾封顶时间，防止拉不动事故。本发明的安全停流方法使得双流板坯连铸机的中间包在50％以上的高液位状态可安全停止铸流生产。通过中间包下水口安全塞可使钢液集中在中包上水口内凝固，避免钢水流入上、下水口间的缝隙，为收尾封顶提供条件。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。为本发明的各组成部分在不冲突的条件下可以相互组合，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims

1.一种板坯连铸收尾封顶的方法，其特征在于，所述板坯连铸收尾封顶的方法包括：

步骤E：钢液搅拌结束后，从结晶器上口用喷淋装置冷却坯尾进行收尾加速坯尾凝固；

步骤G：封顶时间超过5分钟，如铸坯尾部端面仍未凝固，则提高拉速进行收尾操作、防止铸坯拉不动事故：仍用喷淋装置放在结晶器上口冷却坯尾，将连铸机模式转为尾坯模式，拉速由0.05m/min逐步提高至0.8m/min，铸坯出弯曲段后将拉速提升至1.4～1.6m/min。

2.如权利要求1所述的板坯连铸收尾封顶的方法，其特征在于，所述喷淋装置为圆管，在圆管的两端焊有支架，支架放置于结晶器上方；圆管的中部有进水口，圆管延长度方向每隔10～20cm分布有1个出水口，圆管中间部分的出水口间距小，圆管两端出水口间距大；出水角度确保水流接触铸坯尾部端面时为垂直接触。

3.如权利要求2所述的板坯连铸收尾封顶的方法，其特征在于，圆管的直径为50～80mm，出水口为圆形，出水口的孔径为5～8mm。

4.如权利要求2所述的板坯连铸收尾封顶的方法，其特征在于，出水角度与两端支架成90度夹角，确保出水的水流接触铸坯尾部端面时为垂直接触。

5.如权利要求1所述的板坯连铸收尾封顶的方法，其特征在于，所述用于双流板坯连铸机停流的中间包安全塞的外部形状与下水口形状相同；

6.如权利要求1所述的板坯连铸收尾封顶的方法，其特征在于，步骤E中，水流量控制在50～100L/min，保持结晶器中坯尾表面的水深度在5～10cm，持续3～5min。