连续铸钢技术项目设计方案.doc

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1、连续铸钢技术项目设计方案1.1连铸技术的发展概况连续铸钢是钢铁冶金领域内发展最快、最受重视和最为成功的技术之一，其原因在于连铸技术具有显著的技术经济优越性，是钢铁生产流程中结构优化的重要环节。转炉的发明者亨利·贝塞麦(HerryBessemer)于1846年首先提出了连续浇注的概念并于1857年获得专利权。从那时以来，近一个世纪的时间里，世界上的一些冶金工作者在连续浇铸技术方面进行了有益的探索，上世纪三十代，德国人容汉斯开创性的提出结晶器振动法，浇注铜铝合金获得成功，使有色合金的连续铸造应用于生产，金属(铜、铝)的连续铸造获得了工业应用。但钢液的连续浇

2、铸却始终没有获得工业化[1]。钢的连铸取得突破性进展是由1945年，容汉斯(S.Junghans)及其合作者罗西(I.Rossi)采用了振动式结晶器代替以前的固定式结晶器，解决了固定式结晶器拉坯漏钢的难题，钢水的连铸才首次获得成功。1950年容汉斯和曼内斯曼(Mannesmann)公司合作，建成了世界上第一台能浇铸5t钢水的连铸机[2]。钢水连铸获得巨大成功的另一重要的技术关键是英国人哈里德(Halliday)提出的“负滑脱(NegativeSlip)”的概念。“负滑脱”能够有效地防止了凝固壳与结晶器的粘结和更好地改善润滑。20世纪40年代，德国建成了

3、第一台浇注钢水的实验性连铸机。连铸技术在20世纪50年代初开始步入工业应用阶段，70年代以后钢的连铸技术迅速发展，8062年代连铸技术日臻完善，一个国家的连铸技术水平的高低己成为衡量其钢铁工业现代化程度的重要标志。20世纪90年代，随着钢的连铸技术的日益成熟，连铸技术又有新的重大发展。从那时以来，薄板坯连铸(连轧)技术在世界上获得了重大发展;薄带连铸技术也受到广泛重视，进行了深入研究；高效连铸技术随之出现，并获得了迅速发展。今天，钢的连铸技术无论从深度和广度上，都远远超过了20世纪80年代的水平。并且在最近10年左右的时间里，在连铸技术领域出现了一些重

4、要的独创性技术。21世纪初期，板坯连铸技术又有了长足的进步，特别是欧洲的奥钢(VAI)和西马克(SMS)等大公司，这几年在板坯连铸技术上取得了很大成就，使连铸机在生产规模、产品品种、工艺操作、铸坯质量、生产效率、设备的改进、液压技术的应用以及自动化控制各方面都达到了很高的技术水平，甚至有的工厂的不锈钢板坯生产已达到了无清理率，直接热送的工艺水平。板坯连铸技术的发展还表现在各项技术水平提高的同时降低了设备重量，减少了投资成本和消耗，节省了能源。我国是发展连铸技术较早的国家之一。早在五十年代就开始了连续铸钢的试验研究工作。从1957年到1959年相继建设了

5、三台立式连铸机。1960年又试验成功了弧型连铸机，并于1964年正式建成投产了一台板坯弧型连铸机，浇铸断面为110～180×600～1500mm，还配备了1500吨飞剪，是当时世界上最早出现的四台板坯弧型连铸机之一。以后又陆续在天津、武汉、上海和北京等地建设一批连铸机。我国早已拥有立式、立弯式、弧形和椭圆形等多种型式的连铸机，并对水平式、轮带式连铸机进行了试验研究。所能浇铸的最大和最小断面都已达到世界先进水平。连铸设备的设计和制造水平正日益提高。在生产自动化方面也取得了可喜的成果。近十几年来经过广大冶金行业技术人员的不懈努力，我国在高效连铸、板坯连铸、

6、特殊钢连铸方面取得了长足的进步。目前我国连铸机的设计作业率为80%左右，实际作业率通常为60%～90%，有些连铸机作业率已经超过6290%。板坯连铸机的浇注速度一般为1.1～8m/min，薄板坯为4～5.5m/min，120mm×120mm方坯为3～4.5m/min，150mm×150mm方坯为2～3m/min。至于设计年产量，大型板坯或薄板坯连铸机为100万吨/流，小方坯连铸机为12万吨/流左右。某些小方坯(120mm或150mm)连铸机的年产量已超过18万吨/流。我国连铸生产水平与世界同类指标相当。这些年来，尽管国产连铸设备有了足够的长进，但与先进

7、国家相比还存在一定差距。国产的板坯连铸机在技术、工艺及产品通性能等方面还不能满足国内一些大钢厂的要求，宝钢、武钢等还都是引进国外产品，我们的板坯连铸机与国外先进国家相比还有相当大的距离。1.1连铸技术发展趋势(1)高拉速为实现连铸与连轧的匹配,近年来已有不少文章论述;理想的供坯方式是一台连铸机配合一套轧机,就象一台液体—固体转变机。要实现这个目标,现有连铸机的拉速远不能满足,为此人们在努力寻找提高拉速的途径。对于22omm厚板坯的理论最高拉速是3.gm/min,日本福山厂达到2.sm/min是当前世界上最高水平。韩国浦项厂的拉速已达1.sm/min,一

8、般的正常拉速为1.Zm/mni左右。方坯为3一3·sm/mino当前研究提高拉速的途径是,改变