【正文】 振動(dòng)裝置使結(jié)晶器沿著鑄機(jī)半徑作上下循環(huán)運(yùn)動(dòng)。冶金長(zhǎng)度指從結(jié)晶器彎月面至火切機(jī)起切點(diǎn)。坯殼厚度計(jì)算公式如下：其中：s [mm] 坯殼厚度k [mm x ] 凝固系數(shù)t [min] 凝固時(shí)間L [m] 凝固長(zhǎng)度vc [m/min] 澆鑄速度通過(guò)這一公式，任一長(zhǎng)度鑄坯的坯殼厚度都可以計(jì)算出來(lái)。2 連鑄車間工藝流程合格鋼水↓鋼包加蓋→直臂式鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)←鋼包稱重↓中間罐車及中間罐←水口快換裝置↓液面自動(dòng)控制系統(tǒng)→結(jié)晶器←結(jié)晶器電磁攪拌↓半板簧振動(dòng)↓二冷自動(dòng)控制→導(dǎo)向段↓拉矯機(jī)↓切前輥道→引錠桿及引錠桿存放↓火焰切割機(jī)↓輸送輥道↓出坯輥道↓翻轉(zhuǎn)冷床和收集臺(tái)架←移坯車→固定冷床及過(guò)渡輥道↓十字旋轉(zhuǎn)臺(tái)及熱送輥道3 理論基礎(chǔ)及計(jì)算公式 連鑄機(jī)基本弧形半徑鑄機(jī)半徑的確定主要取決于對(duì)鑄坯質(zhì)量的要求及鑄坯的斷面尺寸，大弧形半徑有利于結(jié)晶器內(nèi)夾雜物和氣泡的上浮，改善內(nèi)弧皮下氣泡及非金屬夾雜物的富集，同時(shí)增加鑄坯凝固末端的鋼水靜壓力，有利于鋼水的補(bǔ)縮，改善鑄坯的內(nèi)部質(zhì)量。 鑄坯通過(guò)矯直后，啟動(dòng)安裝在拉矯機(jī)后的脫引錠裝置使引錠桿與熱坯分離，引錠桿被引錠桿存放裝置收集存放在其上。鑄坯與引錠桿連接，導(dǎo)向裝置支撐熱坯，滿足冶金要求的各冷卻區(qū)自動(dòng)冷卻鑄坯表面。 打開鋼包滑動(dòng)水口，鋼液經(jīng)保護(hù)套管流入中間罐。連接滑動(dòng)水口液壓缸，回轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)180℃，鋼包停在中間罐上方（澆鑄位），鋼包保護(hù)套管通過(guò)保護(hù)套管機(jī)械手與滑動(dòng)水口出口相連。 澆鑄過(guò)程描述178。178。178。178。178。178。178。178。連鑄機(jī)主要生產(chǎn)鋼種包括碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼等，其代表鋼號(hào)見(jiàn)下表：序號(hào)鋼 種代 表 鋼 號(hào)1碳素結(jié)構(gòu)鋼Q195 Q2752優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼453低合金結(jié)構(gòu)鋼20Mn 鑄坯規(guī)格鑄坯斷面尺寸： 150150mm ，170170mm定尺長(zhǎng)度： 5~連鑄機(jī)主要性能參數(shù)序號(hào)項(xiàng) 目單位參 數(shù)備 注1鑄機(jī)臺(tái)數(shù)臺(tái)22每臺(tái)鑄機(jī)流數(shù)流53鑄機(jī)型式全弧型，連續(xù)矯直4鑄機(jī)基本半徑mR85流間距mm12506結(jié)晶器銅管長(zhǎng)度mm9007中間罐容量t正常：25，溢流：308鑄機(jī)冶金長(zhǎng)度m～249鑄坯斷面尺寸mm150150，17017010定尺長(zhǎng)度 m911拉矯機(jī)速度m/min～12拉速范圍m/min~13鋼包平均鋼水重量t5514單爐平均澆鑄時(shí)間min/爐15澆鑄準(zhǔn)備時(shí)間min3016鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)型式直臂式,帶稱重17中間罐車型式高低腿、液壓升降橫移18振動(dòng)型式半板簧振動(dòng)19引錠桿形式剛性引錠桿20二冷形式氣霧冷卻 21定尺裝置紅外攝像定尺22連澆爐數(shù)爐/次2023鋼水收得率%9724鑄機(jī)有效作業(yè)率%8525鑄機(jī)匹配產(chǎn)量t/a90104 鑄機(jī)主要設(shè)備178。 直臂式鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)，帶鋼包加蓋及鋼包稱重裝置。 弧形管式結(jié)晶器、半板簧振動(dòng)裝置。 自動(dòng)火焰切割機(jī)。 出坯區(qū)設(shè)備，主要有輥道系統(tǒng)、移坯車、固定冷床及翻轉(zhuǎn)冷床。 采用鋼包保護(hù)套管機(jī)械手，實(shí)現(xiàn)保護(hù)澆注。 采用結(jié)晶器液面自動(dòng)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)恒拉速澆注操作，保證鑄機(jī)生產(chǎn)的熱態(tài)穩(wěn)定性，避免非金屬夾雜的卷入和表面裂紋的發(fā)生，降低拉漏的發(fā)生率，保證鑄坯的外形尺寸，從而提高鑄坯表面質(zhì)量與生產(chǎn)效率。 采用密排噴嘴布置，減小鑄坯回溫。 采用連續(xù)矯直技術(shù)，避免矯直裂紋的發(fā)生。 連鑄機(jī)所用鋼水由轉(zhuǎn)爐提供。178。178。178。當(dāng)鑄坯頭部經(jīng)過(guò)火切機(jī)時(shí)，手動(dòng)啟動(dòng)切割機(jī)將坯頭切除，之后火切機(jī)控制轉(zhuǎn)為自動(dòng)，將鑄坯按預(yù)先設(shè)定的定尺長(zhǎng)度進(jìn)行切割。根據(jù)產(chǎn)品大綱，并結(jié)合廠房條件，本連鑄機(jī)設(shè)計(jì)基本弧形半徑為R8米。如果“s”用“D/2”代替的話，可得到如下公式：Lm（m）指液芯長(zhǎng)度，也指冶金長(zhǎng)度。其中：k [mm/]. 凝固系數(shù)vcmax [m/min] 最大澆鑄速度s [mm] 鑄坯厚度的一半（D/2）Lm [m] 液芯長(zhǎng)度，也指冶金長(zhǎng)度任何時(shí)候拉速都不能超過(guò)限定最大拉速。運(yùn)動(dòng)曲線可以是正弦也可以是非正弦曲線。 減少鑄坯與結(jié)晶器間的摩擦力?？稍诰€調(diào)節(jié)結(jié)晶器振動(dòng)的波形、頻率和振幅，選擇最佳的振動(dòng)特性參數(shù)。過(guò)高的澆鑄溫度會(huì)導(dǎo)致鑄坯質(zhì)量變差（中心疏松、粗大顆粒、大量夾雜、過(guò)多的應(yīng)裂等），甚至有拉漏的危險(xiǎn)。鋼水溫度過(guò)低時(shí)，在澆鑄前鋼包內(nèi)鋼水要重新加熱直到溫度合適。 液相線溫度 (TL)：在此溫度之上鋼液完全液化下面公式為計(jì)算液相線溫度公式：TL [176。對(duì)于不同鋼種應(yīng)確定不同的鋼液過(guò)熱度。坯殼與結(jié)晶器銅板接觸狀況好壞決定它們之間的散熱量多少。 保護(hù)渣液態(tài)保護(hù)渣填充在銅板與鑄坯之間，有利于傳熱。 鋼種主要是碳含量的影響。 二次冷卻二次冷卻強(qiáng)度取決于鑄機(jī)內(nèi)鑄坯的表面溫度、鋼種及澆鑄速度。 熱坯長(zhǎng)度熱坯長(zhǎng)度由下式計(jì)算后經(jīng)調(diào)整得到：Lhot = Lcold x X + S其中：Lhot [mm] 熱坯長(zhǎng)度，通過(guò)長(zhǎng)度測(cè)量裝置得到的值調(diào)整后Lcold [mm] 冷卻后鑄坯長(zhǎng)度(約+ 20176?！癤”為計(jì)算熱坯長(zhǎng)度的凝固收縮系數(shù)，“X”值開始設(shè)定，再調(diào)整。 鋼種 碳鋼（）Lhot = Lcold x X + S= 12,000 mm x + 8 mm= 12,164 mm4 連鑄機(jī)冶金參數(shù) 連鑄機(jī)拉速計(jì)算1). 結(jié)晶器出口坯殼厚度對(duì)拉速的限制由于出結(jié)晶器的坯殼必須保持一定的厚度(δmin)，因此，限制了鑄機(jī)的拉速，即：式中： Lm——結(jié)晶器有效冷卻長(zhǎng)度，m km——結(jié)晶器凝固系數(shù)，m/min1/2 δmin——結(jié)晶器出口安全坯殼厚度，mmVm1——結(jié)晶器出口最大拉坯速度，m/min根據(jù)計(jì)算，該斷面的理論結(jié)晶器出口坯殼厚度拉速限制分別為：150150mm：；170170 mm：2）鑄機(jī)有效冶金長(zhǎng)度對(duì)拉速的限制，據(jù)此計(jì)算該斷面最大允許拉速V2。因此，為確保獲得高質(zhì)量的鑄坯，根據(jù)在優(yōu)質(zhì)鋼方坯連鑄機(jī)的設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，綜合上述因素及拉速計(jì)算結(jié)果，該連鑄機(jī)的設(shè)計(jì)拉速如下表。5 原材料、燃料及動(dòng)力消耗指標(biāo)序號(hào)項(xiàng) 目 名 稱單位參數(shù)指標(biāo)備 注1鋼水kg/t坯10312耐火材料kg/t坯3中間罐保護(hù)渣kg/t坯4結(jié)晶器保護(hù)渣kg/t坯5結(jié)晶器銅管kg/t坯6潤(rùn)滑油及液壓油kg/t坯7長(zhǎng)水口、浸入式水口、塞棒kg/t坯8測(cè)溫頭個(gè)/爐9氧氣m3/t坯10煤氣GJ/t坯11壓縮空氣m3/t坯4012氬氣m3/t坯13水循環(huán)水m3/t坯25補(bǔ)充水m3/t坯14電kWh/t坯1215回收(1)廢鋼kg/t坯20(2)氧化鐵皮kg/t坯36 能源介質(zhì)供應(yīng) 連鑄機(jī)供電(1). 主機(jī)設(shè)備供電連鑄機(jī)屬二類負(fù)荷，鑄機(jī)要求兩路電源供電，當(dāng)一路電源故障時(shí)，另一路電源可切換且可帶動(dòng)全部負(fù)荷正常工作。60163。壓力 ~序號(hào)項(xiàng) 目點(diǎn)數(shù)同時(shí)用點(diǎn)數(shù)單耗 Nm3/h總耗 Nm3/h工作制度平均最大平均最大1定尺火焰切割（5流）118414084140連續(xù)(2). 轉(zhuǎn)爐煤氣熱值 8060KJ/Nm3使用壓力 46 KPa序號(hào)項(xiàng) 目點(diǎn)數(shù)同時(shí)用點(diǎn)數(shù)單耗 Nm3/h總耗 Nm3/h工作制度平均最大平均最大1中間罐烘烤裝置21150250150250連續(xù)2中間罐干燥裝置11150250150250連續(xù)3中間罐水口烘烤箱1130503050連續(xù)4內(nèi)裝式水口烘烤器2112201220連續(xù)合計(jì)342570 氬氣純度 %壓力 MPa序號(hào)項(xiàng) 目點(diǎn)數(shù)同時(shí)用點(diǎn)數(shù)單耗 Nm3/h總耗Nm3/h壓力MPa工作制度平均最大平均最大1鋼包長(zhǎng)水口氬氣保護(hù)118989~連續(xù)2中間罐浸入式水口氬氣保護(hù)1115151515~連續(xù)合計(jì)247 二次冷卻水系統(tǒng)連鑄機(jī)共八流，每流二冷段分為O、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ四個(gè)冷卻區(qū)。2Ⅰ區(qū)0~103Ⅱ區(qū)0~104Ⅲ區(qū)0~5 二冷水量控制(1) 冷卻曲線對(duì)每個(gè)冷卻水表的冷卻曲線進(jìn)行編號(hào)，每個(gè)斷面共設(shè)計(jì)3個(gè)冷卻水表，并預(yù)留一個(gè)空表便于用戶開發(fā)，水表內(nèi)數(shù)據(jù)可進(jìn)行優(yōu)化、修改。鋼包保護(hù)套管的尺寸見(jiàn)中間罐內(nèi)襯圖。 結(jié)晶器保護(hù)渣采用粒狀空心結(jié)晶器保護(hù)渣，具有絕熱保溫防止散熱；隔開空氣，防止空氣中的氧進(jìn)入鋼水發(fā)生二次氧化，影響鋼的質(zhì)量；吸收溶解從鋼液中上浮到鋼渣界面的夾雜物，凈化鋼液；在結(jié)晶器壁與凝固殼之間有一層渣膜起潤(rùn)滑作用，減少拉坯阻力，防止凝固殼與銅管之間的粘結(jié)；充填坯殼與結(jié)晶器之間的氣隙，改善結(jié)晶器的傳熱等作用。待保溫劑完全熔化成渣以后，加入覆蓋炭化稻殼。2) 事故包、中間罐和溢流罐準(zhǔn)備事故包、中間罐、溢流罐在修砌好后，須進(jìn)行烘烤干燥。開澆前須將事故包、中間罐、溢流罐運(yùn)至設(shè)計(jì)位置。當(dāng)浸入式長(zhǎng)水口插入后，要添加足量的保護(hù)渣以完全覆蓋鋼液面至鋼水表面上呈黑色。中間罐保溫覆蓋劑一般為碳化稻殼，它能起到較好的隔熱保溫作用，通常成袋供應(yīng)，澆注前置于澆注平臺(tái)上，開澆后加入中間罐中。供氣：空壓機(jī)已起動(dòng)，壓縮空氣已送至連鑄機(jī)專用的空氣罐中，~（），烘烤用煤氣、切割及事故切割用的氧氣都已準(zhǔn)備好。測(cè)溫槍、鑄坯吊具已準(zhǔn)備穩(wěn)妥。（設(shè)備自帶）P1521＃、2＃風(fēng)機(jī)就地按鈕盒二冷風(fēng)機(jī)177。通過(guò)工作狀態(tài)選擇開關(guān)不能進(jìn)行啟動(dòng)或停止設(shè)備的操作。鑄機(jī)處于此工作狀態(tài)，可進(jìn)行設(shè)備單體試車操作。(2). “澆鑄”工作狀態(tài)此工作狀態(tài)用于連鑄機(jī)的澆鑄操作控制，澆鑄操作的具體內(nèi)容見(jiàn)主要操作過(guò)程描述。[說(shuō)明：“遙控”指的是拉矯機(jī)受P4控制；“就地”指的是拉矯機(jī)受P9控制；在“送引錠”狀態(tài)下，P3對(duì)拉矯機(jī)的操作無(wú)效]。(2). 澆鑄將P1上“鑄機(jī)工作狀態(tài)”選擇開關(guān)置“澆鑄”位；A、手動(dòng)操作（P3上澆鑄方式置“手動(dòng)”位）操作工在P3上預(yù)選好開澆速度（）；當(dāng)結(jié)晶器內(nèi)鋼水液面上升到一定高度后，按下P3上的“澆鑄”按鈕，即有如下動(dòng)作發(fā)生：l P3上“澆鑄”指示燈亮；l 該流結(jié)晶器振動(dòng)裝置以與拉矯機(jī)拉坯速度對(duì)應(yīng)的頻率起步振動(dòng)，即振動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)；l 該流拉矯電機(jī)正向啟動(dòng)，拉矯機(jī)以給定的速度起步拉坯；l 二冷抽蒸汽風(fēng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)；l 二冷水氣氣動(dòng)切斷閥自動(dòng)打開。(3). 關(guān)于鑄機(jī)的停機(jī)如需將交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)停下來(lái)，可按下P3上的“停機(jī)”按鈕，則該流的拉矯機(jī)、振動(dòng)裝置電機(jī)停轉(zhuǎn)。 連鑄機(jī)本體各設(shè)備操作、控制簡(jiǎn)述鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)驅(qū)動(dòng)采用一臺(tái)變頻調(diào)速電機(jī)傳動(dòng)，事故傳動(dòng)采用液壓馬達(dá)，當(dāng)主傳動(dòng)電機(jī)故障或發(fā)生停電事故時(shí)，事故液壓馬達(dá)投入運(yùn)行。在P1臺(tái)上還設(shè)有“鋼包回轉(zhuǎn)臺(tái)緊急回轉(zhuǎn)”事故按鈕，以進(jìn)行事故操作。 二冷室排汽風(fēng)機(jī)控制 二冷室排汽風(fēng)機(jī)每套由一臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，本工程在鑄機(jī)兩側(cè)各設(shè)一套二冷室排汽風(fēng)機(jī)。自動(dòng)方式下隨“澆鑄”、“停澆”按鈕一起啟動(dòng)、停止，手動(dòng)控制有開——關(guān)控制，在P3箱上操作。在澆鑄前操作工根據(jù)澆鑄的鑄坯斷面及鋼種選定配水參數(shù)，計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成水表存儲(chǔ)在機(jī)內(nèi)。 結(jié)晶器振動(dòng)（每流1套）的控制結(jié)晶器振動(dòng)采用交流變頻調(diào)速。停澆，結(jié)晶器振動(dòng)自動(dòng)停。引錠桿存放裝置用于引錠桿存放，采用交流變頻調(diào)速。在 P9按鈕盒上還設(shè)有引錠桿驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)“就地”、“遠(yuǎn)控”和“送引錠”、“返回”按鈕。當(dāng)引錠桿離開存放位，到達(dá)拉矯機(jī)時(shí)，引錠桿自動(dòng)停止運(yùn)行，等待拉矯輥壓下。當(dāng)引錠桿到達(dá)結(jié)晶器下端后，置P9按鈕盒上引錠桿驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)于“就地”位，P4箱上引錠桿驅(qū)動(dòng)“就地”信號(hào)燈亮，按P9按鈕盒：“送引錠”按鈕，拉矯機(jī)反向慢速運(yùn)行，送引錠桿入結(jié)晶器。(4) 拉坯輥、脫坯輥置P4箱上拉坯輥壓力轉(zhuǎn)換開關(guān)：“自動(dòng)”位，當(dāng)引錠桿在拉矯輥上時(shí)，拉坯輥壓力高，“高壓”信號(hào)燈亮；當(dāng)引錠桿離開拉矯輥時(shí)，拉坯輥壓力低，“低壓”信號(hào)燈亮。置P4箱上“脫坯輥”轉(zhuǎn)換開關(guān)：“自動(dòng)”位，“自動(dòng)”信號(hào)燈