趙瑩娜
【摘 ?要】針對(duì)連鑄關(guān)鍵設(shè)備故障診斷和漏鋼預(yù)報(bào)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究,從粘結(jié)漏鋼預(yù)報(bào)技術(shù)和縱裂漏鋼預(yù)報(bào)技術(shù)進(jìn)行闡釋,以期減少漏鋼惡性事故,為冶金企業(yè)長(zhǎng)足發(fā)展提供保障。
【關(guān)鍵詞】連鑄;漏鋼預(yù)報(bào);故障診斷
連鑄連軋是冶金企業(yè)降本增效的核心技術(shù),在連鑄生產(chǎn)中,關(guān)鍵設(shè)備的可靠運(yùn)行影響著連鑄效率。漏鋼作為連鑄生產(chǎn)多發(fā)的惡性事故,對(duì)鑄坯質(zhì)量及安全生產(chǎn)造成極為不良的影響。為了避免此類惡性事故的發(fā)生,需深入探討漏鋼預(yù)報(bào)措施。
1、連鑄關(guān)鍵設(shè)備故障診斷
連鑄設(shè)備由鋼包臺(tái)、中間包、中間包車、結(jié)晶器、結(jié)晶振動(dòng)裝置、二級(jí)冷卻裝置、拉矯裝置、切割裝置、鑄坯運(yùn)出等裝置組成。連鑄設(shè)備是十分復(fù)雜的系統(tǒng),各構(gòu)件之間互相耦合,單一構(gòu)件的損壞將造成設(shè)備整體性能下降。由于連鑄設(shè)備長(zhǎng)期處在高溫高塵的環(huán)境下作業(yè),正常的設(shè)備會(huì)隨著時(shí)間的推移發(fā)生不同程度的疲勞、磨損、老化以及其他形式的損壞。所以,連鑄設(shè)備的故障診斷需依照裝置進(jìn)行失效模式與失效機(jī)理分析,并從根源上弄清故障來源,才能對(duì)故障原因進(jìn)行排除并制定維修對(duì)策。本文主要對(duì)中間包、結(jié)晶器、二級(jí)冷卻裝置的故障進(jìn)行診斷及分析。
1.1中間包故障診斷
中間包主要作用是對(duì)鋼液進(jìn)行凈化,常見故障包括:①中包車行走異常。此類故障成因是齒輪電機(jī)、減速馬達(dá)出現(xiàn)故障。②下降不順暢。發(fā)生此類故障主要原因是控制系統(tǒng)問題或執(zhí)行機(jī)構(gòu)卡阻。③稱重裝置顯示異常。多由傳感器故障或異常導(dǎo)致。④塞棒控制機(jī)構(gòu)暫停工作。此類故障主要原因是控制系統(tǒng)或執(zhí)行機(jī)構(gòu)出現(xiàn)異常。⑤緊急閘刀控制系統(tǒng)出現(xiàn)異常。當(dāng)出現(xiàn)此類故障時(shí),應(yīng)檢查油液密封情況。
1.2結(jié)晶器故障診斷
結(jié)晶器主要負(fù)責(zé)對(duì)鋼液進(jìn)行冷卻,借助鋼液冷卻實(shí)現(xiàn)其表面凝固,隨后經(jīng)過拉矯機(jī)將其拉出,為再次冷卻做準(zhǔn)備。結(jié)晶器常見故障包括:①結(jié)晶器漏水。當(dāng)結(jié)晶器發(fā)生漏水問題時(shí),多由于其外壁出現(xiàn)破裂,促使冷卻水沿縫隙流出或滲出,②水溫過高。當(dāng)結(jié)晶器內(nèi)部水溫過高時(shí),需檢查結(jié)晶器散熱系統(tǒng)是否正常,如果無法排除此問題將造成鋼液冷卻不足,影響鋼坯質(zhì)量。③鋼液溢出。此類故障可能由于測(cè)量鋼液位置的傳感器發(fā)生故障。④震動(dòng)壓力不足。此類問題成因多為密封異常。
1.3二級(jí)冷卻設(shè)備故障診斷
二級(jí)冷卻設(shè)備主要對(duì)鋼坯進(jìn)行二次冷卻,以此提高鋼坯質(zhì)量。該設(shè)備常見故障包括:①冷卻水管漏水。此類故障多由于冷卻水管外壁破裂,造成冷卻水漏出。②冷卻水壓過高。此類問題多由于過濾器堵塞造成憋壓。③管道水流不暢。當(dāng)冷卻管道長(zhǎng)時(shí)間未受清洗時(shí),導(dǎo)致內(nèi)部水垢增多,促使管壁內(nèi)徑減小,影響冷卻水正常流通。④潤(rùn)滑系統(tǒng)出現(xiàn)故障,此類故障成因多受管道滲漏導(dǎo)致。
2、漏鋼預(yù)報(bào)關(guān)鍵技術(shù)研究
2.1 粘結(jié)漏鋼預(yù)報(bào)技術(shù)
2.1.1 控制結(jié)晶器液面波動(dòng)
從出現(xiàn)漏鋼的板坯觀察,粘結(jié)大多伴有液面波動(dòng),呈上升趨勢(shì)。有的粘結(jié)點(diǎn)周圍存有彎曲線痕跡,可直觀看到密集的包塊狀痕跡,這是粘結(jié)漏鋼主要征兆之一。液面波動(dòng)分為兩種情況,一是液面波浪波動(dòng),當(dāng)液面波動(dòng)過大時(shí),液面熔渣層厚度低于液面振動(dòng)幅度,將導(dǎo)致液渣流入坯殼和結(jié)晶器的縫隙。當(dāng)液面波動(dòng)較小時(shí),對(duì)板坯質(zhì)量無明顯影響。為了有效控制結(jié)晶器液面波動(dòng),需做到:任何情況引起的液面波動(dòng)值大于10mm時(shí)必須采取降速處理,當(dāng)頁(yè)面波動(dòng)值回歸正常范圍值后調(diào)整拉速。
2.1.2 把握保護(hù)渣性狀
首先,換渣或提速時(shí),應(yīng)保持一定時(shí)間,讓保護(hù)渣得到充分熔融,此后才可進(jìn)行其余操作。其次,保護(hù)渣本身具有吸收夾雜的作用,在吸收的同時(shí)其成分會(huì)發(fā)生改變,從而影響保護(hù)渣原本的粘度,尤其是吸收大量三氧化二鋁后,粘度將大大增加,導(dǎo)致液態(tài)保護(hù)渣流動(dòng)性降低。為了有效把握保護(hù)渣性狀,可采用塞棒吹氬的方式,以此讓夾雜物上浮,起到提高鋼液純凈度的效果。
2.1.3 規(guī)范投入保護(hù)渣的操作
應(yīng)堅(jiān)持“勤、勻、少”的原則,保證固態(tài)渣的厚度,發(fā)揮良好的保溫隔熱作用。相對(duì)液態(tài)保護(hù)渣,溫度可適當(dāng)提高。勤、勻、少的原則具體指保護(hù)渣在液面上應(yīng)該輔展均勻,避免內(nèi)弧斷渣。此外,在升速前需觀察保護(hù)渣的形狀,借助測(cè)量單耗及保護(hù)渣厚度的方式判斷是否應(yīng)該升速。升速應(yīng)循序漸進(jìn),不可單次增速過大。
2.1.4 監(jiān)視結(jié)晶器撥熱量
粘結(jié)額重的重要參數(shù)是撥熱量,即結(jié)晶器的總傳熱系數(shù)。撥熱量和多種因素相關(guān),主要受粘結(jié)影響。常規(guī)條件下,坯殼和鋼板間伴有渣膜,可起到潤(rùn)滑的效果,讓鑄坯導(dǎo)出熱量。當(dāng)發(fā)生粘結(jié)情況時(shí),坯殼和鋼板間的渣膜消失,二者直接接觸,從而發(fā)生粘結(jié),粘結(jié)位置溫度升高無法完成熱量交換,導(dǎo)致?lián)軣崃吭黾?,造成?duì)應(yīng)兩側(cè)不平衡的問題。為解決這一問題,可采用如下幾點(diǎn)措施:①規(guī)定一側(cè)和對(duì)側(cè)撥熱量差別較大的情況,兩側(cè)差值大于于200×4.2J/(m2hc)或兩側(cè)面逆轉(zhuǎn)差值大于100×4.2J/(m2hc)出現(xiàn)5min,執(zhí)行降速操作,降到<0.5m/min。②通過觀看結(jié)晶器進(jìn)回水流量及溫差的方式,監(jiān)視結(jié)晶器運(yùn)作狀態(tài)。③在結(jié)晶器鋼管內(nèi)安裝溫度傳感器,以此檢測(cè)溫度變化,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。
2.2 縱裂漏鋼的預(yù)報(bào)技術(shù)
2.2.1 寬面足輥彎曲造成的邊裂漏鋼的預(yù)防
從本質(zhì)上講,寬面足輥彎曲造成的邊裂漏鋼是無規(guī)律的,為了保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行,需確保設(shè)備在良好的狀態(tài)下運(yùn)行,應(yīng)以未雨綢繆為基本原則,制定隱患和避免事故的有效措施,制定停機(jī)后例行檢查的制度,對(duì)潛在問題立即整改。
2.2.2 銅帶較厚造成的角裂和邊裂漏鋼次數(shù)較多的預(yù)防
為了最大限度降低漏鋼事故發(fā)生率,需規(guī)定結(jié)晶器所配銅帶的厚度,讓其小于規(guī)范值,一旦超過既定標(biāo)準(zhǔn)拒絕驗(yàn)收。同時(shí),結(jié)晶器澆鋼達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后需及時(shí)更換,鑄造期間定期檢查結(jié)晶器銅板和銅帶磨損情況,無法滿足要求的立即更換。
結(jié)束語:
本文探討了連鑄關(guān)鍵設(shè)備故障診斷和漏鋼預(yù)報(bào)關(guān)鍵技術(shù),以獲得對(duì)連鑄關(guān)鍵設(shè)備故障診斷更為客觀的認(rèn)識(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)漏鋼事故的有效預(yù)報(bào),以此確保連鑄設(shè)備正常運(yùn)行,為冶金企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展提供保障。
參考文獻(xiàn):
[1]劉怡,岳洪亮,陳其國(guó). 基于多機(jī)制判斷的板坯連鑄漏鋼預(yù)報(bào)系統(tǒng)研究[J]. 冶金自動(dòng)化,2019,v.43;No.259(06):53-58.
[2]連鑄結(jié)晶器粘結(jié)性漏鋼預(yù)報(bào)系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[J]. 鑄造技術(shù),2019(5).
[3]徐西平. 連鑄機(jī)漏鋼預(yù)報(bào)系統(tǒng)應(yīng)用和開發(fā)研究[J]. 科技風(fēng),2019,000(002):70-72.