中间包钢水温度控制研究及优化

为了提高中间包温度合格率,减少连铸机拉速波动,根据首秦现有工装设备条件,分析了中间包温度合格率较低的原因,研究了精炼周期、浇铸断面、工艺路线以及钢包状况对钢水温降的影响,同时总结出连铸中间包烘烤、开浇钢水温度变化以及浇钢过程钢水温度变化规律。通过提高优质钢包的周转数量、规范操作并精确控制精炼吊包温度、保持连铸中间包钢水温降稳定,使钢水中间包温度合格率达到92%以上,铸坯内部质量也得到一定改善。     

钢水温度过程控制优化

针对安钢第一炼轧厂钢水控制中出现的精炼电耗炉次差别大、连铸中包温度合格率偏低等的情况,在炼钢、精炼、连铸、生产组织、钢包、中间包等影响温度的各个控制环节进行了优化,精炼电耗比原来降低8kW·h/t左右,钢水中包温度控制合格率由85%左右提高到97%以上.     

转炉炼钢各工序温降因素及其控制措施

分析转炉炼钢过程中钢水温降及其影响因素:出钢温度、钢包运行时间、合金、辅料加入量及吹氩喂线操作等是影响钢水过程温降的主要因素。通过对钢水温降规律的研究,掌握了钢水全流程温度变化规律,并通过对影响钢水过程温降的因素进行研究,提出了降低出钢温度、加强钢包管理等减少钢水过程温降的措施,缩短了炼钢全流程物流时间,降低了钢水过程温降,中包温度合格率大幅度提高,中包温度合格率提高后浇注更加稳定,铸坯质量合格率也有明显的提高。     

中间包等离子加热工业试验

控制中间包内钢水温度变化是提高生产率和产品质量的有效方法之一。中间包等离子加热能够弥补浇注过程中钢水温降,稳定钢水温度,提高铸坯质量。对某厂中间包等离子加热进行工业试验研究。采用三中空石墨电极等离子加热装置对中间包内钢水进行加热。通过两组中间包等离子加热试验,探究等离子加热对中间包内钢液温度变化和钢液成分及夹杂物特征的影响。结果表明,等离子加热中间包内钢水升温效果明显,升温速率可实现0.8 ℃/min,同时也能够使钢水温度保持稳定;等离子加热后中间包内钢水全氧含量下降,氮含量基本不变,碳含量略有升高;加热后钢液中夹杂物的数密度明显降低,分别下降了7.43%和19.68%。中间包等离子加热可稳定中间包内钢液过热度,促进了氧化物夹杂的上浮去除,提高了铸坯质量。     

板坯连铸机中间包快速更换水口工艺的应用与实践

莱钢炼钢厂通过现场试用中间包水口快速更换工艺,研究分析了中间包水口快速更换与整体内装水口工艺在生产事故、钢水吸气、容器钢探伤合格率等方面的差异,为推广中间包水口快速更换工艺应用提供了依据。     

中间包复合反射隔热保温技术的研究

为了更好地控制钢水浇注温度,保证钢水温度的稳定性,针对中间包隔热保温层和包壳防腐绝热涂层,以微观传热学为基础,研制开发了中间包包壳内表面氧乙炔火焰热喷涂纳米Al2O3涂层和粘贴复合反射绝热板的反射隔热保温技术,使中间包外壁温度下降了50～100℃,保证了钢水温度的稳定性,有利于控制钢水浇注温度。     

中间包内钢水温度预测模型

采用多元回归分析建立了60t中间包内钢水温度-T中间包/ ℃的预测模型,并对中间包内预测温度进行了统计分析.结果表明：该模型的钢水温度预测值与实测值非常吻合.     

薄板坯连铸保护浇注工艺研究

钢水在浇注过程中如果保护措施不到位,空气很容易进入钢水并导致其氧含量和氮含量增加,从而恶化钢水质量。通过研究首钢京唐公司MCCR产线连铸保护浇注工艺,分析了钢包自开率、钢包下渣检测系统、钢包长水口+中间包保护浇注等因素对保护浇注的影响,并提出了相应的保护浇注措施。实施后,中间包铝损和铝比合格率不断上升,铸机保护浇注效果良好。     

60 t中间包内钢水温度预测模型

根据800炉(300t钢包)样本的多元回归分析,建立了60t中间包内钢水温度-T中间包/℃的预测模型：T中间包=-66.7499+1.03196 T-0.76824x₁-0.00750x₂+0.23253t-0.60624 t²-9.39124×10^-6t³。 式中：T-钢包到达回转台时钢水温度/℃;x₁-钢包浇铸前搁置时间/min;x2-中间包烘烤时间/min;t-钢包钢水浇铸时间/min。对中间包内预测温度统计分析结果表明,中间包钢水预测温度与实测温度之间的误差小于±5℃     

中间包及中间包小车

中间包的作用主要是稳定钢水流、减压、减小钢流对结晶器中坯壳的冲刷,有利于非金属夹杂物上浮,提高铸坯质量;对多流连铸机;中间包可起钢水分流作用;在多炉连浇时中间包存储的钢水可在换包时起到承上启下的作用。近来出现了在中间包处增设调控钢水温度的设备,实现了连铸机钢水的恒温浇注,减少了拉漏     

攀钢连铸钢水温度预测模型及应用

在研究攀钢连铸钢水温降规律的基础上,开发了连铸钢水温度预测模型。根据模型研究结果提出并实施了一系列温度控制措施,取得了中间包过热度小于25℃的效果。     

中间包结构对钢水清洁度的影响

总结了中间包结构的发展趋势及在工厂试验分析的容量、熔池深度、挡墙、坝和过滤器等流动控制装置对钢水清洁度的影响；计算了使用不同流动控制装置条件下中间包钢液流场的变化。     

连铸中间包覆盖剂对钢液含碳量的影响

通过对异常钢材力学性能的分析研究 ,发现连铸中间包低碳覆盖剂对钢液含碳量的影响。明确这一问题 ,对于规范连铸工序的中间包操作 ,确保钢材质量的稳定性是极其重要的     

提高CSP连拉炉数的应用研究

对提高薄板坯连铸连轧（CSP）连拉炉数进行了应用研究,通过采取优化钢水化学成分,改善钢水流动性,控制精炼时间、净吹时间、钢水温度,对耐材进行改进,选用性能优良的保护渣,加强对结晶器的管理和控制,控制钢包下渣量及中间包内渣层厚度,降低漏钢事故,优化二冷水的控制等技术措施,使连拉炉数得到了提高,取得了较为满意的效果和效益。     

T型中间包过滤器应用效果研究

通过对应用了过滤器后的中间包、铸坯的纯净度进行分析,对CaO过滤器在50吨T型中间包上的应用效果进行评价。用物理流动模型与数值模拟对钢液的流动进行模拟。结果表明：中间包大型夹杂物去除效率提高了17.1%,死区比例减小了8%。     

六流双通道感应加热中间包钢水流动控制

通道式感应加热是近年来得到快速推广应用的中间包冶金新技术,其通道常为直通式结构。然而对于多流狭长型中间包,这种结构会造成包内各流钢水流动和温度差异大,从而影响铸坯质量的稳定性和一致性。为此,提出了一种分口通道结构,并以国内某钢厂一需要改造的6流中间包为原型,通过物理模拟方法探究了通道孔径、角度等对钢水流动的影响,且与常规直通道结构进行了对比。结果表明,分口两孔径分别为90、60 mm并配合挡坝结构的A1D方案可明显改善整个中间包的流动均匀性,各水口RTD曲线几乎重合。该结构应用于某厂重轨钢生产,铸坯质量稳定,各流钢水温差为0~3 ℃,取得了良好的应用效果。研究为该类中间包的结构设计提供了新的思路和方法,同时也表明传统的物理模拟方法仍可用于指导感应加热中间包的设计和优化。     

改善钢水洁净度的中间包新技术

铸坯质量很大程度上取决于中间包向结晶器提供钢水的洁净程度，简述了当今国外提高钢水洁净度的中间包相关新技术。     

连铸机钢水流动性差的原因分析与改进

针对连铸机新开浇次前期钢水流动性较差问题,对新开浇次水口堵塞物检测分析,发现其主要原因是钢水温度高、钢水二次氧化严重、中包冲刷等。通过采取提高中包开浇时液面,增加前4炉精炼炉渣量、延长LF处理周期、制定连铸机开浇操作标准化等技术措施,有效地改善了新开浇次钢水流动性。