连铸的优越特性

   2022-11-29 13:40:07 网络1010
核心提示:连铸技术的迅速发展是当代钢铁工业发展的一个非常引人注目的动向,连铸之所以发展迅速,主要是它与传统的钢锭模浇铸相比具有较大的技术经济优越性,主要表现在以下几个方面。(1)简化生产工序由于连铸可以省去初轧开坯工序,不仅节约了均热炉加热的能耗,而

连铸的优越特性

连铸技术的迅速发展是当代钢铁工业发展的一个非常引人注目的动向,连铸之所以发展迅速,主要是它与传统的钢锭模浇铸相比具有较大的技术经济优越性,主要表现在以下几个方面。(1)简化生产工序由于连铸可以省去初轧开坯工序,不仅节约了均热炉加热的能耗,而且也缩短了从钢水到成坯的周期时间。近年来连铸的主要发展之一是浇铸接近成品断面尺寸铸坯的趋势,这将更会简化轧钢的工序。 (2)提高金属的收得率 采用钢锭模浇铸从钢水到成坯的收得率大约是84~88%,而连铸约为95~96%,因此采用连铸工艺可节约金属7~12%,这是一个相当可观的数字。日本钢铁工业在世界上之所以有竞争力,其重要原因之一就是在钢铁工业中大规模采用连铸。从1985年起日本全国的连铸比已超过90%。对于成本昂贵的特殊钢,不锈钢,采用连铸法进行浇铸,其经济价值就更大。我国的武汉钢铁公司第二炼钢厂用连铸代替模铸后,每吨钢坯成本降低约l70元,按年产量800万吨计算,每年可收益约13.5亿元。由此可见,提高金属收得率,简化生产工序将会获得可观的经济效益。 (3)节约能量消耗 据有关资料介绍,生产1吨连铸坯比模铸开坯省能627~1046KJ,相当于21.4~35.7kg标准煤,再加上提高成材率所节约的能耗大于100kg标准煤。按我国目前能耗水平测算,每吨连铸坯综合节能约为130kg标准煤。(4)改善劳动条件,易于实现自动化 连铸的机械化和自动化程度比较高,连铸过程已实现计算机自动控制,使操作工人从笨重的体力劳动中解放出来。近年来,随着科学技术的发展,自动化水平的提高,电子计算机也用于连铸生产的控制,除浇钢开浇操作外,全部都由计算机控制。例如我国宝钢的板坯连铸机,其整个生产系统采用5台PFU一1500型计算机进行在线控制,具有切割长度计算,压缩浇铸控制、电磁搅拌设定、结晶器在线调宽、质量管理、二冷水控制、过程数据收集、铸坯、跟踪、精整作业线选择、火焰清理、铸坯打印标号和称重及各种报表打印等3l项控制功能。(5)铸坯质量好由于连铸冷却速度快、连续拉坯、浇铸条件可控、稳定,因此铸坯内部组织均匀、致密、 偏析少、性能也稳定。用连铸坯轧成的板材,横向性能优于模铸,深冲性能也好,其他性能指标也优于模铸。近年来采用连铸已能生产表面无缺陷的铸坯,直接热送轧成钢材。连续铸钢是一项系统工程,涉及炼钢,轧钢,耐火材料,能源,备品备件,生产组织管理等一系列的工序。多年的生产实践证明:只有树立“连铸为中心,炼钢为基础,设备为保证”的思想,才能较好地掌握现代连铸技术,连铸工艺的采用,改变了传统的工艺要求、操作习惯和时间节奏。这就要求操作者和技术人员加强学习,更新知识,以适应连铸新技术的发展,做好技术培训工作。

什么是连铸?

根据国家标准《综合能耗计算通则》(GB/T2589--2008),燃料发热量以燃料应用基(即实际所使用的燃料)低位发热量为基准。并规定:(1)低位发热量等于29307kJ的固体燃料,称1kg标准煤(kg)。在统计计算中,可采用吨、万吨标准煤(t,万t)。(2)低位发热量等于41.82kJ(10000kcal)的液体燃料或气体燃料,称1kg标准油(kg)或1m3 标准气。在统计计算中,可采用吨、万吨标准油(t,万t)或千标准立方米、百万标准立方米标准气。(3)计算综合能耗时,其能源消耗量可用千克标准煤或吨标准煤表示。也可简写成千克标煤或吨标煤。1kg标准煤等于0.7000kg标准油,或等于0.7000m3 标准气;1kg标准油,或1m3 标准气等于1.4286kg标准煤。企业消耗的一次能源量,均按应用基低(位)发热量换算为标准煤量。企业消耗的二次能源,均应折算到一次能源。其中,燃料能源应以应用基低(位)发热量为折算基础。企业中耗能工质所消耗的能,均应折算到次能源。

1.吨钢综合能耗

吨钢综合能耗是指企业在报告期内每吨钢消耗的各种能源自耗总量。能源消耗总量必须是将各种能源按规定的计算方法分别折算为同一标准单位后的总和。企业自耗能源包括统计报告期内生产直接消耗的各种能源及其辅助生产系统实际消耗的各种能源(标煤),即企业自耗全部能源量,单位是kg/t。

2.吨钢可比能耗

联合企业吨钢可比能耗的含义是指钢铁企业以钢为代表产品前后工序能力配套生产所需要的能源消耗。是指企业每生产1t钢从炼焦、烧结、炼铁、炼钢直到成品钢材配套生产所必需的耗能量、企业燃料加工与运输、机车运输及能源亏损所分摊到每吨钢的耗能量之和。不包括钢铁企业的矿山、选矿、铁合金、耐火材料、炭素制品、焦化回收产品精制及其他产品生产、辅助生产及非生产的能耗。

吨钢可比能耗界定了统计范围,特别强调了“配套”生产吨钢这一口径,从而消除了企业生产构成差异对能耗的影响。如企业购入或外销生铁时,计算吨钢可比能耗可将这部分生铁的生产能耗补入或扣除。计算方法见《钢铁企业能源平衡及耗能指标计算办法的暂行规定》。目前,我国钢铁联合企业之间的工艺技术、装备水平、产品结构、企业规模等方面存在较大差异;各企业所计算出的吨钢可比能耗数值存在很大的差异。如2004年,先进值与落后值相比差值在449kg/t,这是由多种因素造成的。因此,企业之间相比较,应是在相近工艺技术、装备水平、产品结构等情况下进行比较。

3.国内外钢铁工业能耗指标的区别

国外统计范围较简单,仅包括主要生产流程——烧结、炼铁、炼钢、轧钢、铁合金。国外的统计范围与国内较接近,但存在着差别,统计范围稍有不同,我国吨钢可比能耗包括焦化,不含铁合金;国外则反之。含义不同。吨钢可比能耗是人为设定的计算能耗,即“配套”生产1t钢材时,在各生产工序上消耗的能源总和;国外吨钢能耗为实际生产的统’计能耗。国内外企业能耗指标的区别见表1。

表1 国内外企业能耗指标的区别 项目 吨钢综合能耗 吨钢可比能耗 国外吨钢能耗 统计范围 企业范围内的全部能源消耗,包括钢铁生产、辅料生产、非钢铁生产耗能及生产、辅助工序企业内的生活耗能 企业配套生产每吨钢的主生产工序耗能,包括铁、钢、轧系统及企业内的运输、燃气和油的加工输送能耗,以及能源亏损等 企业范围内的能源消耗,生产构成一般为铁(无焦化)、钢(含铁合金)、轧系统,为钢铁生产直接相关的能耗 数据性质 实际消耗指标 人为“配套”的计算值 实际消耗指标 用途 用于分析本企业管理、技术进步和生产构成等方面的改变 可用于国内企业间的对比分析 国外国家间和企业间的对比分析 由以上分析得知,吨钢综合能耗、吨钢可比能耗及国外吨钢能耗间都有一定的“不可比性”,为进行国际间的分析比较,应对能耗指标进行修正。即按国外的统计口径对我国的吨钢综合能耗统计范围进行调整。

铸铁水平连铸课题为国家“七五”攻关项目,铸铁经过水平连铸方法生产的型材,无砂型铸造经常出现的夹渣、缩松等缺陷,其表面平整,铸坯尺寸精度高(土L

0mm)无需表面粗加工,即可用于加工各种零件。特别是铸铁型材组织致密,灰铸铁型材石墨细小强度高,球铁型材石墨球细小园整,机械性能兼有高强度与高韧性结合的优点。目前国际上铸铁型材已广泛运用到制造液压阀体,高耐压零件,齿轮、轴、柱塞、印刷机辊轴及纺织机零部件。在汽车、内燃机、液压、机床、纺织、印刷、制冷等行业有广泛用途。

简单的说就是连续铸造。一般都是相对模铸来说的。

效率与铸坯的质量都大大提高。

钢锭的连铸过程:

炼好的钢水倒在中间包中(可装几十吨钢水),液态的钢水(1500度左右)通过中间包下的小孔垂直地流到不停振动的结晶器(一般是圆弧形的,1米多长)中。结晶器外用高压水不停冷却,钢水在结晶器中形成外部是固态,内部还是液态的形态。结晶器外是一段弧形的冷却辊道。钢坯经冷却后全部成固态(800度左右)。随后是拉坯矫直机,将弧形的钢坯矫直,并提供牵引力将结晶器中的钢坯持续的拉出来。

一般来说,钢坯出了矫直机后就会被剪断或割断,冷却后再送到轧钢厂。但也有连铸连轧的(就是矫直后的钢坯不经冷却直接进轧机出型材)。

连续铸造对工艺要求非常高,对设备的要求也非常高。

生产过程中经常拉漏。

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