流矩形坯#连铸技术协议.docx
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流矩形坯#连铸技术协议
×××集团有限公司
R10m六机六流矩形坯2#连铸机
技术协议
附件1：
基本技术条件和性能参数
1.1工程简况
×××集团有限公司（以下简称甲方）拟新建2座公称容量120t顶底复吹转炉、1套140t铁水罐喷粉脱硫站（另外预留1座）、1座120tLF钢包精炼炉、1台R10M8机8流方坯连铸机、1台R10M6机6流矩形坯连铸机，预留1台6机6流的大方坯连铸机、预留1台VD真空精炼炉，年产钢水300×104t/a，合年产连铸坯291×104t/a。
本技术文件是×××冶金设备有限公司（以下简称乙方）根据×××集团有限公司（以下简称甲方）招标资料的要求，为新建转炉炼钢车间提供一台2#六机六流矩形坯连铸机的设计、供货、安装、调试和售后服务的总体方案。
方案原则为：
经济、适用、快捷、可靠。
1.2冶炼基本条件
序号
名称
单位
指标
备注
1
转炉公称容量
t
120
2
转炉型式
顶底复吹
3
转炉座数
座
2
4
车间经常生产炉座
座
2
5
转炉平均出钢量
t
120
6
转炉最大出钢量
t
130
7
转炉平均冶炼周期
min
36
其中：
纯吹氧时间
min
14~16
平均15
8
车间日平均出钢炉数
炉
71.4
9
车间最大出钢炉数
炉
80
10
转炉年有效作业天数
d
312.5
11
车间年作业天数
d
350
12
车间年产钢水量
104t/a
300
1.3厂房条件
序号
跨间名称
厂房尺寸（m）
面积
（m2）
起重机吨位×台数
备注
长度
跨度
轨高
1
钢水接受跨
289.1
27
24.3
7805.7
225/75/15t×2
2
连铸跨
289.1
27
24.3
7805.7
100/32t×2、20/5t×2
3
过渡跨
289.1
21
18
6071.1
20/5t×2
4
出坯跨
289.1
33
12
9540.3
（16+16）（旋转电磁吊）t×2
32/10t×2
1.4产品大纲
×××生产的主要钢种为碳素结构钢（Q235）、低合金结构钢（20MnSi），主要生产165×250~600mm,定尺10m，供应新建窄带生产线，年产连铸坯160×104t/a。
1.5连铸机主要工艺参数
1.5.1流数和弧形半径
按用户要求确定流数为6流，按用户要求连铸机基本弧形半径为R10m。
从生产165mm×250mm断面炉机匹配来看，生产碳素结构钢或低合金钢，产品质量完全可以保证，生产优质钢及合金钢的拉速则需适当降低10%～20%。
连续矫直冶金长度及铸坯变形率计算表（按6机6流计算）
断面（mm）
165×250
165×350
165×600
拉速m/min
配合拉速
1.77
1.27
0.74
最大配合拉速
1.92
1.37
0.80
铸机弧形半径m
10
铸机冶金长度m
30
铸坯全凝固长度m
配合拉速
16.5
11.8
6.6
最大配合拉速
17.9
12.8
7.2
矫直起点处铸坯凝固层厚mm
配合拉速
81.15
全凝固
全凝固
最大配合拉速
77.97
全凝固
全凝固
表面矫直累计变形率%
0.49
0.49
0.49
矫直区单位长度表面变形率%/mm
0.00011
0.00011
0.00011
矫直区表面变形速率%/s
配合拉速
0.0014381
0.0010272
0.0005992
最大配合拉速
0.0015580
0.0011129
0.0006492
矫直允许表面矫直累计变形率%
1
固—液相界面矫直变形率%
配合拉速
0.0078768
全凝固
全凝固
最大配合拉速
0.0264478
全凝固
全凝固
矫直区单位长度固液界面变形率%mm
配合拉速
0.0000018
全凝固
全凝固
最大配合拉速
0.0000059
全凝固
全凝固
矫直区固液相界面变形率%/s
配合拉速
0.0000233
全凝固
全凝固
最大配合拉速
0.0000846
全凝固
全凝固
矫直允许固液相界面变形率%
0.1
结论：
1.设备冶金长度～30m，固—液相界面矫直变形率（在最大配合拉速条件下），几种断面均能满足。
采用连续矫直技术、铸坯矫直时，铸坯的表面及固—液两相区界面单位长度变形率及变形速率极小，确保不产生因矫直而引起的表面，内部裂纹。
1.5.2连铸机生产能力计算（按6机6流计算）
与1#机相同。
1.6连铸机设备设计理念
与1#机相同。
1.7投标工程中涉及的亚新专有技术（含设计专有技术设备不提供全套图纸，仅提供总图和易损件图。
不含设计专有技术的设备提供全套图纸，但仅供甲方使用，不得提供给第三方）
与1#机相同。
1.8连铸设备制造
1.8.1设备制造由大型改制国企完成
与1#机相同。
1.8.2组织关键制造加工工艺会审
与1#机相同。
1.8.3设备制造质量控制和监理
与1#机相同。
1.8.4制造周期
与1#机相同。
1.9铸机主要技术参数
机型：
全弧形连铸机。
弧度半径（m）：
10。
铸机冶金长度（m）:
～30。
连铸机流数：
6机6流。
流间距（mm）：
1800。
铸机总长（m）：
～75m
出坯辊面标高：
+0.000m（暂定）。
铸坯断面（mm）：
矩形坯165mm×250mm～600mm；
普碳钢最大设计拉速：
165mm×250mm为1.9m/min
165mm×350mm为1.4m/min
165mm×600mm为0.8m/min；
普碳钢炉机匹配拉速：
165mm×250mm为1.7m/min
165mm×300mm为1.3m/min
165mm×380mm为0.74m/min；
定尺长度（m）：
6～10m。
钢包回转台：
直臂双叉式，带钢水称重装置，单臂承载240t。
中间罐车：
高低腿（半门型）、液压升降和横移；带钢水称重装置。
承载能力100t。
结晶器：
165mm×250mm～300mm采用管式，铜管长度900mm
165mm×350mm～600mm采用铜板组合式，铜板长度900mm
浇注方式：
塞棒自动控制—浸入式长水口（氩封）—保护渣。
振动装置：
无干扰复式全板簧振动。
二冷：
气雾冷却。
拉矫机:
独立4机架；连续矫直。
拉矫机辊面线速度（m/min）：
～4
引锭形式：
柔性引锭杆。
引锭存放装置：
液压摆动。
铸坯切断方式：
自带行走式火焰切割机。
切前辊道：
单辊变频传动。
切后辊道：
变频链式分组集中传动。
运输辊道：
链式分组集中传动。
终端辊道：
长辊独立传动。
出坯方式：
双向：
终端长辊—双向横向移钢机—过渡冷床—热送。
1.10能源介质要求
1.10.1水
1.10.1.1水质指标
表一:
水质指标
水质指标
单位
净环水
浊环水
碳酸盐硬度（以CaCO3计）
mg/l
150
280
PH
7～9
7～9
悬浮物
mg/l
20
30
悬浮物中最大粒径
mm
0.2
0.2
总含盐量
mg/l
400
400
硫酸盐（以SO42-计）
mg/l
200
200
氯化物（以Cl-计）
mg/l
200
300
硅酸盐（以SiO2计）
mg/l
40
100
总铁
mg/l
2
2
油
mg/l
1
5
1.10.1.2供水要求
表二:
供水要求（6流）
设备名称
用水量
水温C
使用点压力MPa
使用方式
消耗量
（m3/h）
进水
出水
进水
出水
％
结晶器冷却水
1500
40
50
0.8
0.200.25
闭路
2
设备间接冷却水
（其中含电磁搅拌冷媒水150m3/h）
900
40
55
0.6
0.2
闭路
2
二次冷却（气雾）喷淋水＋设备直接冷却水
360
40
0.8
开路
5～10
结晶器安全供水（净环水）
400
40
0.3
1.10.2燃气、压缩空气（6流）
用户点名称
用户点数
同时使用点
单耗
（Nm3/h）
总耗
（Nm3/h）
使用压力
（MPa）
使用制度
（一）氧气
1.连铸火焰切割机
6
6
65
390
1.2
连续
2.台上操作用
4
2
10
20
＞0.8
间断
3.台下操作用
4
2
10
20
＞1.2
间断
4.中间罐清理
60
＞1.2
间断
5.设备维修
20
＞1.2
间断
6.铸坯清理
2
1
5
5
＞1.2
间断
合计
515
（二）氩气
1.氩封
6
6
3
18
＞0.4
连续
（三）转炉煤气
1.中间罐离线干燥
1
1
1800
1800
～5kPa
连续
2.中间罐在线烘烤
2
2
1800
3600
＞4-5kPa
连续
3.水口烘烤
6
6
30
180
＞4-5kPa
连续
合计
5580
（五）切割气（氢氧气）
1.连铸火焰切割机（氢氧发生器）
6
6
10
60
0.05～0.09
间断
合计
60
（六）压缩空气
1.连铸仪表用净化压缩空气
5Nm3/min
＞0.6
间断
2.连铸设备动力用压缩空气
20Nm3/min
＞0.5
间断
3.二冷气雾用普通压缩空气
6
6
30
Nm3/min
180
Nm3/min
＞0.5
连续
合计
200Nm3/min
（普通）
5Nm3/min
（净化）
1.10.3连铸机装机容量
连铸机系统的设备总装机容量约1500kW，工作容量1300kW。
电磁搅拌装机容量为1250kVA（预留）。
附件2：
技术规格书
2.1在线机械设备
2.1.1大包回转台
数量：
1套
结构形式：
直臂双叉回转台，带称重装置。
主要参数：
单臂承重：
240t
回转半径：
5500mm
回转速度：
1.0rpm（变频可调）
0.5rpm（气动事故驱动）
回转范围：
360°
电机功率：
37kW
结构及特点描述：
1）转台安全销气缸驱动。
2）转台工作回转采用减速机变频电机（电机功率：
37kW），专用位置开关控制器控制角度和变速点，事故回转采用气动马达驱动。
3）钢包加盖机构安装在回转台上，每个回转臂各独立一套加盖机构，含钢包包盖，包盖带耐高温盐棉。
其回转、升降采用电液推杆驱动。
电缆管线采用专用的电气滑环上回转台。
4）大包开浇液压缸分别挂于二转臂下。
5）配备大包称重装置。
6）事故钢包由乙方设计，甲方自供。
2.1.2钢包长水口机械手
与1#连铸机相同。
2.1.3中间罐车
与1#连铸机相同。
2.1.4中间罐
数量：
2套（带12套塞棒开闭机构）
作用：
将钢包中的钢水分流到每一流。
定位：
中间罐车上。
结构形式：
T形结构单侧接受钢水，采用钢板和加强筋板焊接而成。
。
主要参数：
容量：
40～45t（正常工作）。
钢水液面高度：
～800mm（正常工作）。
～850mm（溢流）。
中间罐钢水停留时间：
～12min。
水口控制方式：
塞棒开闭机构
结构及特点描述：
2.中间罐由罐体、包盖、塞棒机构组成。
3.塞棒机构控制用电动缸配置在电控系统中。
4.提供水模实验结果；推荐的挡墙形式等。
确保获得合理的流场和温度。
5.包盖的设计能保证高效的烘烤和方便的钢水测温。
6.罐体、包盖、塞棒的内衬耐材由乙方设计，甲方供货。
2.1.5中间罐事故渣盘
与1#连铸机相同。
2.1.6溢流罐
与1#连铸机相同。
2.1.7结晶器
数量：
三种断面各8套（165mm×250mm、165mm×300mm、165mm×350～600mm）。
作用：
形成铸坯的坯壳。
定位：
位于振动台架。
结构型式：
165mm×250mm～300mm采用管式，
165mm×350mm～600mm采用铜板组合式
主要参数：
铜管（板）长度：
900mm
铜管（板）材质：
CuAg母材镀镍铁合金（NiFe）
内腔形状：
管式：
抛物线型（亚新专有技术）。
板式：
四块铜板组合式可调结构，
管式结晶器结构及特点描述：
1）结晶器由外水箱体、水套、定位密封法兰、及足辊、喷淋管组成。
上下水腔之间采用端面密封。
2）采用整体精压成型不锈钢水套，确保水缝均匀，公差：
≤±0.2mm。
3）铜管由带导水槽的上部卡板固定，端面密封。
使冷却水直冲上密封法兰；确保铜管与上法兰密封可靠。
4）足辊（特殊滚动轴承、人工加油润滑）和喷淋管为不锈钢材质，均采用各面独立的快速精确定位拆装结构。
板式结晶器结构及特点描述：
1）采用四块铜板组合式可调结构，内外弧铜板采用大管径双进双出冷却结构，直面铜板采用单进单出冷却结构；
2）优化铜板开槽尺寸及数量，使铜板冷却强度均匀，减少铸坯表面缺陷；
3）结晶器足辊冷却水采用双进，一外一直为一个进水，喷嘴排数为三排，根据钢种选择合适的比水量并合理布置喷嘴间距；
4）增强足辊架立板强度，保证足辊对铸坯的夹持作用，采用双排足辊；
5）铜板水套装配与座板部件连接简单，拆卸方便；
6）可采用自动液面控制，保证液面高度和稳定；
2.1.8结晶器保护罩
数量：
1套（供6流）
作用：
保护结晶器壳体。
定位：
结晶器上部。
结构形式：
罩为钢板焊接结构，上盖板为铸铁盖板（HT200）。
2.1.9浇铸操作箱悬臂架
数量：
1套（供6流）
作用：
安装浇铸操作箱。
定位：
结晶器上部。
结构形式：
可伸缩式结构。
结构及特点描述：
操作方便，不使用时，可以移出操作位置。
2.1.10结晶器振动装置（亚新专利）
数量：
6台
结构形式：
无干扰复式全板簧振动装置
结构及特点描述：
1）复式全板簧装置可由副板簧承受负滑脱阻力和向上的惯性力，避免主板簧受压引起的振动不平稳。
2）主板簧为宽板簧，设置在中间，更有效地改善偏摆；其平稳性在高频、重载的情况大大优于普通的四连杆振动。
副板簧设在两侧，与主板簧在同一平面内，在振动全行程内与主板簧无干扰。
3）专设的防偏摆装置可保证在高频工作状态下，平稳振动。
4）负载平衡弹簧采用可调空气弹簧，可根据负载变化随时调整平衡力。
有效地解决了冲击载荷。
5）结晶器安装台架为钢板焊接结构，与结晶器的连接采用快速定位拆装结构，便于快速更换结晶器。
6）结晶器安装后其进、回冷却水、足辊段水冷却喷淋水自动接通，全部板簧、板簧连接用螺栓螺母、振动台上与结晶器的结合面均为不锈钢材质。
7）振幅通过刻度盘可连续调整。
在正弦振动的状态下取得最佳的负滑时间。
8）振动源采用MOOG伺服液压缸，液压缸内位移传感器为美国MTS产品，润滑：
干油集中润滑。
9）振动装置梁：
独立于钢结构平台的振动装置安装梁为钢板焊接结构、精加工件。
安装于混凝土基础上，与钢结构平台互无不影响，保证振动装置定位准确，保证定位精度。
液压振动主要参数：
振动模式：
正弦、非正弦
驱动装置：
伺服液压缸
伺服液压缸行程：
25mm（振动零位可调）
振动频率：
50～240次/min
偏摆：
<0.10mm
振幅（行程）：
0～6（在线可调）
2.1.11二次冷却及导向装置
2.1.11.1导向装置
作用：
用于支撑及导向刚出结晶器的铸坯。
结构及特点描述：
整个二冷段分为四段，前三段活动段，第四段为固定段。
维修时活动段可直接吊出。
固定段辊子架是固定的，可把每个外弧辊子吊出。
活动段内外弧辊子是相同的，轴是固定，辊子旋转。
在铸机事故时通水冷却轴及辊子，油气润滑。
辊子调整靠在辊架两端的调整螺栓来对弧。
内外弧辊子全安装于辊架内，方便快速更换及定位。
固定段是采用水冷轴承座，辊子水冷。
油气润滑。
用专用的精加工定位块来调整内外弧滚架的间距，更换断面时可在线调整厚度。
2.1.11.2二冷公用底座
数量：
1套
结构形式：
钢板焊接结构，精加工件，上面用键来定位，确保拆装不移位。
2.1.11.3二冷喷淋装置
数量：
165mm×250~300mm及165×350~600（宽度可调）断面各6套
作用：
铸坯冷却。
定位：
导向装置上。
结构形式：
气雾冷却。
结构及特点描述：
1）采用二冷自动配水模型，对二冷各段喷嘴的布置及水量分配优化设计。
冷却均匀减少铸坯温度梯度，可准确控制进拉矫机前温度950～1050摄氏度。
2）设I、II、III段气水喷淋冷却段，每段独立自动调节。
各流压缩空气采用定压自动调节。
3）各段冷却喷淋管（水气组合管），均为各面独立，竖向布置。
可快速安装、精确定位，确保喷嘴对中。
4）通过气水雾化可以达到良好的雾化效果，使冷却均匀，能适应对冷却敏感的多规格钢种，特别是优特钢的生产。
2.1.12拉矫机
数量：
6套
作用：
送引锭和铸坯拉矫。
定位：
拉矫机公用底座。
结构形式：
独立4机架。
辊列按优化后的连续矫直布置。
主要参数：
辊子数量：
上辊（传动辊）4个、下辊（从动辊）4个
辊子直径：
Φ420mm
辊面宽度：
上辊为平辊，宽度640mm、下辊为槽形辊，槽形内宽630mm。
辊面线速度：
0.4～4m/min
传动装置：
上辊传动
传动功率：
4×7.5kW（变频调速）
压下油缸规格：
φ140/Φ100-200（每架1个）
送引锭：
～10MPa
热坯：
2～3MPa
液压介质：
抗磨矿物油
结构及特点描述：
1）辊列按连续矫直布置。
2）减速机的箱体箱盖内水冷结构，形式为轴装式，一级螺伞、三级斜齿轮硬齿面传动。
3）辊子、轴承座、机架内水冷，并有密排管式铸坯隔热水套及防护板。
4）独特的水冷通道设计，使辊面得到均匀而充分的冷却。
5）辊面堆耐高温耐磨合金，堆焊层在800℃下仍可保持硬度。
6）润滑：
油气润滑。
2.1.13拉矫机公用底座
数量：
1套（6流）
作用：
安装拉矫机。
定位：
二冷室和切前辊道之间。
结构形式：
钢板焊接结构。
结构及特点描述：
1）每3流拉矫机共用一个公用底座。
2）精加工件，钢板焊接结构，与拉矫机采用定位销斜楔快速精确定位连接。
3）与拉矫机装置的结合面为不锈钢。
2.1.14火焰切割机
2.1.14.1火切机机架及轨道
数量：
1套（6流）
作用：
安装火切机。
定位：
切前辊道和切后辊道之间。
结构形式：
由立柱、横梁、水冷轨道梁、行走检修平台及电缆软管拖链等组成。
2.1.14.2切割小车
数量：
6台
作用：
切割钢坯。
定位：
火切机机架。
结构形式：
气缸压紧同步、切割小车自带走行式。
结构及特点描述：
1）车架为钢板焊接水箱结构。
2）切割小车与车体走行分别传动。
3）气缸压紧同步，小车平动切割。
4）切割小车带边缘定位功能，确保预热点定位准确。
5）小车具有任意位置切割的功能。
主要参数：
切割温度：
20～900℃
切割定尺：
可调
定尺方式：
非接触式红外定尺
切割区长度：
3000mm
切割机走行速度：
快速18.6m/min
慢速2.5m/min
切割小车走行速度：
快速3m/min
切割速度：
100～500mm/min
行走传动电机：
0.25kW（变频调速）
切割小车电机：
0.37kW（变频调速）
2.1.14.3氢氧发生器（甲方供货）
数量：
1套（6流）
作用：
电解水生成切割钢坯的燃气。
2.1.14.4能介箱
数量：
1套（6流）
作用：
提供切割钢坯的燃气。
2.1.15切头及切割渣收集槽
数量：
1套（6流）
作用：
冲渣和收集。
定位：
切前辊道和切后辊道之间。
结构形式：
斜板冲渣收集结构。
结构及特点描述：
1）由二侧各一个斜板和中间一个渣罐组成.
2）采用钢板结构，利用切前辊道冷却水将割渣冲入收集槽罐内。
2.1.16引锭杆
数量：
6套。
（含165mm×250~300mm和165mm×350~600mm断面的引锭头和过渡段）
结构形式：
柔性引锭杆，铸件链式结构，弹簧板分段连接。
主要参数：
杆身外形尺寸：
约160×600mm
技术结构及特点描述：
1）坚固耐用，不易变形。
2）引锭杆由引锭头、过渡段、杆身分段组成。
分段根据二冷结构和铸坯断面合理分配。
3）不同的断面对应不同的引锭头和过渡段。
4）特殊的引锭头设计和引锭杯（专利技术），具有铸坯切头后自动和引锭头分离。
无需专门的脱引锭装置，也可以通过脱引锭装置脱引锭。
5）更换断面时引锭头及过渡段与杆身可快速分离和连接。
2.1.17引锭杆存放装置
数量：
1套（6流）
结构形式：
液压摆动存放结构。
主要参数：
托盘宽度：
650mm。
摆动油缸规格：
ø140/100—540
结构及特点描述：
1）引锭杆接收架采用钢板焊接结构，用于支承和导向引锭杆。
2）存放装置的摆动由3只液压缸实现，油源由拉矫、引锭液压站提供。
3）润滑：
油气润滑。
4）液压、润滑配管材质均为不锈钢。
2.1.18切前辊道
数量：
1套（6流）
作用：
传送铸坯。
定位：
拉矫机和火切机之间。
结构形式：
自由辊+单辊传动，带脱引锭辊。
主要参数：
辊子直径：
ø380mm
辊面宽度：
650mm
辊子数量7个（每流）
辊间距：
1400mm
辊面线速度：
0.5～10m/min（5-95HZ变频调速）
电机功率：
5×2.2kW
结构及特点描述：
1）轴承座、辊子、导卫板三处水冷。
2）轴承座用方键定位，不设垫片。
3）脱引锭辊装置由辊架、驱动液压缸组成；主要用于脱引锭作用。
4）润滑：
油气润滑。
2.1.19切后辊道
数量：
1套（6流）
作用：
传送铸坯。
定位：
火切机于运输辊道之间。
结构形式：
分组链式集中变频传动。
主要参数：
辊子直径：
ø380mm
辊面宽度：
650mm
辊子数量9个（每流）
辊间距：
1235mm
辊面线速度：
0.5～10m/min（5-95HZ变频调速）
传动组数：
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