河南安阳钢铁集团公司第二炼钢厂 河南 455004
摘要：钢铁行业是我国国民经济的命脉。钢铁行业的好坏对国民经济将产生重要的影响。本文重点分析了连铸设备水冷和提高钢包开浇率的相关问题，希望能够对读者提供一些借鉴和参考。
关键词：连铸；水冷；问题；措施；作业率
一、前言
当前，在我国的冶金行业生产作业过程中，水冷问题一直是一个难点问题，水冷的程序至今仍然没有一个统一的标准对其效果进行有效的衡量。这也造成了连铸水冷效果的差别较大。许多钢厂钢包的自开率不高，直接影响了生产作业率。
二、连铸设备水冷方法现存问题
现阶段，我国冶金生产企业普遍存在着连铸设备生产水平和能力过剩的问题。不仅如此，在连铸设备水冷系统上，还存在其他较为明显的问题和缺陷，如水冷设备的用水点压力为0.31MPa，而供水量仅达到100m3/h，最不利的供水配置点为无水状态。但随着我国钢铁生产能力的不断提升，转炉生产能力的扩大，钢产量也在逐步上升。比如安钢二炼钢厂由原有较低的年产量35万吨逐渐提升至现有较高的近250万吨，在该产量水平下，该厂三台120*120mm小方坯连铸设备完全替代模铸，实现了全连续生产，但连铸设备的水系统中所存在种种问题，却仍然亟待解决。
三、提高水冷效果的措施
1、冲洗管路内沉积物
使用TＲITONX－100表面活性剂（有效成分100%，用于水包油系统的分散剂及乳化剂）就地或在检修时清理管路内沉积物。根据环路内保有水量（5400m3），清洁剂的量应为2桶左右。清洗周期24h，视沉积物与泡沫数量而定。该清洁剂投加点位于水池内，刚好位于冷却塔下面，方便实施冲击性投加。
清洗启动阶段，冲击式投加100～200kg即环路内保有水量20ppm的清洁剂，在关闭排污阀的前提下循环几次。之后观察以下位置的泡沫：连铸工艺段，旋流井，冷却塔之后。鉴于含有油/油脂的管路内含有污物/沉积物，打开排污阀并冲洗管道，将浊度高的水冲走。循环清洁剂与清洗管路的工艺重复3次。通过控制悬浮物去除效率，来控制连铸浊环内的水质。
2、增加纤维球过滤器
由于二冷水到连铸机生产线后，经旋流井沉淀，由泵提升到化学除油器进一步处理，再经冷却塔冷却后回用。但在实际运行中单台化学除油器并没有达到其设计400t/h处理能力，造成水中悬浮物超过30mg/L，含油量偶尔出现5mg/L以上，不能满足二冷水水质要求。5月份，运行车间在上冷却塔前增加6台处理能力共2400m3/h的纤维球过滤器，运行后二冷水的悬浮物降至20mg/L以下，效果明显。
3、空压风管网优化
该厂空压风是由3个空压机站集中提供。由于空压风管道到用户点距离长。管道受压缩空气中的水及其他腐蚀性气体共同作用，管内壁腐蚀物质较多。然而连铸机前使用的空压风既没有风包，也没有机前过滤器，腐蚀物经空压风进入喷嘴混合区，造成喷嘴雾化不均，严重时堵塞喷嘴。在35t转炉用风点新增1个20m3的风包，三台连铸机空压风管道新增150μm的过滤器，彻底阻断空压管网颗粒物进入二冷喷嘴。
四、稳压罐恒压控制的实现
1、恒压控制PID调节过程分析
在该控制系统中，设定稳压罐内压力范围为0.34-0.36Mpa，然后将稳压罐内实际压力通过压力变送器，输出4-20mA信号至PLC作为PID调节的实际测量值（PV值）。PID控
制器根据实际测量值与目标值的偏差，输出调节值至氮气调节阀，通过调节氮气入口和出口调节阀开度，使稳压罐内压力始终在设定范围内。具体调节过程如下：
（1）PV值在0.34-0.36Mpa之间。此状态下，系统压力在要求范围内，系统处于平衡状态。
（2）PV值<0.34Mpa。稳压罐向系统补水，罐内压力降低，经过PID调节，氮气入口阀自动打开，压力升高，经过动态调整，当偏差逐渐趋于0时，系统重新恢复平衡状态。
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（3）PV值>0.36Mpa。补水泵向稳压罐进行补水，罐内液位升高，压力同时升高，通过PID调节，氮气出口阀自动打开，经过动态调整，当偏差逐渐趋于0时，系统再次恢复平衡状态。
2、PLC控制程序设计
为确保稳压罐正常工作，实现稳定闭路系统压力的功能，设计了PLC控制程序，重点对稳压罐内压力和液位进行控制。自动控制系统程序包括主程序和液位控制子程序。液位控制子程序控制要求如下：
当液位低于1.5m时，系统报警，并关闭与闭路系统吸水母管相连的阀门，补水系统停止补水。
当液位于2.1m时，系统低液位连锁信号，启动第一台补水泵。
当液位于1.8m时，系统低低液位连锁信号，启动第二台补水泵。
当液位到达3.5m时，系统停止所有补水泵连锁信号。
当液位到达3.9m时，系统报警，同时打开泄水阀。
五、提高钢包开浇率的改进措施
1、改进引流砂质量
（1）制定铬质引流砂质量标准针对通钢引流砂成分不合理现象，重新拟定引流砂的理化性能指标
（2）注意事项
①引流砂保证现进现用。
②引流砂注意防潮问题。厂家采用内塑料薄膜的塑料编织袋包装。运输和储存应防潮。
③不定期抽检引流砂质量。不合格不予采用。
2、改进引流砂加入方式
严格按照标准执行，每钢包加入引流砂为30Kg左右，标准是覆盖水口座砖四角并在水口上方呈馒头状。
操作方法是：先将下料管插入待灌砂水口孔内，将引流砂倒入料管上端的漏斗内，引流砂在自身重力的作用下沿料管内壁落入水口内。此法确保了灌砂准确到位和水口填充饱满，上表面呈馒头状，为钢包自开创造了条件。措施：①以老带新制度，对本岗员工进行技术培训，提高其经验水平。②加强监督、考核制度。提高其注意力。
3、引流砂的烘烤
引流砂在使用前要经过烘烤以使完全干燥，不含水分。
4、缩短精炼时间
强化生产组织，合理安排钢水调度，缩短各工序的耽搁时间，减少钢水和砂子的接触时间。
六、结束语
总之，正是由于我国冶金行业连铸水冷的效果差异较大，受到各种因素的影响，也会使水冷效果出现较大的差异。在进行水冷效果控制的时候，我们要综合各种因素进行全面的分析，并结合技术、设备等实际条件进行全面的考虑。操作人员也要严格遵守操作程序，严格按照操作规范进行作业，保证操作的准确性。这样才能对水冷效果起到很好的保证，提高钢包自开率能有效提升钢厂作业率，进而促进我国冶金行业的发展，助推国民经济的快速进步。
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论文作者:霍桂兰,郭成峰
论文发表刊物:《基层建设》2016年1期
论文发表时间:2016/5/21
标签：水冷论文; 钢包论文; 水口论文; 系统论文; 连铸论文; 液位论文; 压力论文; 《基层建设》2016年1期论文;