钢包自动开浇原理及影响因素分析
连铸意外事故处理
连铸意外事故处理连铸意外事故处理一、钢包滑动水口故障（漏钢或无法控流）现象：钢水从滑动水口某处或座砖处漏出，或者滑板打开后无法控制和关闭。
原因：因耐材质量、安装时滑板间隙过大，结合部泥料未填实等导致。
措施：如果漏钢不严重，钢水从滑动水口及机构某处漏钢，这时要快速调节钢水的流量维持浇钢，此时滑动水口不能再动。
但中间包不能溢流，上述都是以不损坏设备为前提。
反之，应立即将钢包开出浇注位置。
二、中间包故障1、开浇自动流钢现象：当钢包开浇后，钢水随即从中间包流出。
原因：塞棒头与水口碗配合不严，或存在异物。
措施：打开塞棒，提前正常启动拉矫机。
2、中间包开浇后控制失灵现象：中间包开浇后1min内钢流控制失灵，结晶器内钢水迅速上涨。
原因：钢水温度过低，塞棒头结冷钢；塞棒与水口之间有异物，塞棒机构失灵。
措施：瞬时提高拉速，关闭钢包，减少中间包注入结晶器的钢流，在此期间反复开关塞棒，试行关闭；如关闭不了或控制不住钢流，则先关闭钢包，再迅速把中间包开到溢流位置处理。
3、浇注过程中控流失灵现象：浇注过程中不能控流，结晶器液面上涨。
原因：浇注时间过长，耐材侵蚀过快。
措施：短时间提高拉速，同时关小钢包钢流；如关闭不了或控制不住钢流，则先关闭钢包，再迅速把中间包开到溢流位置处理。
4、中包水口和座砖间隙漏钢现象：钢水从中包水口和座砖之间流出。
原因：水口安装不符合要求、耐材质量、浇注时间过长。
措施：立即关闭钢包，关闭中间包，停止浇注，迅速把中间包开到溢流位置处理。
5、浸入式水口穿或裂现象：浸入式水口部分穿孔或开裂，钢水流出。
原因：耐材质量、浇注时间过长。
措施：用钢条或铝条塞住孔洞，用耐火泥料抹于裂纹处，同时降低中间包钢水高度和拉速，如果达不到预期效果，更换水口。
6、水口逐渐堵塞现象：虽然塞棒全部打开，但结晶器钢液面逐渐下降。
原因：钢水温度过低、中间包预热不良、钢水流动性不好或由Al2O3沉积引起堵塞。
措施：降低拉速，迅速打开或关闭塞棒以冲洗水口内沉积物；取下浸入式水口降低液面敞流浇注（把结晶器上口四方搭好石棉布），等待更换大包钢水。
连铸机自动浇铸控制系统应用及问题研究
连铸机自动浇铸控制系统应用及问题研究摘要：连铸机的使用，是企业生产流程中最重要的设备，使用流铸机有利于把钢水浇铸成所需要的大小，形状。
连铸机的不断更新和发展，体现了工艺的进步，体现了我国科学技术的进步，有利于提高我国产品的质量，使我国在激烈的市场竞争中处于优势。
本文对连铸机自动浇铸控制系统的组成及应用进行了探讨。
关键词：连铸机；自动浇铸；控制；对策连铸机自动浇铸，有利于降低人力成本，提高产品的质量，优化生产流程。
在浇铸的过程中，液位的变化是浇铸过程中最重要的一个部分，液位变化的幅度有可能对浇铸的质量造成巨大的伤害，可能会对产品的质量造成巨大的破坏。
基于自动化时代背景下，“智能化”是连铸机运行升级主要方向，智能调度技术将成为机械工程建设的核心支撑。
1. 连铸机自动化控制系统概述连铸机自动化控制系统主要有液体变动控制系统、实时数据收集、数据预警、实时监控以及连铸机浇铸处理系统等构成。
1.1连铸机自动化控制原理连铸机浇铸自动化控制的原理，主要是使用液位变动来对连铸机浇铸进行合理的控制，将液位变动实时地传递在平台上，连铸机浇铸的人员根据控制平台上所获得的数据进行实时的处理与控制，并设计出最合理的方案进行实时合理的处理，实现连铸机浇铸自动化的合理的运行，有利于企业产品的质量以及标准化。
1.2控制效果（1）控制系统的精度高。
铸坯断面130 mm×130 mm，控制精度<±5 mm；铸坯断面160 mm×160 mm，控制精度≤±3mm；（2）对电动缸采用高精度的处理方式。
在对电动缸安装时，采用比较精密的处理方式进行处理，进行合理的维护；（3）适应性研究。
在评价企业的适应性的时候，应该综合考虑企业钢的适应性。
（4）稳定性研究。
在评价连铸机浇铸的控制效果的时候，综合评价企业的稳定性，使连铸机浇铸产品更加稳定。
1.3冶金效果（1）连铸机浇铸自动化，有利于利用生产流程中的规模化的程序，及时处理在连铸机浇铸的产品中所包含的夹杂物，实现产品质量的提高，以及有利于提高其在市场中的竞争力。
低成本钢包引流砂的研制与使用
钢包引流砂作为钢包底部水口填充材料，其主要作用是引导钢水自开。
其作用机理为，填充于钢包水口中的引流砂上表面在钢水的热作用下产生了较薄的烧结层，形成“壳体”，一旦滑板打开，水口内绝大多数未烧结的砂体自由下落，同时由钢水的静压力压破“壳体”，钢水自动流出。
目前国内外使用的引流砂主要有四类：硅质、铬质、镁质和锆质。
硅质引流砂以石英砂(多用天然石英砂)为基料，属酸性引流砂，SiO2含量在93%以上，基料中加入一定量低熔点碱性物长石（Na2O+K2O）和石墨等成分。
铬质引流砂以铬矿砂为主，主要应用于电炉炼钢和炉外精炼中。
此类引流砂具有很高的耐火度和很强的抗渗透性，在较长的钢液静置时间下，仍能保持较高自开浇率。
但是铬矿砂原料主要依赖国外进口，成本较高且容易受到资源限制。
此外，高温环境下铬铁矿中的Cr2O3在碱性气氛下会与碱金属氧化物相形成水溶性有毒的Cr6+化合物R2CrO4，造成Cr6+污染。
镁质引流砂以镁橄榄石和镁砂为主要原料，加入石英砂和铬矿砂控制烧结。
但目前使用的大多镁质引流砂仍存在难于烧结、碱度低，对中间包去除夹杂物的碱性环境贡献小的缺点。
锆质引流砂其主要原料锆英砂受限价格过高，多用于中间包的引流。
当前形势下，钢铁等耐材下游企业采购成本压缩严重，上游原材料供货厂家价格大幅度上涨，处于中游的耐材生产企业产品利润空间受到极大挤压，鉴于此，研究人员依据某钢厂的特殊炼钢条件将宝珠砂引入引流砂，开发了一种无铬环保引流砂，在满足了该钢厂炼钢要求的同时，降低了原料成本，减轻了环境压力。
同时由于宝珠砂具有接近真球的球形颗粒、较低的热膨胀率和较高的耐火度等特点，实际使用中流动性能好、烧结性能适中，自开效果良好。
科学制订方案确保实验准确有效引流砂流动性的测定。
引流砂流动性的测定主要通过两种方法：一是测定引流砂的流动速度，即用一定量的引流砂流过水口的时间来衡量。
引流砂流过水口的时间越短，说明它的流动性越好。
尽管实验是在冷态条件下进行的，与热态条件有一定的差别，但所测结果对不同引流砂流动性的比较还是有用的；然而由于实验条件下引流砂流过水口的时间均很短，给计时带来麻烦，人为误差较大，所以不是定量评价引流砂流动性的好方法。
连铸开浇塞棒未打开钢水自来的原因分析及控制措施
Hale Waihona Puke 首钢水 钢 炼钢 厂第 二 连铸 车 间 ２ ＃ 连 铸 机于 ２ ０ ０ ６年 １ ２月配 备 中间包塞棒 浇 注系统 。 机 除
生产普 通钢 种外 ， 主要承 担公 司品种 钢 的开 发及 生 产 重 任 ，现 已 成 功 开 发 品 种 钢 Ｓ ＷＲ Ｈ ８ ２ Ｂ 、
２ 塞 棒 中间包开 浇工艺 要求
铸 机流 数 ： ６流 （ Ｉ 、 Ｖ Ｉ 流 不能 作备 用 流 ） 。 中
间包 烘 烤温度 ： １ ０ ５ ０ － １ １ ５ ０ ￣ Ｃ 。 开 浇前 塞棒与 水 口
Ｅ Ｒ ７ ０ Ｓ － ６ 、优质碳 素结 构钢 、 ２ ２ Ａ、精轧 螺纹 钢 、
４ ０ Ｃ ｒ 、 ２ ０ Ｍｎ ２ Ａ等 １ ３个系 列 、 ４ ０多个 品种 。 品种
水 钢 科技
Ｓ Ｈ Ｕ Ｉ Ｇ Ａ Ｎ Ｇ Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ＆ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ ＮＯ Ｌ Ｏ Ｇ Ｙ
第１ ２ ４期
连铸开浇塞棒未打开钢水自 来的原因分析及控制措施
黄继勇， 蔺 以 兴
（ 首 钢 水 钢 炼钢 厂 贵 州 六盘 水 ５ ５ ３ ０ ２ ８ ） 摘 要： 通 过 对 塞棒 中 间 包 开 浇塞 棒 未打 开钢 水 自来 的原 因进 行 分 析 并 查 找 原 因 ， 制 定 塞棒 中间 包未 开 浇钢 水 自来 的 防 范措 施 并 在 生产 中进 行 实践 ， 有 效 地 控 制 了塞 棒 中 间 包未 开 浇 钢 水 自来 ，
保 障 品种 钢 的 生 产塞 棒 中间 包开 浇操 作 稳 定 、 顺行 。
关键 词 ： 塞棒 ； 中间 包 ； 水口
Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ａ ｎ ｄ Ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｅ ｒ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ Ｍｏ ｌ ｔ ｅ ｎ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｕｎ ｉ ｎ ｖ ｉ ｔ ｅ ｄ Ｐ ｏ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｗｈ ｅ ｎ Ｓ ｔ ｏ ｐ ｐ ｅ ｒ Ｗａ ｓ Ｕｎ ｏ ｐ ｅ ｎ ｅ ｄ ｂ ｅ ｆ ｏ ｒ ｅ Ｃａ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ
钢包穿包、漏包原因分析及预防措施
对未来工作的建议
建议加强钢包设计阶段的审查，确保 设计合理，符合实际生产需要。
建议加强操作人员的培训，提高操作 技能和安全意识，避免因操作不当导 致的钢包穿包、漏包事故。
建议提高钢包制造质量，加强质量检 验，防止不合格产品流入生产线。
建议加强钢包的维护保养，定期进行 检查、维修和更换易损件，确保钢包 处于良好的工作状态。
钢包穿包、漏包现象概述
• 钢包穿包是指钢水从钢包底部漏出的 现象。漏包则是指钢包侧壁或顶部出 现裂纹或破损，导致钢水泄漏。这些 现象的发生不仅会造成生产中断和环 境污染，还可能引发人员伤亡和设备 损坏等严重后果。因此，对钢包穿包、 漏包现象的预防和控制是钢铁企业生 产管理中的重要任务之一。
02
钢包穿包、漏包原因分析
03
预防措施
设备预防措施
设备维护与检查
定期对设备进行维护和检查，确保设 备处于良好状态，防止因设备故障导 致穿包、漏包。
设备更新与改造
及时更新和改造设备，引入先进的生 产技术和设备，提高设备的稳定性和 可靠性。
操作预防措施
操作培训
对操作人员进行定期培训，提高操作 技能和安全意识，确保操作人员能够 正确、安全地操作设备。
钢包穿包、漏包原因分析 及预防措施
• 引言 • 钢包穿包、漏包原因分析 • 预防措施 • 案例分析 • 结论与建议
01
引言
目的和背景
• 钢铁工业是我国重要的基础产业， 钢包是钢铁生产流程中的重要设 备之一。钢包穿包、漏包现象是 钢铁生产过程中常见的问题，不 仅影响了生产线的稳定运行，还 可能引发安全事故。因此，对钢 包穿包、漏包现象的原因进行分 析，并提出相应的预防措施，对 于保障生产安全和提高生产效率 具有重要意义。
钢包穿包、漏包原因分析和预防措施方案
b、渣线部位穿包预防措施：严格执行钢包分 类使用制度及甩包作业标准，限制和减少 萤石、碳化钙用量。
c、其它包底、冲击区（倒渣面）部位。认真 执行甩包作业标准。此类事故的预防对大 包热修判包人员经验及工作素质要求较高
放映结束 感谢各位的批评指导！
谢 谢！
让我们共同进步
（2）常见钢包事故包括哪些？
穿包漏包、底吹不透、刺钢渗钢、不自流等。
（3）钢包穿包漏包事故类型及预防措施
a、透气砖部位穿包：底吹气体含水或含氧量超标。预防措施：保证 底吹气体纯度。及时测量透气砖残厚并关注透气砖侵蚀速度。 透气砖耐材原因。预防措施：选用知名大企业透气砖。注意安 装过程不得磕碰，注意耐材防潮。
2. 透气砖座砖侵蚀过快，不能保护透气砖。座砖的 作用是保护透气砖，但是如果座砖侵蚀过快、或 者座砖横断而不能起保护作用时，透气砖也会出 现侵蚀过快，低于安全长度时，导致漏钢事故。
预防措施：选用知名大企业透气砖。注意安装过程不 得磕碰，注意耐材防潮。
严格执行透气砖吹扫操作规程。
我厂目前使用的是整体式狭缝透气砖。
及时测量透气砖残厚并关注透气砖侵蚀速度。
第二种原因是透气砖本身。
1. 透气砖侵蚀过快，在使用时低于安全长度，导致 压紧机构受到高温钢水加热而软化变形，在钢水 压力下钢水流出；这和透气砖的材质选择不当 （材质匹配）、热震性能不好（使用中剥落、裂 纹）、生产控制不严（偏析）、保存不当（受 潮）、过长时间烧氧（现场操作）等有关系。
1.2钢包事Βιβλιοθήκη 的严重性由于钢包承载着液态高温钢水，钢包一 旦发生事故，轻则导致停机拉下事故、重则 造成人身伤害事故，更严重地会发生工忘甚 至群死群伤事故。
正是由于钢包在炼钢工艺流程中作用十 分重要，因此现在许多钢厂越来越重视对于 钢包作用及事故预防的研究工工作。
钢包穿包、漏包原因分析及预防措施
监测与预警系统建设
在线监测系统：建立钢包在线监测系统，实时监 测钢包的温度、压力、变形等关键参数，及时发 现异常情况。
信息化平台：构建钢包安全管理信息化平台，实 现监测数据、预警信息、应急处置等各方面的信 息共享和协同管理。
数据分析与预警：通过对监测数据进行实时分析 ，建立预警模型，实现对穿包、漏包事故的提前 预警和预防。
人员培训与素质提升
01
02
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专业技能培训
定期组织钢包操作、焊接 等专业技能培训，提高员 工的专业水平和操作规范 意识。
安全意识教育
加强安全意识教育，使员 工充分认识到穿包、漏包 的严重后果，增强安全防 范意识。
应急预案演练
定期开展钢包穿包、漏包 应急预案演练，提高员工 在紧急情况下的应对能力 。
04 未来展望及持续改进措施
技术研发与创新
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新型钢包材料研究
研发具有更高耐热性、耐腐蚀性和机械强度的钢 包材料，以提高钢包的使用寿命和安全性。
自动化焊接技术
引入先进的自动化焊接设备和技术，提高钢包焊 接质量和效率，降低人为因素导致的穿包、漏包 风险。
实时监测技术
开发用于实时监测钢包状态的技术，如红外测温 、超声波测厚等，以及时发现潜在的安全隐患。
重要性及必要性
保障生产安全：预防钢包穿包、漏包 事故，可以减少生产过程中的安全隐 患，保障员工生命安全。
降低成本：减少事故发生率可以降低 企业的维修成本和生产成本，提高企 业的经济效益。
提高生产效率：避免钢包穿包、漏包 事故可以减少生产中断时间，提高生 产效率。
在接下来的内容中，我们将详细分析 钢包穿包、漏包的具体原因，并提出 相应的预防措施，为钢铁企业的安全 生产提供有力支持。
宁钢中间包自动开浇技术的应用
图 - 自动开浇系统界面截图
（下转第 .* 页）
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(%!) 年 $ “一罐到底”铁 水罐装量稳定率，同时，运用此工艺，促使炼钢在不 同的铁水条件下完善了冶炼工艺制度。由于铁水 带渣量有所减少，同时减少了倒罐的温降，在一定 程度上降低了炼钢的消耗和成本，还极大地改善了 职工的炉前工作环境及设备的使用情况，达到了环 保、节能减排的目的。
图 " 为中间包自动开浇时的塞棒开口度模型。 图 " 的说明如下：
"）如!所示，自动开浇开始塞棒按照预设的参 数以斜坡打开的方式打开个毫米，并持续秒；
)）如"所示，塞棒开口度减小到个毫米并持续 秒，此步的目的是收棒，检验塞棒的控流效果；
!）如#所 示，塞 棒 开 口 度 增 加 到 个 毫 米，保 证 液位稳步增长；
#)
)%"- 年 # 月 第二期
宁钢中间包自动开浇技术的应用
包文锐 杨明 张大伟 张壬寅 杨敏
（宁波钢铁有限公司炼钢厂 宁波 !"#$%%）
摘 要：连铸机若要具备自动开浇能力需要对生产工艺、连铸机的自动化水平有较高要求，结合宁钢中间 包自动开浇生产实践，通过优化 &’( 控制程序，针对不同钢种和断面摸索出了适合宁钢自动开浇 的塞棒开口度模型，最终实现中包达到一定吨位后全自动开浇，全程无需人工干预。
-）对塞棒间隙的取值不够准确，导致理论计算 出现偏差，进而导致塞棒开口度取值不合理。
针对以 上 问 题，通 过 收 集 现 场 人 工 开 浇 的 塞 棒开口度大小与持续时间等情况，从现场设备和工 艺入手进行优化，解决了对前三棒塞棒开度大小与 持续时间 把 握 不 够 准 确 的 问 题。 同 时 对 塞 棒 间 隙 值进行重新测量与估算，最终获得了较为准确的塞 棒间隙值。
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钢包自动开浇原理及影响因素
一、钢包自开的基本原理
引流沙在钢包水口内呈二层结构。
靠近钢水一层为烧结层，下面一层为原始层即未变化的原有引流沙，打开滑板后，未发生变化的引流沙在重力作用下自然落下，烧结层则在钢水静压力作用下破碎，钢水则冲出水口达到自然开浇的目的。
引流沙烧结层的厚度及其烧结状态对钢包自然开浇具有决定性影响。
而烧结层的厚度及状态与引流沙的化学成分和颗粒配比有重要关系。
碱性氧化物含量过高或过低，影响烧结，钢包自开率显然困难。
当引流沙中小粒度沙粒比例较大时，引流沙易于烧结成块状，即烧结层增厚，因此，减少或排除引流沙中的细沙有利于改善烧结性，提高自开率。
引流沙本身的物化性能对自然开浇显然是决定性因素；理想的引流沙因具有良好的烧结性和流动性；而烧结层的厚度直接关系到钢包自开的效果;钢水在钢包内的镇静时间越短，自开率越高。
在安装滑板，清洗水口，灌沙过程中，操作必须规范化；向钢包内投入脱氧剂，脱S渣等时应避开水口处。
二、大包的影响
1、保证透气砖畅通，使其出完钢后吹氩时对大包内钢水温度均匀，防止大包底部钢水温度低造成割眼。
2、对于大包的座砖孔径符合流动力学要求，要将座砖孔上方(与罐底打结料结合部)做成喇叭形状，并每炉清理干净，钢水流动顺畅。
3、钢包吹氩砖断层时要及时下线，以免和钢包水口座砖同时断层造成吹氩时串气，致使引流沙吹走或风冷凝块造成割眼。
三、热修操作的影响
铸完钢后水口内通常会留有残钢及残渣，烧氧时一定要将上水口以及座砖孔内的残钢以及残渣清理干净，更换滑板时，上下滑板要同心(不同心误差小于2毫米)。
滑板安装完毕后，滑板与水口之间残余的耐火泥要清理干净，包括更换上水口时，一定要将残余的耐火泥和在高温作用下上水口渗出的沥青清除掉，以确保在滑板打开时，钢水经上水口、上滑板、下滑板和下水口自动流出。
四、钢包渣盖对自开率的影响
连铸钢水从出完钢到倒渣时间长，钢包渣在钢包内停留时间也就长。
由于温降，钢包渣就会凝结成渣盖。
时间越长，渣盖越厚。
浇完钢后在翻包的过程中不容易翻尽。
渣盖不仅不易翻掉，还会使其下面的稀渣更难清除。
空包从连铸返回也需要较长的时间，未清除的稀渣因温降就会在钢包底部形成新的渣盖，将钢包底覆盖，且离包底有一定的距离。
在用氧气清洗水口时如未能将上水口的渣盖烧开开到足够大时，灌入引流沙就会将渣子压碎，渣子故易进入水口，增大引流沙自然下落的阻力，同时还有利于引流沙块状烧结物的形成。
这样自然不利于自动开浇。
生产过程中，大包从连铸返回时很能确保将渣子翻尽，同时因时间长导致大包内的稀渣结盖粘在大包底部，修罐时先将大包座砖部位渣盖桶破，露出上方座砖口，便于灌引流沙，同时要确认大包底部稀渣是否完全凝固，方可将卧到的钢包立起，以免稀渣倒流入座砖孔及上水口内。
所以要督促在连铸浇铸完毕后尽快将大包内的渣子翻尽，以免稀渣结盖粘在大包底部。
五、灌沙操作要求
1、灌沙前一定要确认上水口内无残钢，残渣及杂物，防止在连铸开浇时造成引流。
2、灌沙时将灌沙筒对正上水口方可灌沙，然后缓慢将引流沙灌入水口内，并形成蘑菇状。
六、镇静时间对钢包自开率的影响
自开率随钢水在钢包内的镇静时间的延长而降低。
高温钢水与引流沙长时间接触，会使引流沙温度升高，从而使引流沙烧结区扩大，导致烧结层厚度增加，钢水静压力不能使之破碎，影响自开。
七、对炉前出钢的要求（各班主动协调）
转炉在冶炼过程中炉口，炉沿堆积大量的残余炉渣。
转炉摇炉工在把大包开到炉下出钢时，时机要把握好，防止大量炉渣掉入钢包内(灌沙部位)，并避免钢水直接冲到灌沙部位，即影响钢水的质量，又严重影响自开率；出钢过程中加入合金时也要按规定加入，杜绝出钢前加入合金，以防止合金落入灌沙部位造成引流。