连铸二次冷却区抽风量的计算
板坯连铸二冷配水对铸坯质量的影响[兼容模式]
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连铸二冷配水工艺技术北京科技大学冶金工程研究院 刘建华liujianhua@主要内容1 二冷控制的重要性 2 铸坯凝固传热模型 3 二冷配水原理及方法简介 4 连铸二冷动态配水系统1. 二冷控制的重要性 出结晶器的连铸坯凝固坯壳厚度仅有8～15mm， 铸坯的中心仍为液态钢水 为使铸坯快速凝固及实行顺利拉坯，结晶器之后 设置二次冷却装置，在该区域铸坯的凝固坯壳厚 度继续增加； 铸坯在二次冷却区中可能经受弯曲、矫直的变化， 同时液态钢水的大部分（或全部）发生凝固。
1. 二冷控制的重要性生产普钢为主向生产优钢、品种钢、特钢转变， 对连铸机的二冷控制要求也越来越高必须根据钢种、浇注断面、浇注温度、拉坯 速度和铸机几何尺寸等参数来制定连铸机二冷区合 适的冷却制度。
提高配水计算的适时性、可靠性，优化二冷控制1. 二冷控制的重要性1.1 二次冷却对铸坯质量的影响各段之间的冷却不均匀，导致铸坯表面温度呈现 周期性的回升导致凝固壳发生反复相变，是铸坯皮下裂纹 形成的原因。
1.1 二次冷却对铸坯质量的影响回温引起坯壳膨胀 当施加到凝固前沿的张应力超过钢的高温允许强度和临界应变时，铸坯表面和中心之间就会出现中间裂纹。
粗大纵裂纹较细小的纵裂纹1.1 二次冷却对铸坯质量的影响二冷不当，矫直时刚好位于脆性区，在矫直力作用下，容易在振痕波 谷出现表面横裂纹。
局部的强冷会使表面产生张应力而产生表面裂纹。
1.1 二次冷却对铸坯质量的影响二次冷却太弱，易产生鼓肚 二冷区内铸坯四个面的非对称性冷却，会加重铸坯菱变 二冷冷却强度对铸坯中心偏析也有影响1.1 二次冷却对铸坯质量的影响 二冷较易调整，但对铸坯质量影响显著 二冷对表面质量和内部质量影响不一致 二冷技术的发展较为迅速扒皮率,%70 60.06050 40 30 2010 0 150.0抽样板坯34块16.7 4.8234试验方案1. 二冷控制的重要性1.2 二冷的主要工艺参数 冷却强度 根据所浇注的钢种决定 冷却方式和装备 水喷雾冷却、气－水喷雾冷却、干式冷却、半干式冷 却等 冷却水的分配 二冷区整个长度上的分配要与铸坯的凝固相适应；在 宽度方向上的分布要求温度尽可能均匀。
炼钢连铸工艺操作规程
炼钢连铸工艺操作规程（作业文件）编写:审核: 审批:1 工艺流程接收钢水——钢包回转台——中间包——结晶器——导向段及二冷——拉矫机——液压切割机——运输辊道——升降挡板——移坯车——收集台架——热送或缓冷2 大包浇钢工艺技术规程2.1 供连铸钢水质量要求：化学成分、温度符合相应标准要求、工艺操作要求。
2.2 化学成分及杂质要求连铸钢水的化学成分应符合钢种标准要求。
2.3 钢水温度要求中间包内钢水温度控制在浇注钢种的液相线以上10-30 C范围内，第一炉比正常连浇炉次高10-20 C。
2.4 大包浇钢工艺规程2.4.1 浇注准备准备好浇注用工器具及原材料。
浇注前应仔细检查大包回转台，要求空载运行平稳、无噪音。
2.4.2 浇铸操作2.4.2.1 在中间包液面达到200mm 时，向中间包加入覆盖剂，在冲击区处，并根据情况随时补加，保证不裸露钢液。
2.4.2.2 分别在开浇后5 分钟、浇注中期、浇注末期，在离大包注流最远的一流水口上方，测三次温，测温枪插入钢液面下250-300mm 间，并做好记录。
2.4.2.3 在正常浇注过程中，应控制中间包液面高度在750mm± 100mm 之间，特殊情况不低于450mm。
2.5 换大包操作2.5.1 浇注完毕，及时关闭大包水口，避免向中间包灌渣。
2.5.2 特殊事故处理2.5.3.1 大包水口穿钢或关不住时，及时将大包旋转到事故包上方。
2.5.3.2 连浇时，当大包水口打开困难，中间包液面降到500mm 时，应通知拉钢工降低拉速。
2.6 热换中间包操作2.6.1 热换中间包第一炉，温度按浇注第一炉温度要求控制。
2.6.2 上炉浇注结束，原中间包车开走，新中间包车就位后，立即组织开浇，按第一炉浇注程序进行。
2.7 中间包浇钢工艺技术规程2.7.1 设备检查2.7.2 操作和检查：各按钮、指示灯正常，转换开关灵活可靠。
2.7.3 结晶器检查：铜管上划痕超过1.0mm 深、结晶器出现上下法兰漏水，应及时更换。
连铸工艺设备03连铸坯凝固与传热
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可见，最大的热阻是来自于坯壳与结晶器 壁之间的气隙。气隙热阻占总热阻84％以 上。因此坯壳的生长决定于气隙形成动力 学，而气隙的大小是决定于坯壳的收缩和 坯壳抵抗钢水鼓胀的能力。结晶器断面气 隙的形成是不均匀的，由于角部是二维传 热，冷却最快收缩最早，产生气隙后向中 心面扩展，结晶器宽面气隙宽度比角部小， 角部坯壳厚度最薄，常常会出现角部裂纹， 甚至造成漏钢。
在液相穴下部液体的流动主要是坯壳的收 缩和晶体下沉所引起的自然对流，或者是 由于铸坯鼓肚所引起的液体流动。
液相穴内液体流动对铸坯结构、夹杂物分 布、溶质元素的偏析和坯壳的生长有重要 作用。
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四.在连铸机内运行的已凝固坯壳的冷却可看 成是经历“形变热处理”过程
1.从受力的方面看，铸坯承受热应力和机械应 力的作用，使坯壳发生不同程度的变形；
阻，热流下降，导致铜壁温度升高，加速 了水的沸腾。所以，结晶器必须使用软水。 要求其总盐含量≯400mg∕l，硫酸盐≯150 mg∕l，氯化物≯50mg∕l，硅酸盐 ≯40mg∕l，悬浮质点＜50mg∕l，质点尺 寸≯0.2mm，碳酸盐硬度≯1～2°Dh, pH 值为7～8。
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C.结晶器润滑的影响 结晶器润滑可以减小拉坯阻力，并可由于
下过程： ⑴钢水向坯壳的对流传热； ⑵凝固坯壳中的传导传热； ⑶凝固坯壳与结晶器壁传热； ⑷结晶器壁传导传热； ⑸冷却水与结晶器壁的强制对流传热，热量
被通过水缝中高速度流动的冷却水带走。
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结晶器内钢水热量传给冷却水的总热阻可表示为：
式中
11em1eCu1
h h1 m h0 Cu hW
h—总的传热系数；
一.结晶器内坯壳的形成 1.坯壳表面与铜壁之间的接触状况 ⑴钢液弯月面区； ⑵坯壳与铜壁紧密接触区； ⑶坯壳收缩与铜壁脱开产生的气隙区。
连铸过程的冷却制度
连铸过程的冷却制度1.结晶器冷却（一次冷却）2.二冷区冷却（二次冷却）铸坯冷却的控制钢水在结晶器内的冷却即一冷确定，其冷却效果可以由通过结晶器壁传出的热流的大小来度量。
1、一冷作用：一冷就是结晶器通水冷却。
其作用是确保铸坯在结晶器内形成一定的初生坯壳。
2、一冷确定原则：一冷通水是根据经验，确定以在一定工艺条件下钢水在结晶器内能够形成足够的坯壳厚度和确保结晶器安全运行的前提。
通常结晶器周边供水2L/min.mm。
进出水温差不超过8℃，出水温度控制在45-50℃为宜，水压控制在0.4-0.6Mpa.结晶器水质一般达到以下技术条件以免结晶器水槽内铜板表面结垢，影响结晶器传热。
固体不大于10㎎/L。
总悬浮物不大于400㎎/L。
硫酸盐不大于150㎎/L。
氯化物不大于100㎎/L。
总硬度（以CaCO3计）不大于10㎎/L。
PH值为7.5---9.5.小方坯用工业清水，板坯常用软水。
结晶器的作用◆在尽可能的拉速下，保证铸坯出结晶器是形成足够厚度的坯壳，使连铸过程安全的进行下去，同时决定了连铸机的生产能力；◆结晶器内的钢水将热量平稳的传导给铜板，使周边坯壳厚度能均匀的生长，保证铸坯表面质量。
结晶器内坯壳生长的行为特征(1)钢水进入结晶器，与铜板接触就会因为钢水的表面张力和密度在杠爷上部形成一个较小半径的弯月面。
在弯月面的根部由于冷却速度很快（可达100℃/s），初生坯壳迅速形成，钢水不断流入结晶器,新的初生坯壳就连续不断的生成，已生成的坯壳则不断增加厚度。
(2)已凝固的坯壳，因发生δ→γ的相变，使坯壳向内收缩而脱离结晶器铜板，直至与钢水静压力平衡。
(3)由于第（2）条的原因，在初生坯壳与铜板之间产生了气隙，这样坯壳因得不到足够冷却而开始回热，强度降低，钢水静压力又将坯壳贴向铜板。
(4)上述过程反复进行，直至坯壳出结晶器。
坯壳的不均匀性总是存在的，大部分表面缺陷就是起源于这个过程之中。
(5)角部的传热为二维，开始凝固最快，最早收缩，最早形成气隙。
板坯连铸机二冷水喷嘴堵塞原因分析及对策
板坯连铸机二冷水喷嘴堵塞原因分析及对策二次冷却是连铸生产的重要环节，是使铸坯离开结晶器后接受连续冷却直至完全凝固的过程。
铸坯的中心热量除了通过铸坯的辐射方式带走，更主要是靠喷淋到铸坯表面的水滴的蒸发和升温而带走，影响二次冷却效果的是喷淋冷却水。
目前钢铁企业板坯连铸机二冷水喷嘴普遍存在堵塞的现象，喷嘴的堵塞导致铸坯局部冷却降温不均匀，造成角裂、表面缺陷等一系列的质量问题。
严重的制约著铸坯的质量和产量。
本文分析了板坯连铸机二冷水喷嘴堵塞原因分析及对策。
标签：板坯连铸机；喷嘴；堵塞原因；对策引言：在连铸过程中，大量使用水进行铸坯冷却，二冷区冷却水直接与铸坯接触使得水中含有大量的油、金属粉尘、氧化铁皮、保护渣等。
这些物质进入到冷却水水处理系统中，会恶化水质，造成很大的危害水质恶化会直接导致喷嘴堵塞。
对京唐喷嘴堵塞物进行化验，其主要为铁氧化物和油的混合物、一些大颗粒杂质。
为了减少喷嘴堵塞数量，提高铸坯质量，本文对京唐公司水处理工艺流程和设备进行了调查分析，通过改善水质、提高过滤效果来降低喷嘴堵塞率。
1、喷嘴堵塞原因分析1.1、堵塞物分类喷嘴的堵塞物主要有以下几类，油（包括液压油、润滑油）、氧化铁颗粒（氧化铁和气路中的腐蚀产物）、泥、水体中盐类的析出物（比如碳酸钙、碳酸镁等）、比较大的固体颗粒。
1.2、喷嘴堵塞方式分析1）油泥堵塞：这里的油泥是指在油的作用下将水体中其他细小固体物质粘附在一起而形成。
油泥对喷嘴的堵塞表现在两个方面，一是水体中已经形成的油泥对喷嘴堵塞，比如，连铸系统停止供水，连铸再次复产时，管道中富集的油泥由于水流的冲击而剥落，通过喷嘴时粘附在喷嘴口，直接将喷嘴堵塞。
二是连铸生产时，产生高温区，喷嘴的温度也很高，在此情况下水体中的油发生化学反应，油粘附在喷嘴上，由于油的粘度增加造成其他固形物在此富集，时间累积喷嘴堵塞。
2）结垢堵塞：水体中溶解盐含量高，在通过喷嘴时，高温下析出，富集产生喷嘴堵塞，在循环水高浓缩倍数时容易产生。
连铸高级工复习题
连铸高级工复习题连铸高级工复习题一、判断题一、判断题1、 熔融石英质水口适宜浇锰含量高的钢种。
（×）（×）2、 结晶器的倒锥度是指结晶器的上口尺寸小于下口尺寸。
（×）（×）3、 连铸呸按铸呸断面分类有方呸，板呸，圆呸，异型呸。
（√）（√）4、 为保持钢水的清洁度，要求钢水包砖衬具有良好的耐蚀损性，使耐火材料尽可能少溶入钢水内（√）入钢水内（√）5、 在单位时间内消耗的冷却水量与通过二次冷却段的铸呸重量的比值称为比水量。
（√）6、 中间包是由壳体、包盖、耐火材料内衬和注流控制机构组成的。
（√）（√）7、 连铸对钢水温度的要求是高温、稳定、均匀。
（×）（×）8、 对于弧形铸机，必须在切割前矫直。
（√）（√）9、 立弯式铸机与立式铸机相比,机身高度降低,可以节省投资.(√)10、 连铸机的冶金长度越长,允许的拉呸速度值就越大.(√)11、 提高中间包连浇炉数是提高铸机台时产量的唯一途径.( ×)12、 钢水包底吹氩用透气砖必须具有良好的透气性(√) 13、 同样条件下,冷却强度越大,拉呸速度越快.(√)14、 炼钢厂的金属收得率是指从合格钢水到所有铸呸的百分数.( ×)15、 钢包保护套管的作用是减少二次氧化.(√)16、 一台连铸机具有独立传动系统的机组数目,称为连铸机的机数.(√)17、 中间包塞棒的主要作用是控制钢流.(√)18、 钢中过高的含磷量会使钢在低温环境中产生裂缝.(√)19、 钢中过高的含硫量会使铸呸在加热，轧制过程中产生裂纹。
（√）（√）20、 降低二次冷却水强度，有利于铸呸中心等轴晶的形成。
（√）（√）21、 结晶器的振动起到脱模作用，负滑脱起到焊合呸壳表面裂痕的作用。
（√）（√） 22、 连铸呸低倍组织是由表面细小等轴晶、柱状带和中心粗大的等轴晶带组成。
（√）（√） 23、 吹氩可以均匀钢水成份和温度，所以吹氩时间越长越好。
连铸二次冷却
连铸二次冷却(secondary cooling of continuous casting)连铸炼钢过程中，在结晶器出口到拉矫机的长度区间内对铸坯进行的强制均匀冷却。
这个区间称二次冷却区。
该区段内设有喷水系统和按直线(立式连铸机)或弧线(弧形连铸机)排列的一系列夹辊装置。
二次冷却的作用是对铸坯表面进行强制、均匀冷却，使铸坯在较短时间内凝固。
二冷区必须保证铸坯无表面、内部裂纹、无中心偏析且浇注时漏钢率最小。
为保证二冷区作用的实现，对其装置的具体要求是：(1)总体结构和支承导向部件刚性好、强度大；(2)对弧简便准确，易于安装、检修和事故处理；(3)冷却系统具有足够的冷却强度和均匀性，并可适当调节。
传热方式有铸坯表面向空气的辐射热，由铸坯温度高低而定；空气和铸坯表面间的对流传热，此值小可忽略；夹辊和铸坯表面的传导传热；水滴打在铸坯上水蒸发直接散热；水滴沾到铸坯表面被加热等5种。
其中喷雾水滴直射铸坯表面，带走的热量占二冷区总散热量的40％。
水滴与铸坯表面间的传热是一复杂的传热过程，它受喷水强度、铸坯表面温度、氧化铁皮厚度、冷却水温度和水滴运动速度等各种因素影响。
其中喷水强度则与喷嘴类型、喷射距离、水压、水温密切相关。
冷却方式有水喷雾冷却、气一水喷雾冷却或干式冷却(不喷水或喷少量水)。
通常喷水冷却水压力约O．3～O．6MPa，一般通过喷嘴将水雾化成细滴，以很高的速度打到铸坯上。
采用哪种冷却方式要考虑铸坯断面尺寸、拉速、钢种、矫直温度、铸机型式以及是否热送直接轧制等条件来决定。
喷嘴有压力型、气一水型两种，材质系铜。
压力喷嘴常用的有扁、螺旋、圆锥、薄片等多种；气～水喷嘴是利用压缩空气将水雾化，使铸坯连liar、冷却更加均匀且节水的一种高效冷却喷嘴。
由于从结晶器出口处拉出的铸坯进入二冷上段时，内部尚未完全凝固，坯壳薄、热阻小，坯壳凝固收缩产生的应力也小，可施以强冷却。
随着坯壳厚度增加，热阻加大，铸坯进入二冷下段后，要逐渐减小冷却强度。
炼钢连铸工艺流程的介绍
连铸工艺流程介绍将高温钢水浇注到一个个的钢锭模内，而是将高温钢水连续不断地浇到一个或几个用强制水冷带有“活底”(叫引锭头)的铜模内(叫结晶器)，钢水很快与“活底”凝结在一起，待钢水凝固成一定厚度的坯壳后，就从铜模的下端拉出“活底”，这样已凝固成一定厚度的铸坯就会连续地从水冷结晶器内被拉出来，在二次冷却区继续喷水冷却。
带有液芯的铸坯，一边走一边凝固，直到完全凝固。
待铸坯完全凝固后，用氧气切割机或剪切机把铸坯切成一定尺寸的钢坯。
这种把高温钢水直接浇注成钢坯的新工艺，就叫连续铸钢。
【导读】：转炉生产出来的钢水经过精炼炉精炼以后，需要将钢水铸造成不同类型、不同规格的钢坯。
连铸工段就是将精炼后的钢水连续铸造成钢坯的生产工序，主要设备包括回转台、中间包，结晶器、拉矫机等。
本专题将详细介绍转炉（以及电炉）炼钢生产的工艺流程，主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。
由于时间的仓促和编辑水平有限，专题中难免出现遗漏或错误的地方，欢迎大家补充指正。
连铸的目的: 将钢水铸造成钢坯。
将装有精炼好钢水的钢包运至回转台，回转台转动到浇注位置后，将钢水注入中间包，中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。
结晶器是连铸机的核心设备之一，它使铸件成形并迅速凝固结晶。
拉矫机与结晶振动装置共同作用，将结晶器内的铸件拉出，经冷却、电磁搅拌后，切割成一定长度的板坯。
连铸钢水的准备一、连铸钢水的温度要求：钢水温度过高的危害：①出结晶器坯壳薄，容易漏钢；②耐火材料侵蚀加快，易导致铸流失控，降低浇铸安全性；③增加非金属夹杂，影响板坯内在质量；④铸坯柱状晶发达；⑤中心偏析加重，易产生中心线裂纹。
钢水温度过低的危害：①容易发生水口堵塞，浇铸中断；②连铸表面容易产生结疱、夹渣、裂纹等缺陷；③非金属夹杂不易上浮，影响铸坯内在质量。
二、钢水在钢包中的温度控制：根据冶炼钢种严格控制出钢温度，使其在较窄的范围内变化；其次，要最大限度地减少从出钢、钢包中、钢包运送途中及进入中间包的整个过程中的温降。
连铸机二冷室蒸汽排放量计算及实践
连铸机二冷室蒸汽排放量计算及实践1 连铸机二冷室蒸汽排放量计算方法在连铸机的工作过程中，二冷室是一个十分重要的环节。
它不仅影响铸坯质量，也关系到环境保护。
在二冷室内，存在大量蒸汽排放。
如何准确计算蒸汽排放量，是一项非常关键的工作。
##1.1 蒸汽排放量的计算二冷室内的蒸汽排放量，可以用下面的公式进行计算：Q = 3600 × G / T其中，Q是蒸汽排放量，单位为kg/h；G是蒸汽流量，单位为m³/h；T是蒸汽的凝聚温度，单位为℃。
这个公式是基于热力学计算进行的，可以较为准确地计算蒸汽排放量。
##1.2 测量蒸汽流量蒸汽流量的测量，是计算蒸汽排放量的前提。
二冷室内的蒸汽流量测量，一般使用差压式流量计。
差压式流量计，通过测量两个点之间的压差，来确定流量大小。
在二冷室内，流量计要安装在蒸汽管道上，一般应当选取直管段。
同时，流量计两侧的管道直径要尽量相等，以保证精度。
##1.3 确定凝聚温度凝聚温度是指蒸汽冷却到一定温度后，开始凝结为水的温度。
在二冷室内，蒸汽的凝聚温度取决于环境的温度和湿度等因素。
一般来说，凝聚温度可以在现场进行实测，或者根据过往数据进行预估。
预估凝聚温度时，一定要注意考虑周边环境因素的影响。
2 连铸机二冷室蒸汽排放量实践案例上海某钢厂的一台连铸机二冷室，日蒸汽排放量高达6吨。
在环保部门的要求下，钢厂管理部门开始对排放量进行计算，并采取相应的措施进行降低。
首先，管理部门增加了流量计的数量，以提高蒸汽流量测量的准确性。
同时，钢厂面向附近的环保检查人员，可随时接受对数据的抽样检测，以实现数据的及时公开和共享。
针对凝聚温度的问题，钢厂委托专业机构进行了环境因素的测量。
他们根据前期数据、气象预报等资料，进行了凝聚温度的预估，并且对排放量进行了实时监测。
经过这些措施的落实，钢厂的蒸汽排放量得到了有效的控制。
同时，钢厂也被环保检查人员认为是一个有责任感的企业。
板坯连铸二次冷却水自动控制
【 编 辑 ：刘 雷】
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
２ ｏ １ ３ 年１ 月 ｆ 中国 设备工程
４ ７
零 撼
菽
改造与更新
路的 Ⅱ～ Ⅶ区。各 回路设有独 自的控制系统 ，主要对冷却水流 量 ，冷却气压力进行调节控制 ，水流量检测采用 电磁流量计 ， 冷却水及气压力检测采用压力变送器 ，测量信号经相应的变送 器转换后送至Ｐ Ｌ Ｃ ，由Ｐ Ｌ Ｃ 进行Ｐ Ｉ Ｄ 调节控制 ，当压力达到低限 时 ，由Ｈ ＭＩ 监控画面进行报警显示 。采用热电阻测量二次冷却 水进水 温度 ，并将温度值送￣ Ｉ Ｊ Ｐ Ｌ Ｃ ，在Ｈ ＭＩ 监控 画面上显示。 五、 Ｐ Ｉ Ｄ调节 调节器 的作 用是把测量 值和给定 值进行 比较 ，得 出偏 差后 ，根据 一定 的调节 规律产 生输 出信号 ，推 动执行 器 ， 对生产 过程进行 自动调节 。由于普 通的 调节器 存在不 能达 到调节 过程平稳准 确 ，不能｝ 肖除静差等缺 点 ，所 以在 板坯
二次冷却水控制系统的情 况。 关键词 ：水 冷系统 ；二次冷却水 ；动态控制 ；Ｐ Ｉ Ｄ 调节
中图 分 类 号 ：Ｔ Ｐ ２ ７ ３
引 言
文 献标 识 码 ：Ｂ
一
、
因此 ，必须控 制铸坯表 面温度 ，使其尽 可能达 到横 向温度
一
２ ０ ０ ５ 年唐 钢投产 的 １ ７ ０ ０ 板 坯 连 铸 机 是 由 我 国 首 次 自行 研 究 、设 计 、安 装 、 调 试 的 完 整 的 带 钢 热 连 铸 三 电 系 统 ，
的定时正压 喷吹清 洁 ，基本 上无需人 工拆卸切 割鼓轮 进行
清洁吸附孔及气流通道 。
３ ． 在配 气 阀和切割鼓 轮 的轮芯上 增加 了两个 轴承 （ ３ 和 ６ ） ，增加 了切割鼓轮的支撑刚性 。
连铸的生产工艺流程
连铸的生产工艺流程：将装有精炼好钢水的钢包运至回转台，回转台转动到浇注位置后，将钢水注入中间包，中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。
结晶器是连铸机的核心设备之一，它使铸件成形并迅速凝固结晶。
拉矫机与结晶振动装置共同作用，将结晶器内的铸件拉出，经冷却、电磁搅拌后，切割成一定长度的板坯。
连铸钢水的准备一、连铸钢水的温度要求：钢水温度过高的危害：①出结晶器坯壳薄，容易漏钢；②耐火材料侵蚀加快，易导致铸流失控，降低浇铸安全性；③增加非金属夹杂，影响板坯内在质量；④铸坯柱状晶发达；⑤中心偏析加重，易产生中心线裂纹。
钢水温度过低的危害：①容易发生水口堵塞，浇铸中断；②连铸表面容易产生结疱、夹渣、裂纹等缺陷；③非金属夹杂不易上浮，影响铸坯内在质量。
二、钢水在钢包中的温度控制：根据冶炼钢种严格控制出钢温度，使其在较窄的范围内变化；其次，要最大限度地减少从出钢、钢包中、钢包运送途中及进入中间包的整个过程中的温降。
实际生产中需采取在钢包内调整钢水温度的措施：1）钢包吹氩调温2）加废钢调温3）在钢包中加热钢水技术4）钢水包的保温中间包钢水温度的控制一、浇铸温度的确定浇铸温度是指中间包内的钢水温度，通常一炉钢水需在中间包内测温3次，即开浇后5min、浇铸中期和浇铸结束前5min,而这3次温度的平均值被视为平均浇铸温度。
浇铸温度的确定可由下式表示（也称目标浇铸温度）：T=TL+△T 。
二、液相线温度：即开始凝固的温度，就是确定浇铸温度的基础。
推荐一个计算公式：T=1536-{78[%C]+7.6[%Si]+4.9[%Mn]+34[%P]+30[%S]+5.0[%Cu]+3.1[% Ni]+1.3[%Cr]+3.6[%Al]+2.0[%Mo]+2.0[%V]+18[%Ti]}三、钢水过热度的确定钢水过热度主要是根据铸坯的质量要求和浇铸性能来确定。
钢种类别过热度非合金结构钢10-20℃铝镇静深冲钢15-25℃高碳、低合金钢5-15℃四、出钢温度的确定钢水从出钢到进入中间包经历5个温降过程：△T总=△T1+△T2+△T3+△T4+△T5△T1出钢过程的温降；△T2出完钢钢水在运输和静置期间的温降(1.0～1.5℃/min)；△T3钢包精炼过程的温降（6～10℃/min）；△T4精炼后钢水在静置和运往连铸平台的温降(5～1.2℃/min）；△T5钢水从钢包注入中间包的温降。
连铸工艺试题汇总(二)
连铸工艺试题汇总（二）三、判断题1、连铸坯的液芯长度就是其冶金长度（×）2、浇注温度越高，越能保证钢水的流动性，对铸机操作越有利。
（×）3、连铸钢水的浇注温度就是指吊至连铸的钢水温度。
（×）4、结晶器冷却水量越高，铸坯冷却效果越好。
（×）5、T出钢温度=T钢水液相线温度+T过程温降+T过热度（√）6、采用大中间包有利于净化钢液，故中间包越大越好。
（×）7、钢水液相线温度取决于其合金和伴生元素的高低。
（√）8、符合钢种规格成分的钢水，就能满足连铸要求。
（×）9、控制铸坯的传热是获得良好铸坯质量的关键。
（√）10、二冷水流量应从铸机上部到下部逐渐降低。
（√）11、耐火材料根据其化学性质分为碱性和酸性两种。
( × )12、感应电流在钢水中形成的涡流会产生热量，因此电磁搅拌具有一定的保温作用。
（√）13、一台连铸机称为一机。
( × )14、同样条件下，冷却强度越大，拉坯速度越快。
( √ )15、提高中间包连浇炉数是提高铸机台时产量的唯一途径。
( × )16、连铸机的冶金长度越长，允许的拉坯速度值就越大。
( √ )17、连铸的主要优点是节能，生产率高，金属浪费小。
(√)18、立弯式铸机与立式铸机相比，机身高度降低，可以节省投资。
( √ )19、立式铸机是增加铸机生产能力极为有效的途径。
( √ )20、弧形连铸机的高度主要取决于所浇铸坯的大小。
( ×)21、对于弧形铸机，必须在切割前矫直。
( √ )22、为保持钢水的清洁度，要求钢水包砖衬具有良好的耐蚀损性，使耐火材料尽可能少溶入钢水内。
( √ )23、外来夹杂物主要是二次氧化产物。
( × )24、同样浇铸温度下，铸坯断面越大，拉坯速度越大。
( ×)25、硫在钢中与锰形成MnS有利于切削加工。
( √ )26、结晶器振动是为防止初生坯壳与结晶器之间的粘结而被拉漏。
炼钢厂连铸技师考试题库附答案(400题)
炼钢厂连铸技师考试题库附答案（400题）1.【判断题】炼钢过程中碳氧反应生产的产物是CO2。
正确答案：错2.【单项选择题】铸机生产时发现铸坯外弧有呈规律分布的凹坑，凹坑的间距为628mm，则产生凹坑处辊子直经为（）.A.314mmB.628mmC.200D.384正确答案：C3.【判断题】脱硫、脱磷都需高碱度、大渣量，不同的是脱硫需要高温，低氧化铁，而脱磷则相反。
正确答案：对4.【问答题】火焰切割机的主要参数包括哪些？正确答案：火焰切割机的主要参数包括气体压力、耗量、切割速度及最小本题解析：试题答案火焰切割机的主要参数包括气体压力、耗量、切割速度及最小定尺长度等。
这些参数随切割方式不同而有所变化。
5.【判断题】中间包水口堵塞有两种情况，一是冷钢堵，另一种是夹杂堵。
正确答案：对6.【填空题】拉矫机按矫直方式可分为单点矫直、（）、渐近矫直、连续矫直等型式。
正确答案：多点矫直本题解析：试题答案多点矫直7.【判断题】弧形连铸机的高度主要取决于所浇铸坯的大小。
正确答案：错8.【判断题】按连铸机型不同，结晶器可分为直型和弧型两大类。
正确答案：对9.【填空题】用同位素法监测并控制结晶器液面是由（）、探测器、信号处理及输出显示等部分组成。
正确答案：放射源本题解析：试题答案放射源10.【单项选择题】结晶器液面应控制在离上口（）mm处.A.20-40B.60-80C.20-60D.20-100正确答案：B11.【问答题】对于250mm×1200mm连铸机断面，拉速1m/min，二冷水总量2340L/min，它的冷却比是多少？（铸坯密度为ρ＝7.8t/m3，保留两位小数）正确答案：解：δ＝W/（abVρ）＝2340本题解析：试题答案解：δ＝W/（abVρ）＝2340/（0.25×1.20×1×7.8）＝1000L/t答：冷却比是1000L/t。
12.【判断题】在中包修理模式中，将永久层全部更换，全新砌砖或浇铸则为全修。
中级连铸工技能鉴定考试卷
中级连铸工技能鉴定考试卷一、判断题（每题1分，共60分）1.使用耐火砖中间包与绝热板中间包相比，钢水中夹杂物含量较少。
( )答案：×2.连铸二冷水量的分配原则是指铸机高度从上到下逐渐减少。
( )答案：√3.同样条件下，冷却强度越大，拉坯速度越快。
( )答案：√4.结晶器长度，主要取决于拉坯速度，结晶器出口安全坯壳厚度和结晶器的冷却强度。
( )答案：√5.疏松属于内部缺陷。
( )答案：√6.夹杂物对钢性能只有危害。
( )答案：×7.钢中的氢是白点产生的根本原因，降低钢的断面收缩率。
( )答案：√8.钢水包在使用过程中要保证砖衬稍有膨胀性，使整个砖衬成为一体，不开裂、不剥落。
( )答案：√9.火焰切割断面的下边缘常留有残渣，即毛刺，在轧钢时对轧辊表面的板坯质量不会有影响。
( ) 答案：×10.提高铸坯质量的措施主要是采用提高铸坯柱状晶的比率。
( )答案：×11.硅质绝热板的主要化学成份是SiO2。
( )答案：√12.研究表明：振痕处容易形成裂纹和成份偏析，且随着振痕的深度加深而加重，因此减少振痕深度是改善铸坯质量的重要措施。
( )答案：√13.Al-C质耐火材料的主要成分是Al2O3含量不同。
( )答案：×14.浇注温度是指中间包内的钢水温度。
( )答案：√15.结晶器的倒锥度是指结晶器的上口尺寸小于下口尺寸。
( )16.中间包覆盖渣能防止钢液二次氧化，而且还能吸附中间包钢液上浮的非金属夹杂物，减少中间包内钢液的温度降。
( )答案：√17.对连铸钢水要求Mn/Si≤3为好。
( )答案：×18.钢包敞开浇铸，影响保护渣的性能，但对质量影响不大。
( )答案：×19.铸坯矫直时的表面温度，应避开脆性敏感区。
( )答案：√20.铸坯由三个带组成的低倍结构由外向里分别为激冷层(细小等轴晶)，柱状晶和中心等轴晶。
二冷控制
连铸技术
铸坯的质量在很大程度上取决于二次冷却。为了 在不同的浇注条件下，获得理想的铸坯表面温 度分布，生产出无缺陷铸坯，必须采用控制二 次冷却。二冷控制的方法，主要是指对二冷喷 水系统的控制，目前二冷控制方法主要有：人 工控制方法、比例控制方法、参数控制方法、 实测表面温度反馈动态控制法、目标表面温度 控制方法等
3.1 静态控制 3.2动态参数控制 3.3目标温度反算法 3.4冶金准则函数优化法
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连铸技术
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连铸技术
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连铸技术
求解方程的边界条件: a)铸坯表面:结晶器 ,二冷区 ,空冷区 b)固液界面 c)铸坯中心 方程求解初始条件 ： 1）t=0 时，结晶器中钢水温度等于浇铸温度 2) t=0 时铸坯初期表面温度为 Ts,
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连铸技术
(4)限制液芯长度。对于单点矫直的弧形连铸机， 为避免带液芯矫直引起的内裂纹，要求液芯长 度小于设备的冶金长度（从弯液面到第一对水 平拉矫辊的弧形中心线长度）。对于其他类型 板坯连铸机，要求液芯长度小于到最后一对夹 辊的距离。
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连铸技术
(5)限制铸坯鼓肚。铸坯在二冷区冷却过程中， 由于钢水静压力的作用，在两对夹辊之间高温 坯壳会发生鼓肚变形，鼓肚变形量的大小取决 于辊间距、坯壳厚度、坯壳温度、钢水静压力 及钢的性能等。在其它条件不变的情况下，铸 坯表面温度降低，鼓肚量减小。经验表明，把 铸坯表面温度限定在1100℃以内，铸坯鼓肚 一般不会超过1mm。因此，就不致因鼓肚而 产生内裂纹。
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连铸技术
等比水量的比例控制法
传统的控制方法，根据经验模型的比水量，以水 表形式给出拉速喷水量的直线对应关系(，Q 为喷水量，v为拉速，k为系数)进行比例控制。 但这种方法具有明显不足之处，当拉速急剧变 化时会引起铸坯表面温度大幅度回升和滞后变 化，容易产生热裂纹。 实测表面温度反馈动态控制
349-其他资源-二冷区的计算及优化与控制
4.3.5二次冷却的计算原则1、铸坯长度方向上冷却水的分配大量理论计算和实践结果都证明了铸坯在二次冷却区的凝固服从平方根规律。
在凝固过程中，铸坯中心的热量是通过坯壳传到铸坯表面的，而这种热量的传递是随着坯壳厚度的不断增加而减小，另外，从坯壳传到表面的热量主要是由喷射到表面的水滴带走的，所以，随着坯壳厚度的增加，传到表面热量的减少，自然冷却水量也应随之减少。
板坯连铸机二冷区各冷却段范围示意图二冷区分段冷却示意图冷却水量连续递减，在实际生产中很难实现，因此通常将二次冷却区分为若干区。
另外，一个因素需要考虑的是钢水静压力。
如果坯壳的机械强度不够，则会在两个支撑之间引起铸坯的宽面鼓肚。
这种鼓肚引起的铸坯变形量超过了钢的延伸率时，就会产生内部裂纹。
经验证明，加大冷却强度可以减少鼓肚量。
2、铸坯内外弧的水分配与立式铸机不同，弧形板坯连铸机内外弧的冷却条件有着很大的区别。
在刚出结晶器的某一确定的范围内，冷却段呈接近垂直布置，内外弧冷却水量分配相同。
随着远离结晶器，对于内弧来说，那部分没有汽化的水会往下流，并沿着下一个支撑辊表面挤向铸坯的两个角部；而对于外弧来说，由于重力的作用，喷射到外弧表面的冷却水都会即刻离开铸坯。
因此，随着铸坯越来越趋于水平，各冷却段的内弧与外弧的水量分配比应越来越增大其差别。
通常这种内外水量比由1:1.1到1:1.5。
3、二次冷却水与拉速在二次冷却的过程中，在一定的铸机条件下，决定凝固系数K值的主要因素就是冷却强度，在一定范围内增加冷却强度可加大K值。
而拉速的变化实际上是改变了凝固时间，也即影响了坯壳厚度。
因此，冷却水流量必须随着拉速变化而变化，以保持一个合适的冷却强度。
为了实现这一点，通常采用二次冷却水自动控制方式，冷却水的增加和减少是根据拉速的变化而成比例地增减的。
特定的设定：开浇时将水量设定为最大值（出于安全考虑）；尾坯输出时将水量开到最大值的70%。
二冷区的冷却还应根据钢种的高温脆性曲线来考虑，以保证铸坯质量。
计算题例题及公式.doc
计算题1.>某板坯连铸机拉坯速度为2.0m/min，出结晶器的安全坯壳厚度为12mm，结晶器冷凝系数为20mm/，求该铸机的结晶器长度。
答案：解：l＝V([δ]/K)2＋100＝(15/20)2×2000＋100＝820mm答：该铸机的结晶器长度为820mm。
2.>已知铸坯断面尺寸是250mm×1500mm，拉速是1.3m/min，比水量是11/kg，取凝固系数k＝28，计算液芯深度？(结果保留二位小数)答案：解：根据公式：L＝(D/K)2×V＝(125/28)2×1.3＝25.91m答：液芯深度为25.91m。
3.>一台断面200mm×1250mm单流铸机，平均拉速为0.9m/min，铸坯理论比重7.8t/m3，铸机平均作业率为85%，求该铸机的年产量多少？(保留一位小数)答案：解：G＝0.2×1.25×0.9×60×24×85%×7.8×365＝784063.8t答：该铸机的年产量为784063.8t。
4.>已知铸坯的断面为150mm×150mm，拉速为1.4m/min，二冷却水的耗水量为270L/min，求该铸机二冷区的冷却强度。
(已知铸坯的比重为7.6t/m3)答案：解：G＝Q/(FVγ)＝270/(0.15×0.15×1.4×7.6×103)＝1.13kg/t5.>已知铸坯的名义宽度为1000mm，结晶器下口宽度为1005mm，上口宽度为1015mm，求宽度方向的锥度值是多少？(计算结果保留三位小数点)答案：解：锥度值＝(上口宽度-下口宽度)/下口宽度×100%＝0.995% 6.>某厂二月份产坯20418t，浇钢98次，中间包浇注时间累计为496小时45分钟，若每次浇注的生产准备时间平均为：开浇前，中间包在中间包车就位装定径水口、吊包盖，中间包在线对中，共计30分钟，最后一流浇毕，至最后一根铸坯离线计15分钟，求该机二月份的作业率。
连铸二冷密闭室的排汽量计算方法_徐桂全
连铸二冷密闭室的排汽量计算方法徐桂全，史晓容，周斌（上海宝信软件股份有限公司新型连铸事业部，上海201900）摘要：以230mmˑ1750mm板坯连铸机为背景，探讨了一种二冷密闭室排汽量的计算方法，考虑了板坯拉速、板坯规格、钢种、传热、冷却方式以及密闭室的结构形式等因素，采用此种方法计算，蒸汽量能较好地与实际的排汽量符合，为二冷风机的选型提供了可靠的理论依据。
关键词：连铸；传热；密闭室；排汽0引言在连铸过程中，钢水是在结晶器和二冷区内形成钢坯的。
钢水由结晶器到二冷区出口由液态转变为固态散出的热量，主要为结晶器内壁循环水、水冷夹辊、二冷区喷淋水及部分水蒸发所带走，少量的热量通过二冷区外围结构散入连铸机周围环境中。
为防止铸坯喷水冷却时产生的高温蒸汽向四周扩散，在二冷区设置密闭室。
铸坯通过二次冷却区时，在密闭室内产生的大量蒸汽由风机抽出经管道排至厂房外，以免二次冷却区产生的大量水蒸气恶化车间的环境，影响操作［1－2］。
二次冷却区密闭室的结构形式有隧道式和房式。
本文针对某230mmˑ1750mm板坯连铸机的计算分析，该板坯连铸机蒸汽密闭室为隧道式结构，从结晶器下部至第18号扇形段为止，两流共用一个蒸汽密闭室。
二冷区蒸汽排出系统排风量的大小与浇铸钢种、拉坯速度及二冷区结构形式等有关。
二冷区蒸汽量由二冷水汽化的蒸汽、气雾冷却时的压缩空气量、系统漏风组成。
本文综合考虑以上几种因素，讨论该板坯连铸机隧道式结构的密闭室内排汽量的确定。
1二冷区排汽量该连铸机二次冷却采用气雾冷却的方式，二冷水进入密闭室通过喷嘴喷射到高温的板坯上，二冷水遇到高温的铸坯产生蒸汽。
同时由于密闭室不完全密封，在风机的作用下，环境中的空气也进入密闭室内。
故密闭室内的蒸汽是由二次冷却水蒸发而产生的蒸汽、二冷水雾化用压缩空气以及从环境中进入密闭室的空气组成。
密闭室的排汽量可由下式计算：Lh=L+Las+Lk（1）式中，Lh为二冷密闭室蒸汽量，m3/h；L为二冷水的蒸发量，m3/h；L as为二冷用压缩空气的量，m3/h；L k 为密闭室的漏风量，m3/h。
连铸有关计算
1.1 坯壳厚度的计算 分析漏钢事故时，需要考虑出结晶器下口坯
壳厚度的厚薄。 例1 小方坯断面为150mmx150mm,拉坯速度Vc 2.5m / min 结晶器长度 Lm 750mm ，若浇注过程中结晶器液 面稳定在离上口50mm，结晶器凝固系数 K凝=20mm / min1/2
求出结晶器下口的坯壳厚度 ？
量（铸坯密度为 7.6t / m3）?
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解：由W=Q/G可推得：Q=WG
Q W BDVcn 1.07.60.2250.1753 4
3.591m3 / min 215.46m3 / h
根据比水量计算二冷水量是冷却制度参数 确定的一个重要环节，也可以根据拉速和铸坯 断面、二冷水量计算比水量。
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3
解：结晶器的有效长度
L有效 =Lm 50 750 50 700mm 0.7m
根据公式 K凝 t
出结晶器下口的坯壳厚度为
K凝
Ｌ有效
/V c
=20
0.7 / 2.5 10.58mm
点评 计算坯壳厚度要注意二点：一是凝固定律（即公式）， 二是要用结晶器的有效长度计算。若计算二冷区某处坯壳厚度， 其方法与上题相同，只是凝固距离和凝固系数不同。
所以铸坯长14.37m才能完全凝固
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1.4 平均拉坯速度的计算 根据安全坯壳厚度，可以推出提高拉速的潜力。
例4 已知铸坯断面150mm×150mm，K凝=20mm / min1/2
， 铸坯出结晶器的下口安全厚度为 12mm ，
结晶器的有效长度为700mm，求拉坯速度？
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解：结晶器的有效长度 L有效 =700mm=0.7m 根据凝固定律 K凝 t K凝 L/Vc
出钢过程温降51℃，T1=51℃，钢水镇静10min,温 降为0.4 ℃/min,T2=10X0.4=4℃，所以出钢温度为