長(zhǎng)壽命中包下水口的研究與應(yīng)用

楊 華

（陽(yáng)春新鋼鐵有限責(zé)任公司，廣東 陽(yáng)春529600）

2019年使用中包下水口在高拉速情況下，使用壽命波動(dòng)大，XGL系列鋼種平均使用壽命為4小時(shí)，非XGL鋼種平均使用壽命為6小時(shí)，一個(gè)澆次單流需要使用4～5支下水口，甚至在6支以上，換水口的次數(shù)增加，增加了操作過(guò)程的安全風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)浪費(fèi)了大量的水口廢。

1 實(shí)施難點(diǎn)及風(fēng)險(xiǎn)

（1）中間包下水口為總包材料，進(jìn)行優(yōu)化需多部門、廠家聯(lián)動(dòng)（不同廠家生產(chǎn)工藝、精度等差異性）[1]。

（2）長(zhǎng)壽命耐火材料屬于行業(yè)攻關(guān)難點(diǎn)，需要長(zhǎng)時(shí)間分析、試驗(yàn)、改進(jìn)、分析、試驗(yàn)，周期長(zhǎng)（碗口易開(kāi)裂的研究、抗沖刷侵蝕研究、防炸裂層研究、渣線位置抗侵蝕研究）。

（3）牽扯到多個(gè)學(xué)科綜合實(shí)踐，難度大[2]。

2 實(shí)施和改進(jìn)

通過(guò)召開(kāi)中包協(xié)調(diào)會(huì)，組織生產(chǎn)廠家、連鑄車間、營(yíng)銷部，共同對(duì)影響生產(chǎn)、影響中包下水口使用壽命因素進(jìn)行分析，擬定優(yōu)化方案進(jìn)行跟蹤試驗(yàn)。

（1）與營(yíng)銷和承包單位進(jìn)行多次溝通論證后，先后對(duì)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)中包下水口廠家生產(chǎn)的中包下水口進(jìn)行試驗(yàn)跟蹤，對(duì)下線內(nèi)部沖刷侵蝕情況、渣線位置侵蝕情況、碗口侵蝕情況進(jìn)行記錄對(duì)比分析，如圖1所示。

圖1 中包下水的實(shí)驗(yàn)方案

通過(guò)初步試驗(yàn)后滿足條件產(chǎn)品，對(duì)各個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，提出改進(jìn)點(diǎn)，繼續(xù)進(jìn)行擴(kuò)大試驗(yàn)，如下圖2所示。

圖2 下水口實(shí)驗(yàn)過(guò)程

（2）對(duì)3#鑄機(jī)

中包下水口外部尺寸進(jìn)行優(yōu)化跟蹤試驗(yàn)，如圖3所示。

圖3 中包下水口外部尺寸粘連過(guò)程

（3）對(duì)不同鋯含量制作下水口、含防炸裂層與不含防炸裂層產(chǎn)品進(jìn)行跟蹤試驗(yàn)，分別進(jìn)行5種配方產(chǎn)品進(jìn)行試驗(yàn)，逐步推進(jìn)，試驗(yàn)產(chǎn)品使用達(dá)到穩(wěn)定8小時(shí)→9小時(shí)→10小時(shí)→14小時(shí)水平含炸裂層，如圖4所示。

圖4 下水口方炸裂實(shí)驗(yàn)及策測(cè)量

含防炸裂層下水口第一組使用時(shí)間最長(zhǎng)為10小時(shí)59分，最短9小時(shí)55分，提前停澆，6小時(shí)抬渣線，最薄殘余壁厚12mm，測(cè)算滿足14小時(shí)。

含防炸裂層下水口第二組使用時(shí)間最長(zhǎng)為14小時(shí)36分，最短13小時(shí)50分（第二道渣線位置低于80mm，在60mm），7小時(shí)抬渣線，除S4使用13小時(shí)50分，其他使用均超過(guò)14小時(shí)。

3 實(shí)踐效果

（1）4至6月3#機(jī)中包下水口使用拉絲材鋼種平均控制在6小時(shí)，最長(zhǎng)可用到7小時(shí)以上，非拉絲材鋼種平均使用時(shí)間為8小時(shí)。減少換水口次數(shù)，減少?gòu)U品量：拉絲材鋼種使用壽命由4小時(shí)提升至6-7小時(shí),每流次可減少2次換水口，非拉絲材鋼種由6小時(shí)提升至平均使用8小時(shí)，每流次可減少換水口次數(shù)1次以上。

（2）減少換水口次數(shù)，降低換水口安全風(fēng)險(xiǎn)，有效的保證了生產(chǎn)的穩(wěn)定順行。