Вторичное охлаждение процесса непрерывной разливки

Вторичное охлаждение процесса непрерывной разливки

Вторичное охлаждение при непрерывной разливке относится к принудительному равномерному охлаждению заготовки в диапазоне длины от выхода из кристаллизатора до устройства для выпрямления при растяжении во время выплавки стали при непрерывной разливке. Эта зона называется зоной вторичного охлаждения. Имеется система распыления воды и ряд устройств для зажима валков, расположенных по прямой линии (вертикальная машина непрерывного литья заготовок) или по дуге (дуговая машина непрерывного литья заготовок).

Для повышения производительности машин непрерывного литья заготовок и качества получаемых слябов на различных сталелитейных заводах постоянно совершенствуется технология непрерывного литья заготовок. Высокая производительность литейной машины и высокое качество заготовки тесно связаны с процессом затвердевания расплавленной стали.

Вторичное охлаждение при непрерывной разливке должно способствовать дальнейшему охлаждению заготовки, выходящей из кристаллизатора. Равномерное охлаждение заготовки может быть достигнуто за счет усовершенствования системы вторичного охлаждения и оптимизации распределения вторичной охлаждающей воды.

Таким образом, оптимизация вторичного охлаждения является важным элементом высокоэффективной технологии непрерывного литья заготовок, а высокоэффективное непрерывное литье заготовок стало важной технологией, способствующей оптимизации конструкций в черной металлургии.

В настоящее время, учитывая высокую производительность слябов непрерывной разливки, для многих сталелитейных заводов актуальной задачей является постоянное повышение качества слябов непрерывной разливки и расширение ассортимента конструкций.

Роль и требования к вторичному охлаждению при непрерывной разливке заготовок

Функция вторичного охлаждения заключается в принудительном и равномерном охлаждении поверхности заготовки, чтобы заготовка затвердела за короткое время. Зона вторичного охлаждения должна обеспечивать отсутствие поверхностных и внутренних трещин, расслоений по центру и минимальную утечку стали во время заливки.

Для обеспечения функционирования зоны вторичного охлаждения к устройству предъявляются следующие особые требования::

(1) общая конструкция и опорные направляющие элементы должны быть жесткими и прочными;

(2) Простое и точное выравнивание дуги, простота установки, капитального ремонта и устранения аварийных ситуаций.;

(3) Система охлаждения обладает достаточной интенсивностью и равномерностью охлаждения и может быть должным образом отрегулирована.

Вторичное охлаждение в режиме охлаждения при непрерывной разливке

Охлаждение водяным распылением, воздушно-водяное охлаждение или сухое охлаждение (без распыления воды или с разбрызгиванием небольшого количества воды).

Давление воды для охлаждения водяным распылением обычно составляет около 0,3-0,6 МПа. Вода обычно распыляется мелкими каплями с помощью распылительных форсунок и с высокой скоростью попадает на заготовку. Выбор метода охлаждения зависит от размера сечения литейной заготовки, скорости вытяжки, марки стали, температуры правки, типа литейной машины, а также от того, требуется ли прокатка горячим способом или прямая прокатка.

Форсунки бывают напорного типа и воздушно-водяного типа и изготавливаются из меди.

Напорные форсунки обычно бывают плоскими, спиральными, коническими, тонкими и многими другими. Воздушно-водяная форсунка — это эффективная охлаждающая форсунка, которая распыляет воду сжатым воздухом для более равномерного охлаждения литейной заготовки и экономии воды.

Поскольку заготовка, извлеченная из выходного отверстия кристаллизатора, поступает в верхнюю секцию вторичного охлаждения, внутренняя часть не полностью затвердела, оболочка заготовки тонкая, тепловое сопротивление невелико, а напряжение, возникающее в результате усадки оболочки заготовки при затвердевании, невелико, поэтому может быть применено сильное охлаждение.

С увеличением толщины оболочки и термостойкости интенсивность охлаждения заготовки будет постепенно снижаться после того, как она поступит в нижнюю секцию вторичного охлаждения.

Чтобы избежать появления трещин, вызванных сильным локальным охлаждением поверхности заготовки, в зоне вторичного охлаждения требуется равномерное охлаждение поверхности заготовки в продольном и поперечном направлениях. Скорость охлаждения составляет менее 200 °С/м, а повышение температуры поверхности заготовки — менее 100°С/м.

Чтобы избежать температурной зоны хрупкости заготовки при температуре 700-900°C, необходимо контролировать охлаждение заготовки до температуры выше 900°C для выпрямления. В то же время прочность при охлаждении должна определяться путем адаптации характеристик различных сортов стали, таких как сталь с высокой чувствительностью к образованию трещин и слабым охлаждением.

Параметр

Параметр вторичного охлаждения процесса непрерывной разливки

Разработка и контроль программ

Во-первых, предлагается идеальная кривая охлаждения в соответствии с требованиями технологического процесса, а распределение коэффициента теплопередачи в каждой секции вторичного охлаждения определяется с помощью математической модели теплопередачи. Затем на основе коэффициента теплопередачи и плотности потока рассчитывается распределение объема охлаждающей воды, длина зоны вторичного охлаждения, удельный объем воды и общий объем воды в каждой секции.

Наконец, выбирается форма сопла, давление воды и расположение сопел. Методы управления подачей вторичной охлаждающей воды включают в себя управление приборами и компьютерное управление.

Первый способ заключается в управлении потоком вторичной охлаждающей воды с помощью прибора, который подходит для литейщиков низкосортных заготовок одного размера.

Последнее представляет собой метод автоматического управления для изменения количества вторичной охлаждающей воды в соответствии с фактической температурой заготовки для вторичного охлаждения.

Количество вторичной охлаждающей воды может эффективно регулироваться и контролироваться компьютером. Даже при нестабильной работе можно получить относительно стабильное качество разливочной заготовки, что повышает производительность машины непрерывного литья заготовок.

Устройство вторичного охлаждения спроектировано и рассчитано в соответствии с различными марками стали и требованиями к скорости вытягивания. При оптимальном расположении сопел поверхность сляба, выходящего из кристаллизатора, охлаждается принудительно, так что оболочка постепенно равномерно утолщается, пока зона охлаждения не перейдет в секцию воздушного охлаждения.

Поддерживающий валок в оборудовании вторичного охлаждения играет эффективную вспомогательную роль для заготовки, проходящей через распылительную секцию вторичного охлаждения, а также выполняет задачу направления стержня слитка в кристаллизатор.

Индивидуальная Машина Непрерывного Литья Заготовок

Мы можем спроектировать и изготовить установку непрерывного литья заготовок в соответствии с производственными возможностями пользователя, размером заготовки, маркой стали и условиями эксплуатации. Она также может быть подобрана для производителей, у которых уже есть оборудование для непрерывного литья заготовок.

Индивидуальный диапазон

Радиус дуги машины литья заготовок: R2,5-10 м

Виды заготовки: квадратная заготовка, круглая заготовка, сляб, заготовка специальной формы

Материал заготовки для непрерывного литья: низкоуглеродистая сталь, низкоуглеродистая легированная сталь

Проектная производственная мощность: первый сорт — 100 000 тонн, второй сорт — 200 000 тонн, третий сорт — 300 000 тонн.

Услуга

Мы можем предоставить схему фундамента и компоновочные чертежи

Мы отправим инженеров на ваш завод для установки и отладки станков и обеспечения надежного послепродажного обслуживания

Конкурентоспособная цена и отличное качество

Наши станки просты в эксплуатации и обслуживании

Небольшие инвестиции

Стабильная производительность

Продукция может быть адаптирована в соответствии с различными потребностями

Производственная мощность может быть скорректирована в соответствии с требованиями заказчика

Низкое энергопотребление