Источник://Журнал "Сталь",№2. 2005 г., с. 65-67

УДК 621.746.047

Й. Гуттенбрунер, Ф. Дерфлингер, К. Энгел, К. Холцер, И. Калмар, О. Крингер

Компактная МНЛЗ для повышения производительности и гибкости разливки слябов

Новая машина непрерывной разливки конструкции ФАИ позволяет увеличить производство непрерывнолитой заготовки и сделать его гибким. МНЛЗ достаточно компактная, и ее можно установить на ограниченных площадях действующего предприятия. Благодаря такому решению на одном и том же оборудовании можно получать два независимо разливаемых узких и один широкий сляб.

Рассмотрим случай, когда на заводе в основном производят слябы шириной до 1300 мм (2,5 млн. т. в год), а иногда лист шириной до 3000 мм (0.5 млн. т. в год). Слябы шириной 800 - 1300 мм отливают из перитектических, мало-, особомало-, среднеуглеродистых и высокопрочных низколегированных сталей, а шириной 2000 - 3000 мм — из перитектических, мало-, средне- и высокоуглеродистых сталей. Для такого производства требуется трехручьевая МНЛЗ для разливки слябов средней ширины и одноручьевая для широких. Этого можно достичь путем установки двух двухручьевых МНЛЗ причем так, чтобы на одной из них один ручей был шире остальных. В состав МНЛЗ обычно входят: два стенда для сталеразливочных ковшей; промежуточные ковши (не менее 14 шт.); четыре тележки промежуточных ковшей; кристаллизаторы для узких и широких слябов; три направляющие роликовые проводки для узких слябов и одна для широких; отводящие и периферийные устройства.

Новая МНЛЗ ФАИ занимает меньшую площадь, и в ее состав входит меньше оборудования, что позволяет снизить капиталовложения при том же объеме производства. На такой МНЛЗ можно отливать один широкий или два более узких сляба на одном ручье при одинаковом составе оборудования.

Конструкция компактной МНЛЗ

Типовая двухручьевая слябовая МНЛЗ имеет расстояние между центрами ручьев ~6 м. минимальное расстояние до оси второй МНЛЗ составляет ~36 м. Следовательно, минимальная общая ширина равна 55-60 м. Ширина разливочной площадки при этом должна быть не менее 75 м.

Компактные слябовые МНЛЗ ФАИ имеют ширину зоны роликовой проводки 25 м, если внешние приводы расположены на обшей металлоконструкции, и менее 20 м, если они опираются на отдельную металлоконструкцию (сокращение площадей на 50 - 60 %). Для компактной МНЛЗ ширина разливочной площадки составляет -50 м, или на 30 % меньше. чем для двух двухручьевых слябовых МНЛЗ (рис. 1). Следовательно, для установки двух двухручьевых компактных МНЛЗ ФАИ необходима такая же площадка, как для одной традиционной двухручьевой слябовой МНЛЗ. При этом производительность компактной МНЛЗ примерно на 40 % больше.

На традиционной МНЛЗ широкий сляб делится на два разделителем в центре кристаллизатора. Используется одно устройство качания, поэтому разливка ведется с одинаковой скоростью; В случае каких-либо нарушений приходится менять условия разливки для обоих ручьев, кроме того, невозможно независимое динамичное регулирование охлаждения слябов.

На компактной МНЛЗ ФАИ расстояние между осями двух слябов составляет 1750 мм, вторая машина отделена только проходом (рис. 2). Каждый ручей работает отдельно, имеются также отдельные кристаллизаторы и устройства качания. Установленная роликовая проводка позволяет вытягивать слиток с разной скоростью и имеет ролики с индивидуальным приводом и регулированием для каждого ручья.

Расстояние до второй слябовой МНЛЗ обычно определяется площадями для промежуточных ковшей и тележек (как правило, четыре устройства). Для компактной МНЛЗ требуется только два промежуточных разливочных устройства, и, следовательно, расстояние между соседними машинами определяется площадями для приводов вытягивания.

Возможны два варианта расположения приводов: на металлоконструкциях. используемых для направляющих удаления секции с обеих сторон МНЛЗ (см. рис. 2). или за пределами металлоконструкций. Также имеется отдельный рольганг для каждого слитка и независимые машины газовой резки, которые могут разрезать два узких сляба, вытягиваемых с разной скоростью, или один широкий сляб.

На традиционной МНЛЗ сдвоенный кристаллизатор с разделителем опирается на одно устройство качания. Для компактной МНЛЗ предусмотрены отдельные кристаллизаторы для узких и широких слябов. При таком конструктивном решении на одном ручье можно получать два узких или один широкий сляб. При разливке узких слябов каждый кристаллизатор имеет отдельное гидравлическое устройство качания, широких слябов — опирается на оба устройства, которые работают синхронно. Роликовая проводка (рис. 3) работает так же. При разливке двух узких слябов оба ручья работают независимо, одного широкого — синхронно. Кроме того, каждый ручей оборудуется собственной затравкой с отдельными головками. При необходимости затравки узких слябов соединяют с головкой затравки широких слябов (рис. 4).

Традиционно используют сталеразливочный стенд подъемно-поворотного типа емкостью более 200 т. Металлоконструкции МНЛЗ аналогичны. Камера охлаждения канального типа разделяет два ручья, чтобы можно было обслуживать один ручей, когда другой работает. Промежуточный ковш и тележки компактной МНЛЗ оборудованы устройствами регулирования потока для дополнительных ручьев. Вместимость промежуточных ковшей увеличена примерно до 100 т.

Для каждого сляба шириной 1300 мм компактный кристаллизатор установлен на устройстве качания, отдельно от ручья. Ширину регулируют перемещением наружной узкой стенки кристаллизатора с помощью двух гидравлических цилиндров. Внутренняя узкая стенка соединена с вставками широкой стороны, чтобы можно было обеспечить между слябами расстояние 400 мм. На наружной узкой стенке установлено комбинированное устройство сжатия и разжатия для регулирования ширины слябов; на внутренней—стяжное устройство из тарельчатых пружин. При разливке широких слябов два компактных кристаллизатора заменяют одним, который обслуживает два синхронных устройства качания.

Качание каждого ручья выполняется индивидуально. При разливке широких слябов работа двух устройств качания синхронизируется для одного кристаллизатора. Все соединения и крепежные устройства рассчитаны на кристаллизаторы для широких и узких слябов.

Два узких сляба задаются в систему роликовой проводки. От изгибающего устройства до последней горизонтальной секции ролики расположены так, чтобы не допускать касания сляба с одной стороны и ролика с другой. С каждой стороны имеется отдельный регулируемый ролик с независимым управлением. Приводные ролики работают индивидуально без соединения. Это позволяет разливать слитки с разной скоростью и только на одном ручье.

При литье широких слябов ролики располагаются так, чтобы слябы поддерживались и направлялись по традиционной схеме. Все приводы и регулируемые ролики синхронизируются с помощью электронных устройств для обеспечения равномерного вытягивания сляба. Можно добавить или модернизировать, например, гидравлическое устройство регулирования толщины, мягкого "поджима" и ролики.

Цепи затравки широких слябов устанавливаются в центрирующем устройстве и соединяются с головкой быстроразъемным узлом. Одна подъемная тележка подает затравку справа или слева от рольганга, широкая затравка укладывается снаружи. Стенд для хранения затравок отделен от ручья теплозащитными стенками. Каждый ручей имеет отводящий рольганг с индивидуальным приводом. Центральные подшипники охлаждаются водой.

В случае проблем с разливкой на одном ручье компактной МНЛЗ можно изменить скорость разливки, амплитуду или скорость качания. Это позволяет оптимизировать условия для каждого слитка. При использовании традиционной двухручьевой МНЛЗ параметры необходимо менять для обоих ручьев, в некоторых случаях приходится приостанавливать разливку.

Заключение

Рассмотренная компактная МНЛЗ ФАИ учитывает все требования к современной слябовой машине. На одном и том же оборудовании можно отливать узкие и широкие слябы. Занимаемые площади существенно меньше, а производительность примерно на 40 % больше. Можно выполнять индивидуальное управление и разливку на каждом ручье в оптимальных условиях, что улучшает эксплуатационную гибкость. Компания ФАИ разработала ряд технологических решений и новых предложений для МНЛЗ, которые уже эксплуатируются. Они разработаны с учетом принципов модульности и функциональных стандартов.