[发明专利]一种基于通钢量对比的连铸钢包终浇方法

说明书

本发明属于钢铁冶金连续铸造技术领域，特别涉及一种基于通钢量对比的连铸钢包终浇方法，通过精确计算理论通钢量，对比理论和实际通钢量，判断出钢包末期出现旋涡形成下渣的钢水临界高度，同时计算出控制滑板需要的大包钢水重量，从而计算出末期开始控制滑板的起始点；最后通过计算钢包、中间包通钢量的对比来判断钢包滑板机构开度，从而反馈控滑板制开度，推迟钢包浇注末期卷渣漩涡的形成，最终实现最大限度的减少钢包余钢和有效合理的控制钢包下渣。

技术领域

本发明属于钢铁冶金连续铸造技术领域，特别涉及一种基于通钢量对比的连铸钢包终浇方法。

背景技术

在目前的钢铁行业连铸生产工艺中，钢水由钢包注入到中间包，然后中间包分配到结晶器，最后经结晶器凝固结晶并拉铸成铸坯。钢水从钢包流入中间包过程中，浇注快结束的时候，包内的钢渣会混着钢水经长水口流入中间包，形成下渣。为了减少从钢包下渣带来的影响，现有连铸工艺，在钢包终浇的时候，都采用人工或自动下渣检测手段来判断钢渣的出现，及时关闭滑动水口，结束浇注。但此时钢包内还留有大量的纯净钢水，造成资源的很大浪费。而引起钢包浇注结束时包内还残留有大量钢水的原因，是由于在浇注中后期，钢水在钢包内产生旋转运动，形成漩涡造成卷渣。为了减少钢包渣的卷入而关闭滑板，最终导致钢包余钢在终浇的时候残留在钢包里面造成浪费。

针对连铸钢包浇注中后期存在漩涡吸附卷渣的问题，如何最大限度的减少降低钢包末期的临界高度，从而减少钢包余钢，同时又能避免钢包渣卷渣流入到连铸中间包里面，连铸工艺工作者一直在重点研究和解决。目前有一些方法来抑制卷渣现象，来降低钢包残留钢：如钢包倾斜浇注法，该方法是在钢包浇注后期将整个钢包倾斜一定角度，这样使得钢水偏向一边，从而加大钢水高度，让钢水多留出；如钢包挡渣堰技术，该方法是在钢包底部布置一些凸起的挡渣坝，从而减慢钢水后期的流动速度，减弱卷渣现象。但这些方法实际应用效果都不理想。目前普遍使用的方法是依附于目前的下渣检测技术，通过二次控板或者驱动电磁力制动装置产生与钢流方向相反的扰动力的方法来减弱卷渣，减少钢包余钢。但是如果没有这些方法都需要在钢包底部安装有电磁下渣检测系统才得以实现，如何不通过改变钢包底部形状，不增加电磁下渣检测设备就能很好的实现连铸钢包终浇时的余钢量有效减少和下渣量的控制，目前还没有相关的技术和文献进行报道。

中国专利CN 201610942959.6所公布的连铸钢包浇注末期抑制卷渣控制方法和装置、中国专利CN 201711200013.3公布的一种基于下渣检测系统二次报警的连铸钢包终浇方法都是依赖于钢包底部安装的下渣检测系统进行的余钢量控制和下渣量控制。中国专利CN 201710845659.0公开了一种提高连铸钢水收得率的方法，其提到了在浇注末期下渣一刻关闭滑板，重复几次来实现钢包余钢量的减少。但是众所周知的，在浇注末期下渣一刻在关闭滑板，由于系统的反应时间和滑板关闭的速度的滞后，肯定会导致钢包渣流入到中间包里面，如此的反复几次最终会导致中间包里面的钢包渣增多，所以该方法在最后不得不在中间包设置溢渣槽来进行排渣。目前的连铸要求生产的都是高品质，高纯净度的连铸坯，中间包内长时间高渣量显然是不可取的，所以该方法很少在现场使用。唯一提到利用通钢量和钢水重量来提前进行滑板控制，减少浇注末期下渣的，是申请号为CN 201510091824的一种基于钢包下渣检测系统的连铸钢包终浇控制系统及工艺控制方法；但是该方法只是公布和涉及到了需要控制滑板开度和中包重量来优化终浇方法，推迟钢包底部旋涡形成从而减少钢包余钢。但是该方法对控制滑板前的中包的吨位如何计算，钢包下渣旋涡形成的临界高度精确计算判断，滑板控制具体控制方法都没有提及和公开。其公布的依据通钢速度，滑动水口平均开度、控制滑动水口达到目标开度的方法，如果在不增加滑板开度的位置传感器的情况下，在现场实际运用中是无法实现的。

鉴于目前连铸对钢水高纯净度的要求以及收得率指标的要求，急需一种不需要大量增加设备投资，就能在连铸大包终浇时，有效降低钢包钢水临界高度，减少钢包余钢且控制钢包下渣的方法。

发明内容

本发明解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种基于通钢量对比的连铸钢包终浇方法。