
连铸生产中,开浇漏钢是困扰现场生产的常见问题,一旦发生,不仅会打乱生产节奏,造成物料损耗,还会带来安全隐患。很多时候,大家会把关注点放在钢水成分、设备精度、操作流程上,却常常忽略水口烘烤这个容易被忽视的环节。事实上,水口烘烤不到位,是诱发开浇漏钢不可忽视的重要诱因。
水口作为钢水流通的关键通道,直接接触高温钢水,工作环境条件十分严苛。冷态的水口如果没有经过充分烘烤,内部会残留大量水分以及吸附的潮气。当高温钢水瞬间涌入低温水口时,残留的水分会快速受热汽化,短时间内产生大量气体。这些气体在水口内部形成压力,一方面会冲击钢流,造成钢流紊流、卷渣,影响钢水流动状态;另一方面气体无法顺利排出,还会造成钢水喷溅,破坏钢水流动稳定性,给开浇埋下漏钢隐患。
除了水汽汽化带来的风险,水口温度不均同样危害巨大。烘烤操作如果火候把控失衡,会出现水口局部温度过高或者烘烤不透的情况。烘烤不足,水口内壁温度偏低,钢水接触冷壁容易发生挂钢、结瘤,逐步堆积之后会改变钢流走向,造成堵流或者钢水偏流,严重时直接引发漏钢。反之局部烘烤过热,会损伤水口耐火材料,造成耐火层开裂、剥落,剥落的碎片进入钢水,既会污染钢质,裂纹位置也会成为钢水渗透的通道,钢水顺着缝隙渗透侵蚀,最终诱发漏钢事故。
传统水口烘烤模式,大多依靠人工操作,存在不少固有短板。现场依靠操作人员经验判断烘烤效果,很难稳定把控升温速率、烘烤时长以及整体温度均匀度。升温节奏全凭人为感知,容易出现升温过快,耐火材料热应力骤增而开裂;也会出现烘烤时间不足,水口芯部没有真正热透,外表看着温度达标,内部依旧处于低温状态。同时人工烘烤容易出现受热盲区,水口不同位置温差大,各个部位受热不一致,这些隐患在开浇瞬间全部暴露出来。
烘烤过程中的细节把控尤为关键。升温过程不能急于求成,要保证循序渐进升温,让耐火材料内部的水汽可以充分缓慢排出,避免急速升温造成材料损伤。烘烤要兼顾整体,不能只烘烤局部,要保证水口内腔、接缝位置都可以得到充分加热。烘烤结束后也不能长时间敞口放置,避免水口快速降温,让前期烘烤效果大打折扣。但依靠传统手段,想要稳定做到以上几点,对人员经验要求很高,人为失误很难完全规避。
想要从源头规避因水口烘烤缺陷带来的开浇漏钢风险,就需要改变传统烘烤依赖人工经验的现状,智能水口电热装置就此发挥重要作用。它跳出传统烘烤的作业模式,以电热方式实现水口均匀加热,对升温过程进行可控管理,平稳把控升温节奏,规避急热急冷问题。
整套装置可以实现整体均匀受热,消除烘烤盲区,让水口耐火材料各个部位温度趋于一致,充分排出内部残余潮气,避免水汽遇钢水急剧汽化。同时可以规避人工操作带来的主观偏差,不用完全依靠操作人员经验,稳定达成烘烤工艺要求,减少耐火材料开裂、局部烘烤不透等问题,降低挂钢结瘤、钢水渗透的风险,从烘烤环节筑牢防线,减少开浇漏钢的发生概率,为连铸稳定生产提供可靠保障。