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鋼包滑板漏鋼原因分析及改進(jìn)措施

文檔作者：魏國(guó)立文檔來(lái)源：酒鋼鋼鐵（集團(tuán)）股份有限公司榆中公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年05月28日
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第３７ 卷第２ 期
２０１５ 年４ 月
甘　肅　冶　金
ＧＡＮＳＵ?。停牛裕粒蹋蹋眨遥牵?
Ｖｏｌ．３７ Ｎｏ．２
Ａｐｒ．，２０１５
文章編號(hào)：１６７２-４４６１（２０１５）０２-００６７-０２
鋼包滑板漏鋼原因分析及改進(jìn)措施
魏國(guó)立
（酒鋼鋼鐵（集團(tuán)）股份有限公司榆中公司，甘肅　榆中?。罚常埃保埃矗?
摘　要：鋼包滑動(dòng)水口是控制煉鋼生產(chǎn)的重要系統(tǒng)，如果該系統(tǒng)在使用過(guò)程中發(fā)生漏鋼事故，將嚴(yán)重制約生產(chǎn)的穩(wěn)
定順行，威脅人身和設(shè)備的安全。本文對(duì)影響鋼包滑動(dòng)水口系統(tǒng)漏鋼的各種因素進(jìn)行了分析，并制定了相應(yīng)的改
進(jìn)措施，通過(guò)改進(jìn)，使鋼包滑動(dòng)水口漏鋼事故得到有效控制，促進(jìn)了煉鋼生產(chǎn)的穩(wěn)定。
關(guān)鍵詞：大包；滑板質(zhì)量；控制方法；改進(jìn)措施
中圖分類號(hào)：ＴＦ７７７　　　　　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Ａ
Cause and Measure for the Breakout of the Ladle Slide Gate
ＷＥＩ Ｇｕｏ-ｌｉ （Ｊｉｕｑｕａｎ Ｉｒｏｎ ＆ Ｓｔｅｅｌ（Ｇｒｏｕｐ） Ｃｏ．Ｌｔｄ．， Ｌａｎｚｈｏｕ ７３０１０４，Ｃｈｉｎａ）
Abstract： Ｌａｄｌｅ ｓｌｉｄｉｎｇ ｎｏｚｚｌｅ ｉｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｃｏｎｔｒｏｌ ｕｎｉｔ ｉｎ ｓｔｅｅｌｍａｋｉｎｇ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ｕｎｉｔ ｂｒｅａｋｏｕｔ ａｃｃｉｄｅｎｔ ｓｅｒｉｏｕｓｌｙ ａｆｆｅｃｔｅｄ
ｔｈｅ ｓｔａｂｌｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｒｅａｔｅｎ ｔｈｅ ｓａｆｅｔｙ ｏｆ ｐｅｏｐｌｅ ａｎｄ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｖａｒｉｏｕｓ
ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｔｈｅ ｌｅａｋａｇｅ ｏｆ ｓｔｅｅｌ ｌａｄｌｅ ｓｌｉｄｉｎｇ ｎｏｚｚｌｅ ｓｙｓｔｅｍ， ａｎｄ ｆｏｒｍｕｌａｔｅｄ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ．Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ
ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ， ｔｈｅ ｓｔｅｅｌ ｌｅａｋａｇｅ ａｃｃｉｄｅｎｔ ｏｆ ｓｌｉｄｉｎｇ ｇａｔｅ ｌａｄｌｅ ｗａｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ， ｔｈｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｓｔｅｅｌｍａｋｉｎｇ
ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｗａｓ ｐｒｏｍｏｔｅｄ．
Key Words： ｌａｄｌｅ；ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｌｉｄｅ ｇａｔｅ；ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｃｈｅｍｅ；ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｍｅａｓｕｒｅｓ
1　生產(chǎn)條件
某鋼廠現(xiàn)有２ 座６００ ｔ 混鐵爐，３ 座５０ ｔ 氧氣頂
吹轉(zhuǎn)爐，３ 座６０ ｔＬＦ 爐，３ 臺(tái)４ 機(jī)４ 流方坯弧形連鑄
機(jī)，兩臺(tái)一機(jī)一流板坯弧形連鑄機(jī)，自開率９５％左
右，鋼包水口磚內(nèi)孔直徑５０ ｍｍ ，品種鋼有保護(hù)澆
注系統(tǒng)，澆注的鋼種有Ｑ２３５、ＨＲＢ３３５、ＨＲＢ４００、
ＥＲ７０Ｓ 系列、ＬＱ 系列、中碳、高碳系列、３４５ 系列等。
2　鋼包滑板漏鋼原因分析
２０１３ 年上半年鋼包滑板漏鋼的事故主要包括：
機(jī)構(gòu)原因造成的滑板漏鋼以及滑板質(zhì)量或操作不當(dāng)
造成的滑板漏鋼事故?；逡坏┏霈F(xiàn)事故，輕者鋼
水落地或者倒包，重者鑄機(jī)斷澆、燒壞設(shè)備，甚至對(duì)
人身安全造成影響。因此，對(duì)于造成鋼包滑板漏鋼
的事故可能的原因分析，是非常有必要的，對(duì)于生產(chǎn)
和安全方面有著重要的意義。2．1　機(jī)構(gòu)原因造成的滑板漏鋼
⑴由于支架部分變形或部分彈簧超過(guò)使用次
數(shù)，兩邊的壓緊力不一致，導(dǎo)致兩滑板磚之間的面壓
不均，一側(cè)受力較大，一側(cè)受力較小，當(dāng)鋼水的壓力
超過(guò)兩滑板之間任一側(cè)的面壓時(shí)，鋼水便會(huì)進(jìn)入到
兩滑板面之間，造成滑板夾鋼或滑板漏鋼（圖１）。
１．鋼包包壁；２．液壓缸；３．三腳架；４．支座；５．拉桿；６．上滑板；７．
壓緊部分；８．護(hù)板；９．下滑板；１０．水口座磚；１１．冷風(fēng)管；１２．方底
板；１３．支架；１４．下水口旋套；１５．滑動(dòng)小車；１６．小車滑動(dòng)輪
圖１　ＬＳＧ５５-１１０Ｂ３-１ 型滑動(dòng)水口機(jī)構(gòu)安裝示意圖
　?、朴捎诨瑮l掉落或下旋套松動(dòng)，導(dǎo)致板面壓力
不足，在過(guò)程中進(jìn)行控流時(shí)，容易引起板面夾鋼。隨
著板面夾鋼的加劇，滑板間縫隙逐漸增大，最后造成
漏鋼?；瑮l掉落致使小車在運(yùn)行過(guò)程中不能保持水
平運(yùn)行，使滑板間出現(xiàn)縫隙；下旋套松動(dòng)后，下滑板
將下沉，使板面之間出現(xiàn)縫隙。2．2　滑板材質(zhì)造成的滑板漏鋼
滑動(dòng)水口關(guān)不住或漏鋼主要出現(xiàn)在澆鑄中后
期，從理論上說(shuō)，澆注到后期是不應(yīng)該發(fā)生滑板漏
鋼，見下式：
Ｐ＝３．１４ｒ２ ｍｇｈ
式中：Ｐ－罐內(nèi)鋼液高度對(duì)滑板所產(chǎn)生的靜壓
力；ｈ－鋼包內(nèi)鋼液面到滑板的高度；ｒ－水口半徑。
由上式可見：在鋼水的澆注過(guò)程中，Ｐ 的值是隨
著ｈ 的減小而減小的；還有澆注后期的溫度也比較
低，根據(jù)理論是不應(yīng)該出現(xiàn)滑板漏鋼的，但是上半年
的生產(chǎn)過(guò)程中大多數(shù)的滑板漏鋼出現(xiàn)在澆注后期，
其根本原因就在于滑板的材質(zhì)。
⑴在澆注鈣處理鋼或高錳鋼時(shí)，上水口和滑板
磚耐侵蝕性不好，水口和滑板擴(kuò)徑較快，滑板有效行
程變小，容易引起鑄流失控或板面夾鋼。
⑵上、下滑板磚高溫強(qiáng)度低或抗“熱震”性差，
滑板在未開澆前，板面溫度（～３５０ ℃）開始澆鋼時(shí)，
澆注孔突然與高溫鋼水（～１ ５８０ ℃）接觸而受到強(qiáng)
烈“熱震”，澆注孔外部產(chǎn)生了超過(guò)滑板強(qiáng)度的張應(yīng)
力，形成以澆注孔為中心的放射狀的裂紋。裂紋的
出現(xiàn)加速了化學(xué)侵蝕，同時(shí)化學(xué)侵蝕反應(yīng)又促進(jìn)裂
紋的形成與擴(kuò)展（嚴(yán)重時(shí)裂縫會(huì)出現(xiàn)滲鋼、漏鋼）。
⑶上、下滑板工作面高溫耐磨性差（滑板耐材
抗氧化性差或上下滑板吻合性差、縫隙偏大，澆鋼時(shí)
吸入空氣使滑動(dòng)面被氧化造成強(qiáng)度降低），滑動(dòng)面
易“拉毛”。其間滲入鋼水后再推拉時(shí)“拉毛”現(xiàn)象
加劇，滑板摩擦阻力增大，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生滑動(dòng)面之間
漏鋼?；逵媚突鸩牧显谶^(guò)程中接觸高溫鋼水和爐
渣，發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)，造成化學(xué)侵蝕。2．3　過(guò)程操作不當(dāng)造成的滑板漏鋼
⑴在裝配過(guò)程中，主要有以下幾個(gè)方面的原因。
①在上水口裝配完成后，對(duì)于下水口必須進(jìn)行
烘烤，增加上水口與座磚之間的強(qiáng)度，避免上水口沒
有經(jīng)過(guò)烘烤在使用過(guò)程，被上滑板壓入，在上水口與
滑板之間出現(xiàn)間隙。
②在上滑板夾泥墊時(shí)，由于對(duì)間隙的目測(cè)數(shù)值
的差異，導(dǎo)致泥墊偏少或者偏多。當(dāng)泥墊偏少時(shí)，上
水口與上滑板之間存在間隙，可能導(dǎo)致上水口與上
滑板之間漏鋼或板面之間夾鋼。這種漏鋼危害性比
較大，前期出現(xiàn)滲漏后，必須盡快處理，避免后期出
現(xiàn)四面漏鋼，將機(jī)構(gòu)拉桿螺栓燒斷，機(jī)構(gòu)燒毀；泥墊
偏多時(shí)，容易導(dǎo)致滑板面斷裂，在澆注過(guò)程鋼水將在
裂縫處形成夾鋼，多次拉動(dòng)水口夾鋼擴(kuò)大后導(dǎo)致
漏鋼。
③水口座磚高溫強(qiáng)度低，在用風(fēng)鎬熱換鋼包上
水口磚時(shí)，風(fēng)鎬頭經(jīng)常會(huì)打壞座磚，使座磚擴(kuò)徑，座
磚與上水口磚之間縫隙增大，鋼水澆注時(shí)，鋼水在座
磚部位形成渦流，受鋼水沖刷作用的影響，鋼水易
滲入縫隙，發(fā)生上水口磚周圍漏鋼事故。
④下水口磚使用時(shí)炸裂，下水口磚在受鋼時(shí)，受
熱應(yīng)力的影響會(huì)出現(xiàn)橫向的裂紋，在鋼水壓力的作
用下，裂紋逐漸擴(kuò)展成裂縫，鋼水從中滲出，嚴(yán)重時(shí)
裂紋下部的耐火材料受自身重力和鋼水壓力的作用
而斷裂。
⑵鋼水開澆由于引流沙燒結(jié)層過(guò)厚，在滑板全
開位時(shí)燒結(jié)層破裂，下流時(shí)出現(xiàn)反鋼，導(dǎo)致滑動(dòng)小車
車輪粘鋼。在澆注過(guò)程中，粘鋼致使機(jī)構(gòu)的壓力平
衡遭到破壞，板面縫隙增大，出現(xiàn)漏鋼事故。
⑶生產(chǎn)過(guò)程中，由于方坯單流事故造成拉鋼時(shí)
間延長(zhǎng)，大包長(zhǎng)時(shí)間半流澆鋼并頻繁的開關(guān)滑動(dòng)水
口，板面侵蝕嚴(yán)重。在滑動(dòng)水口半流澆注時(shí)，下滑板
磚由于對(duì)鋼水的截流，受鋼水的沖刷作用較強(qiáng)，長(zhǎng)時(shí)
間作用時(shí)會(huì)在滑板磚上形成凹槽，在下滑板面出現(xiàn)
馬蹄形凹槽，在收流關(guān)包時(shí)鋼水在凹槽處凝結(jié)，導(dǎo)致
兩滑板間夾鋼，加之控流次數(shù)比較頻繁，夾鋼擴(kuò)大趨
勢(shì)較快，容易在澆注后期出現(xiàn)漏鋼事故（圖２）。
圖２　澆注時(shí)上下滑板的相對(duì)位置
3　滑板漏鋼控制措施
⑴加強(qiáng)對(duì)滑動(dòng)水口機(jī)構(gòu)的維護(hù)工作，做好滑動(dòng)
水口機(jī)構(gòu)線下的管理工作；特別對(duì)于易損易變形的
零部件，如滑條、小車輪、彈簧的使用周期做好跟蹤，
及時(shí)更換使用到期的部件。
⑵鋼包座磚和機(jī)構(gòu)的裝配質(zhì)量直接影響到滑板
的使用情況，要求操作過(guò)程必須保證“五圓共心，三
軸平行”。所謂五圓是指：座磚的水口裝配孔，上水
口，上、下滑板及下水口的澆鑄孔決定的圓，五圓共
心保證了以上幾個(gè)部位在配合過(guò)程中，形成一個(gè)無(wú)
間隙的澆鑄通道。為了保證“五圓共心”要求耐材
（下轉(zhuǎn)第９６ 頁(yè)）
６８ 　　　　　　　　　甘　肅　冶　金　　　　　　　　　　　　　　　　第３７ 卷
觸帶部位是尋找銅礦床的較好靶區(qū)。
表２　相似礦床對(duì)比論述
龍獅鐵多金屬礦勘查區(qū)
區(qū)域地質(zhì)背景河源深斷裂北西河源深斷裂北西
巖體接觸地層高灘組變質(zhì)砂巖、絹云母泥質(zhì)頁(yè)巖
高灘組變質(zhì)砂巖、粉砂質(zhì)板巖，頂部灰?guī)r；春灣組細(xì)砂巖、粉砂巖、
頁(yè)巖夾灰?guī)r；壺天群灰?guī)r、鈣質(zhì)砂巖
巖漿巖九連山巖體黑云母花崗巖及晚白堊世細(xì)?；◢彴邘r車田巖體花崗閃長(zhǎng)巖
圍巖蝕變矽卡巖化矽卡巖化、角巖化、片理化、絹英巖化
航磁異常低緩航磁異常低緩航磁異常
金屬礦物Ｆｅ、Ｐｂ、Ｚｎ 等Ｆｅ、Ｃｕ、Ｗ、Ｓｎ 等
成礦類型礦床以沉積為主，后期改造富集為輔沉積型、矽卡巖型銅，石英脈型銅鎢錫
　?、瓶辈閰^(qū)北部處于志留紀(jì)和平巖體、晚侏羅世
－早白堊世九連山巖體與寒武系高灘組接觸帶上，
接觸帶角巖化、矽卡巖化較強(qiáng)，地層層位與北側(cè)龍獅
鐵多金屬礦床相同，并有低緩航磁異常，具有尋找鐵
礦的潛力。
⑶勘查區(qū)北東部的車田巖體，巖體內(nèi)及外圍存
在多個(gè)礦化點(diǎn)及重砂異常帶，礦種包括Ｃｕ、Ｗ、Ｓｎ
等，因此車田巖體內(nèi)部亦有較大的Ｃｕ、Ｗ、Ｓｎ 找礦潛
力。
⑷根據(jù)礦化對(duì)稱性的規(guī)律，彭寨圩向斜軸向大
致南東向西北，核部由下二疊統(tǒng)孤峰組及棲霞組構(gòu)
成，邊緣出露中－上石炭統(tǒng)及泥盆系－下石炭統(tǒng)石磴
子組，南西翼見銅礦化露頭，且北東翼為花崗閃長(zhǎng)巖
侵入，具有相似礦化的潛力。
參考文獻(xiàn)：
［１］　廣東省地質(zhì)礦產(chǎn)局．區(qū)域地質(zhì)志［Ｍ］．北京：地質(zhì)出版
社，１９８８：３９０-３９７．
［２］　廣東省地質(zhì)礦產(chǎn)局．區(qū)域地質(zhì)志［Ｍ］．北京：地質(zhì)出版
社，１９８８：５８１-５９９．
［３］　方長(zhǎng)青．固體礦產(chǎn)勘查學(xué)［Ｍ］．北京：地質(zhì)出版社，
２００７：２７．
收稿日期：２０１４-１０-２８
作者簡(jiǎn)介：謝永海（１９８７-），男，２０１０ 年畢業(yè)于合肥工業(yè)大學(xué)資源勘
查工程專業(yè)?，F(xiàn)從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作。
（上接第６８ 頁(yè)）
在鋼包打結(jié)時(shí)必須使用定位器，保證鋼包座磚的準(zhǔn)
確定位，防止由于座磚偏斜導(dǎo)致的上水口偏斜，引起
上滑板與上水口之間夾鋼，另外方底板的裝配必須
水平，保證上滑板的受力均勻，避免滑板使用過(guò)程斷
裂。“三軸平行”是指液壓缸十字接頭、三角架安全
銷及拉桿安全銷的軸心，只有保證這三軸平行時(shí)，液
壓站的工作壓力為最小，且可以防止拉桿與方底板
出現(xiàn)卡死現(xiàn)象。
⑶對(duì)于滑板質(zhì)量做好跟蹤，對(duì)于每一批次的滑
板使用情況做好記錄，并對(duì)使用后的殘磚照片進(jìn)行
整理分析，做好滑板的評(píng)價(jià)工作；滑板換批次提前做
好試用，根據(jù)使用效果制定連滑率，保證指標(biāo)制定的
合理性。
⑷對(duì)于開澆第一爐、方坯出現(xiàn)單流事故后連澆
鋼水、生產(chǎn)組織需要長(zhǎng)時(shí)間壓鋼的鋼包，不可以使用
連滑的滑板，減少非正常操作帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。
4　效果及結(jié)論
鋼包滑板漏鋼事故原因是多方面的，滑動(dòng)水口
機(jī)構(gòu)、滑板安裝操作、滑板質(zhì)量、鋼包澆鋼操作、鋼水
冶煉等方面控制不好都可能導(dǎo)致諸多事故。針對(duì)不
同的原因制定相應(yīng)的防范措施，可以減少事故的幾
率，甚至達(dá)到杜絕事故的目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)：
［１］　李曉明．鋁碳滑板在高溫使用后莫來(lái)石分解的熱力學(xué)
分析［Ｊ］．１９８７，５７ （４）．
［２］　高海潮，朱倫才，陳巖松，等．鋼包滑動(dòng)水口滑板多爐
連續(xù)使用技術(shù)［Ｊ］．２００２ （１）：５７-６０．
［３］　金叢進(jìn)，孫加林，等．滑板用耐火材料的發(fā)展［Ｊ］．１９９９，
５４（４）．
［４］　劉太復(fù)，李運(yùn)興．鋁碳滑板殘磚的形貌分析［Ｊ］．１９８９，
３３（２）．
［５］　王慶家．燒成Ａｌ２ Ｏ３-Ｃ 質(zhì)滑板磚用后損毀分析［Ｊ］．
１９８９， ３１（３）．
收稿日期：２０１４-１１-０５
作者簡(jiǎn)介：魏國(guó)立（１９７８-），男，２００３ 年畢業(yè)于蘭州理工大學(xué)冶金工
程，工程師?，F(xiàn)從事鋼鐵冶煉及連鑄方向的研究。 　　　　　　　　　第３７ 卷

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