铸机要实现高效稳定生产，理想的设计方案是前提，更要有专业、硬核的“技术”作为支撑。　　以板坯连铸高效率、高品质与低消耗生产为目标，历经四十年钻研创新，中冶南方连铸掌握了一批具有自主知识产权、迈入国内外先进水平行列的技术成果。　　其中，最具代表性的，包括高效调整产品规格的板坯结晶器在线调宽技术，可实现动态优化冷却的二冷辐切技术，以及持续迭代的连铸过程智能控制技术——依托特有的连铸数据中台与工艺模型管控平台实现的系列成套铸坯质量控制技术，包括结晶器专家系统、智能精准动态配水技术、板坯凝固末端动态压下技术、铸坯质量跟踪与判定系统等。　　1、板坯结晶器在线调宽技术　　在浇铸状态下，在线调整结晶器上下口宽度及窄面锥度的技术。该技术节约停机调宽所消耗的非作业时间，降低二次开浇带来的原材料损耗，提升铸机金属收得率和生产作业率，具有广阔的应用前景。　　板坯在线调宽结晶器　　功能特点　　系统由液压调宽机构和高速调宽模型(HS-WAM)两部分组成。　　液压调节机构具备驱动能力大、机械间隙小、调节精度高，可实现±0.1mm的锥度调节精度和±0.2mm的在线保锥精度。　　高速调宽模型变锥变宽同时进行，经由变锥变宽、铜板平移和锥度复位三个过程，可快速实现结晶器宽度调节过程，同时保证坯壳承受的应力低且均匀，有效避免漏钢事故。　　价值效益　　1、结晶器两侧同时调宽速度从原来的max 20mm/min提高到max 50mm/min，可不降低拉速而进行调宽，从而大幅缩短调宽时间并减少因调宽造成楔形坯的切割浪费。　　2、单次更换宽度断面规格，可节约浇注准备时间约60min，以每年更换40次计算（更换次数越频繁，节约时间越多），可提高铸机作业率约3%。　　3、有效降低中间罐内衬等耐材消耗，以及部分头、尾铸坯损耗，提高铸坯的收得率。　　典型工程　　自2003年实现首次国产化应用后，历经福建三钢、山东泰钢、宝武武钢、丰南钢铁等项目的改进升级，技术成熟度持续提升，已达到国际一流水平；沧州中铁项目，实现铸坯宽度由1540mm至1380mm动态高效调整。　　2、二冷幅切技术　　在板坯宽度发生变化时，可动态调整二次冷却喷淋范围，大幅降低板坯表面横裂纹与角部裂纹发生率，为提高板坯质量，实现高效连铸提供良好保障。　　二冷动态幅切装置　　功能特点　　1.边部喷嘴和中部喷嘴采用独立的冷却回路，能够实现宽厚板坯二次冷却喷淋宽度在线精确控制；　　2.控制系统将二冷区划分为多个冷却区，各冷却区建立冷却回路并建立对应关系；　　3.建立喷淋管和喷嘴空间分布信息及对应关系，建立喷淋管和冷却回路间的对应关系；　　4.以三维板坯温度场计算程序为基础，根据喷淋管结构定义喷嘴空间布置，通过针对不同钢种、断面、拉速、比水量等工况进行仿真计算，指导二冷幅切精确控制。　　价值效益　　生产窄断面时，相比常规铸机，大幅降低边部二冷水的浪费；　　精确控制、灵活调节幅切喷淋面积，减少浇铸宽度调小时角部过冷现象，显著提高铸坯质量。　　典型工程　　冀南钢铁3号双流板坯连铸机。　　3、板坯连铸结晶器专家系统　　结晶器被誉为连铸机“心脏”，而结晶器专家系统能够实时对这个“心脏”进行“CT”诊断，实时掌握结晶器铜板的传热状态、化渣情况等，出现异常时能及时采取措施，避免漏钢事故。　　功能特点　　1、系统支持算法参数自适应，能有效克服铜板厚度，保护渣类型以及浇注钢种等工艺、设备的变化带来的影响，大幅降低系统维护的工作量与跟踪困难。　　2、构建了结晶器热流分析模型、结晶器液位时频分析模型、摩擦力监测模型，集成了结晶器设备管理、工艺模型和数据分析系统。　　价值效益　　生产实践表明，系统粘结预报准确率≥98%，误报率≤2%，报警时间提前5s以上。　　典型工程　　福建三钢板坯连铸工程，成功替换国外系统，无漏钢持续浇铸炉数破11万，无漏钢生产超2557天。　　4、智能精准动态配水技术　　通过智能精准动态配水，帮助铸坯表面温降按照冷却曲线均匀冷却，重点解决开浇、拉速变化、换包操作等非稳态浇注过程中，铸坯表面温度波动过大，导致内部、表面产生缺陷的问题。　　功能特点　　1、实时计算温度场，据此按工艺要求实时调节水量，实现二冷水的智能控制；　　2、确保铸坯温度符合目标温降曲线，连续弯曲、矫直与动态配水系统的完美结合，控制铸坯的弯曲、矫直温度，避免裂纹出现；　　3、多种控制模型相结合，有效解决铸坯的热滞后性、温度波动过大带来的质量问题。　　价值效益　　1、减少人工干预。　　2、提高冷却均匀性，稳定铸坯质量。　　3、提供热跟踪数据，便于监控管理。　　典型工程　　累计应用100多台铸机，成为中冶南方连铸机的标配。　　中信泰富-大冶特钢四机四流大方坯连铸机从建成投用到现在，是其生产的必备工具，为特种钢大方坯二冷稳产保质护航12余年。　　5、板坯凝固末端动态压下技术　　通过在铸坯凝固末端区域施加一定的压下量，减少或消除铸坯的中心偏析与疏松。　　功能特点　　1、成熟的动态热跟踪模型，精准计算凝固末端位置；　　2、完善的自动化控制策略，优化的液压控制系统，实现扇形段辊缝的远程精准控制，辊缝控制精度±0.1mm；　　3、准确的辊缝补偿设置：前期有限元计算、冷态调试、热试校核。　　4、高度智能化，自动识别坯头、坯尾、交接坯；当检测到某个扇形段/拉矫机故障时自动将压下量重新分配；故障排除时可分级自解锁，实现压下控制的无人化。　　5、可根据需求定制轻压下/重压下单独、复合控制模式。　　价值效益：　　自主产权的自检等系列技术措施，系统具备高稳定性和可靠性。　　典型工程　　福建三钢250×1600mm板坯铸机实现国产首台套应用，持续稳定运行超16年。　　6、铸坯质量跟踪与判定系统　　该系统实时监控连铸生产情况，为连铸坯生产过程建立“铸坯成长档案”。通过收集铸坯质量参数，实时显示异常的质量事件，并将参数定位到相应的铸坯上，便于优化工艺参数和诊断质量缺陷。　　功能特点　　1、连铸生产实绩模块详细记录铸坯质量相关的生产参数，实现浇次跟踪、炉次跟踪、铸流跟踪和铸坯跟踪；　　2、实时显示并记录异常质量事件发生的时刻、位置、持续的时间、影响的长度，在线提醒操作工工艺和设备问题；　　3、根据专家经验和设备参数制定工艺规则，判定铸坯质量等级，为铸坯去向提供参考；　　4、产品质量反追踪，再现以往浇铸情况，为诊断产品缺陷原因提供参考；　　5、容性强，可与三级或其它二级系统实现信息交互　　6、动生成QES报表，及时、准确反映现场生产情况。　　价值效益　　1、实时了解当前铸机的工艺和设备状况。　　2、铸坯质量实时跟踪、智能判定等级。　　3、连铸生产信息化，减少人工录入过程数据。　　4、历史数据追溯，为铸坯质量问题分析提供精准数据定位，协助优化生产工艺。　　典型工程　　应用于中信泰富大冶特钢、柳钢、鞍钢、韶钢等50余台铸机，其中：河北丰南钢铁共6台双流板连铸机上线投用，与全厂三级管理联动，实现连铸信息化、少人化管理。

来源：中国冶金报-中国钢铁新闻网

编辑：陈灿

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