连铸中间包使用现状及影响其使用寿命的原因

1.2 影响中间包使用寿命的因素：

（1）耐火材料质量：

① 工作层直接与钢水接触，是关键部件。工作层的砌筑材料采用半硅质、高铝质、锆质或硅质、镁质、镁橄榄石质绝热板；也可使用镁质、镁铬质、镁钙质涂料或浇注料。

② 中间包水口砖埋入底部，属于中间包的薄弱部位。通常采用高铝质和耐高温材料。

③ 中间包底部工作层易受钢水冲击损坏，需具备抗侵蚀和耐磨性能。主要使用高强度焦油镁砖、高铝砖和铝铬砖。在钢水冲击区也使用氧化锆砖。

④ 中间包盖覆盖在中间包上，起到保温和防止钢水飞溅的作用。通常采用粘土或高铝质耐火浇注料作为包盖材料。

（2）生产组织与操作水平：

① 生产过程中中间包钢水液面应保持稳定或波动较小；生产组织要求转炉产能与连铸产能正常匹配，应避免因钢水延误连铸导致钢液面大幅波动对中间包内衬造成损害。

② 连铸平台钢水温度应合理，避免钢水过热度太高冲刷中间包内衬；要避免钢水温度过低，因吹氧升温对中间包内衬造成的危害。

③ 中间包结构：连铸中间包采用挡墙、坝、湍流控制器等结构，不仅使钢水在中间包内流动合理，而且有利于钢水中非金属夹杂物上浮，改善钢水质量，提高中间包使用寿命。

提高中间包使用寿命的措施

2.1 中间包工作层采用干式料

在特定工艺条件及中间罐耐火材料材质与砌筑形式下，中间罐的使用寿命主要取决于工作层钢水的化学侵蚀、高温熔损及机械冲刷。采用干式料具有较强的抗侵蚀和抗冲刷能力，满足长时间连浇要求。

2.2 内衬采用镁质耐火材料

镁质耐火材料对钢中夹杂物具有较强的吸附能力，且具有良好的抗侵蚀和抗冲刷性能，能够满足高连铸炉数的要求，并提高钢水质量。使用后观察发现，中间包衬渣线处最薄，其他部位厚度在30-40毫米之间。一次浇注完成后，中间包也易于拆除。

2.3 使用稳流器

由于大包钢流直接冲击中间包，导致中间包侵蚀严重，严重时极易造成穿包事故。为此，决定采用稳流器。稳流器的材质为镁碳质，稳流器的结构为内腔中空的容器状结构，稳流器的内腔底部大、口部小。该结构在连铸中间包稳流器上的应用，对防止大包注流区卷渣效果明显且稳定，中间包钢水质量高，中间包耐火材料消耗低。

2.4 提高中间包钢水液位

原中间罐浇注钢水的最低液面要求为600mm，现已改为大于700mm。随着钢水液面的升高，钢水在中间罐内的停留时间得以延长。在更深的钢水池中，来自钢包的钢水与稳流器之间的阻力增大，稳流器接触面上的流速更小，从而对稳流器的冲击力减小。这不仅延长了稳流器的连续浇注时间，也提高了中间罐的使用寿命。

2.5 改进排渣操作

原本溢流口离浇注点较近，导致溢渣困难。随着连铸炉数的增加，渣量增大且无法及时排出，造成渣线对钢包壁的侵蚀严重，影响钢水质量。为此，对溢渣口的位置和形状进行了更改，并建立了考核制度，渣层厚度不得超过30mm，合适的节奏需及时排渣。渣层厚度应控制在30mm以下，防止渣线对包壁的严重侵蚀及包壁穿钢事故的发生。同时，大包工要加强操作，在控制大包余钢的同时，避免大量钢渣进入中包，造成渣线对包壁的严重侵蚀。

2.6 提高中间包水口使用寿命

提高生产调度水平，减少因等钢等原因造成的堵塞，稳定上台钢水温度，减少因操作问题导致的二次浇注，从而提高中间包水口的使用寿命，进而提升中间包的使用寿命。

2.7 改善钢水脱氧工艺

西钢使用的脱氧剂主要为硅铝钡。为改善脱氧效果，增加了脱氧剂加入量，并通过向钢包喂入硅钙线进行综合脱氧，以改性钢液中的夹杂物。该工艺不仅提高了转炉钢的脱氧效果，减少了钢中的氧化物夹杂，还增强了钢水的可浇性，消除了因钢水流动性差导致的中包水口堵塞问题。同时，钢液中的自由氧含量降低，从而减轻了对中包水口的侵蚀，提高了中间包的使用寿命。

2.8 合理的温度制度

为保证钢水正常浇注，严格控制中间包钢水过热度在10-25℃之间。为提高首批浇注成功率，转炉出钢温度比正常浇注温度高30-40℃。按中下限控制中间包钢水温度，将合格率从80%提升至95%。

2.9 确保烘烤效果

烘烤中间包时，烘烤装置的中火烘烤器应对准稳流器中心，以确保稳流器的烘烤效果。中间包烘烤具体要求：中火烘烤时间不得少于30分钟，大火烘烤时间不得少于1小时。中火烘烤指火焰触及包底但不外溢，大火烘烤指燃气阀门全开或基本全开，火焰触及包底并反弹，风量匹配适当，火焰温度达到最高。一旦大火点燃，干式工作衬中间包不得中途熄火或减小火焰，确保浇注前中间包壁温度达到1000℃以上。

2.10 改进生产组织模式

合理利用生产组织模式，有计划地安排中间包的使用，避免中间包浪费，正常情况下按砌筑顺序合理使用中间包，以充分发挥其使用寿命。

2.11 合理的生产制度

转炉与连铸之间的钢水衔接是保证连铸正常生产的必要条件。要求向连铸供应的钢水准时，加强生产调度的信息传递，并合理组织生产，以确保中间包钢水液面的稳定。同时，保证中间包液面在所需范围内，以延长中间包的使用寿命。