摘 要：分析认为，影响济钢板坯连铸机中间包连浇炉数的因素很多，除了与耐材质量、铸机设备有关外，还受到生产组织、市场因素、操作水平和生产工艺的影响。通过对影响因素的系统分析和改进，使单中间包的连浇炉数较之前有所提高，降低了生产成本，取得了良好的效果。
关键词：连铸机；连浇炉数；使用寿命；生产组织
目前，随着国内钢铁市场形势的急剧恶化，各大型钢铁企业均面临着急剧亏损的状态，企业转型以及不断降低生产成本的压力不可避免。因此，优化板坯连铸机中间包使用寿命，成为济钢炼钢厂连铸工序降成本直接有效的关键措施之一。
1 板坯连铸机中间包使用现状
2 影响板坯连铸机中间包连浇炉数的主要因素分析
2.1 优化功能耐火材料质量
中间包的功能耐火材料有塞棒、套管、浸入式水口，这3种耐火材料能否与中间包包衬寿命同步，直接影响中间包包龄的提高，合理的选用耐材对提高中间包连浇炉数起重要作用。针对这3种耐火材料对中间包包龄的影响进行了针对性的研究与改进。
2.1.1 提高浸入式水口的使用寿命
（1）增强浸入式水口渣线部位的侵蚀性，提高浸入式水口的寿命。采用高纯度铝碳质材料的整体水口，渣线部分复合锆质，提高渣线部位抗热震性和抗侵蚀性。优化浸入式水口形状，降低水口堵塞的几率。
（2）改善水口烘烤效果，防止开浇时水口炸裂。原有水口烘烤装置为烘烤小车，后制作水口烘烤装置，具体见下图1，并对水口烘烤时间和煤气用量的控制，烘烤均匀，有效的防止了开浇或者换水口时的水口炸裂。
（3）优化保护渣成分，减少对水口的侵蚀。积极与保护渣厂家协调优化保护渣的成分，使用含F和碱金属较低的保护渣，减少了水口C质的氧化和釉质的烧损。
4台板坯连铸机均采用中间包整体塞棒，且带有液位控制装置。但在生产过程中，时常出现浇铸后期棒头不耐侵蚀、棒身渣线部位抗侵蚀效果差、以及棒头易脱落的现象。针对以上问题，我们采取如下措施：
（1）棒头由镁碳材质改为铝碳材质，保证了塞棒吹氩效果的同时减少了棒头的侵蚀；
（2）棒身由铝碳质改为复合锆质材料，减少了棒身渣线部位侵蚀；
（3）改进棒头与棒身的结合方式，杜绝了棒头脱落现象；
（4）优化装塞棒操作，保证在热态情况下对中良好；
（5）细化开浇前对塞棒的检查，观察塞棒本体及头部是否有脱落及裂纹。对塞棒紧固后需再次检查塞棒对中情况，以便进行及时调整；
（6）强化浇注过程中每炉对塞棒渣线的检查，根据侵蚀情况合理安排中包浇注寿命。
2.1.3 提高大包保护套管的使用寿命
套管的寿命主要决定于套管内壁的熔损，而长水口内孔熔损的主要原因是偏流。因此，提高套管的寿命除了提高质量以外，需要进一步优化职工操作，避免钢流的直接冲刷。操作上需进一步规范，包括垫圈的使用，氩气流量的控制以及中间包钢水液位的控制等。
2.2 生产操作对中包寿命的影响
2.2.1 中间包的烘烤
中间包烘烤对中间包使用寿命的提高有一定的影响，中间包烘烤时升温过快，易发生包衬开裂现象，造成中间包无法正常。当烘烤温度过高（>1200℃）时，会将包盖上的残钢、残渣熔化，堵塞中间包上水口和浸入式水口，造成中间包无法开浇。中间包准备好以后，首先进行3h的大火烘烤，使中间包内的气氛温度快速地跃过 600 ℃～800 ℃达到 1000 ℃以上，塞棒和浸入式水口快速釉化，这样可以防止塞棒和浸入式水口的氧化。然后进行中火烘烤，使中间包包体充分吸热，同时可避免由于大火烘烤时间长而将中间包烤坏，进而影响使用寿命。
2.2.2 做好保护浇注，降低非计划停机事故
对于低碳低硅铝镇静钢系列（如：SPHC、HS620）的浇注性差，经常出现水口结瘤堵塞而中断浇注，中包水口结瘤成为影响连浇炉数的重要原因，减少甚至消除中包水口结瘤，是提高连浇炉数的重要前提之一。在连铸过程中提高全程保护浇铸效果和减少大包下渣量，尽量减少钢水在浇铸过程中二次氧化，以减轻水口的堵塞。通过优化操作，水口结瘤问题得到很好的解决。
2.2.3 控制中间包内渣层厚度
中间包内多余的渣子在中间包内的长时间停留，不但影响钢水质量，同时也加剧了对中间包、塞棒、和挡渣墙的侵蚀，因此要求中间包内渣层厚度高于80mm需要及时溢出。
2.2.4 变渣线操作
为确保浸入式水口的寿命，规定每个水口变3道渣线，以提高其使用寿命，对于液面波动较大炉次，根据实际液面波动情况进行变渣线操作。
2.2.5 中包快换机构的检查与使用
中包上线后，检查快换机构压块是否涂抹润滑剂，如果没有涂抹，及时通知安装机构人员加入润滑油，防止生产时对浸入式水口的安装以及更换水口操作造成影响，避免生产事故的发生。 2.3 连铸机设备保障的影响
设备是连铸生产的基础。对于板坯连铸来讲，长时间多炉连浇就要求连铸设备必须做到长时间稳定运行并且要保证设备功能精度。中间包寿命的提高对连铸、精炼、炼钢、天车、自动化及公辅系统的设备都提出了更高的要求，不仅要减少设备的故障率，同时必须保证设备功能精度的稳定。以板坯铸机的设备维护为例，通过坚持不懈地抓设备功能精度管理，板坯铸机的设备故障率大幅降低。
2.4 生产组织的优化
生产组织是一个企业管理水平的重要体现，在现有的设备、工艺和耐材的条件下，生产组织是影响中间包连浇炉数的重要因素。连铸工序的生产组织需要考虑前后工序的设备状况、连铸机的质量状况、钢种的质量要求、浇注规格和异种钢连浇等因素。
炼钢厂120区域积极进行生产组织的优化工作。主要有合同的优化和材料申请的优化。合同的优化指根据物流平衡、合同的规格、钢种、交货期和特殊要求等对某一段时间内的合同进行归并，便于批量生产，提高产量。材料申请的优化是根据合同计划的要求，为充分利用中间包的使用时间，对不同钢种、断面采用中间包最佳浇注炉数来组织生产，并充分利用钢种优化（钢种的增多不仅给生产的组织带来难度，而且对质量的管理带来不利影响。通过合并成分和用途相近的钢种，优化钢种的成分和工艺，大量的减少了钢种代码）和异种钢连浇技术（指不同成分的钢种在同一个中间包内连续浇注，中间包内混交部位的钢水通过高判低的方式进行处理）实现多炉浇注，随时根据生产、质量和设备情况调整生产计划，以达到最优的生产和最低的成本。
3 结语
单中间包连浇炉数不仅仅可以反映出一个钢厂生产组织控制能力的好坏， 更为重要的是提高单中间包连浇炉数有利于降低生产成本。通过对影响中间包寿命的因素进行梳理，采取以上措施后，中间包连浇炉数明显得到提高，取得如下效果：
3.1 中间包寿命有所提高
中间包消耗明显减少，各类型板坯连铸机中间包寿命如下图2所示：
3.2 提高了设备和操作的稳定性，减少了非计划停机几率
非计划停机对中间包使用寿命的影响有最直接的关系，因此，设备和操作的稳定是提高连浇炉数的关键所在。通过提高中间包寿命的实施与攻关，强化了职工的点检意识，优化了职工的操作，避免了事故停机带来的损失。
3.3 降低了钢铁料消耗
当中间包消耗减少后，相应的减少了浇次终浇后中包内剩余的钢水量以及每个浇次产生的头尾坯数量，降低了钢铁料消耗。