劉 永

（唐山渤海冶金設備有限責任公司 河北 唐山 063000）

1 結晶器結構與作用簡介

煉鋼是國家重點項目，所使用的設備都是國際先進水平，其中連鑄作業(yè)區(qū)平臺上使用的結晶器是由國際著名公司奧鋼聯(lián)提供的，結晶器顧名思義就是鋼水初結晶的地方，鋼水從大包到中包經中包塞棒進入結晶器，結晶器隨著液壓振動臺的振動而振動，在水冷的保護下，進行鋼水初結晶。這套結晶器的結構與系統(tǒng)程序可以說是世界上先進的，它利用的是液壓伺服系統(tǒng)，由PLC控制傳感器將命令信號送出，通過電磁閥的得電與失電使四個伺服液壓缸工作，進而達到自動調寬的目的。圖1為結晶器的基本結構。

圖1 連鑄結晶器結構圖

2 結晶器窄面銅板錐度出現問題

無論怎么先進的設備，都會有問題出現。這套結晶器也不例外，投產一段時間以后，銅板出現了錐度問題，錐度就是側面銅板的一個技術參數，與銅板的自動調寬有關，屏幕顯示值與銅板實際測量結果的誤差不能超過0.3mm，如果出現問題，系統(tǒng)就會報警，導致斷澆或者漏鋼。

連鑄作業(yè)區(qū)3#機4流14#結晶器上線后標定正常，手動測試正常。自動調寬后測試錐度時發(fā)現右側錐度屏幕顯示值正常，但實際結晶器銅板的錐度并沒有調整。這是該作業(yè)區(qū)去年八月份投產至今第一次出現這個問題，由于結晶器結構比較復雜，而且涉及機械、電氣、液壓等三方面，所以一時間沒有找到很好的辦法來解決問題，后來又陸續(xù)出現了此類問題。

根據上面的事例，經過長時間的仔細研究發(fā)現，出現錐度變化的現象有兩種情況，一種是正常拉鋼狀態(tài)、一種是換中包后，都有可能出現錐度變化的現象。但無論哪一種情況都會引起系統(tǒng)報警，導致大包停止?jié)沧?，直接結果就是降低產量。所以必須盡快解決問題。

3 原因分析

經過研究發(fā)現正常拉鋼停澆以后，對結晶器銅板進行錐度測量，屏幕顯示值與實際測量值相差很大，最大跑了1.9mm，超過誤差允許范圍1.6mm，這臺結晶器立刻被換下，下線后對該結晶器進行了多方面測試檢查，包括機械、電氣、液壓等方面。

首先對機械方面進行檢查，對所有機械連接部位（可能引起松動的地方）進行檢查，下面是其中三個地方：（1）是對銅板的上定位塊進行檢查、（2）是對與銅板相連的液壓缸的螺栓檢查、（3）是對固定銷軸及螺栓檢查。結果顯示均無松動現象或間隙存在。

接著用液壓千斤頂頂側面銅板，檢測側面銅板的連接處是否有間隙。兩個側面銅板后面各有兩個用以調寬的液壓缸支撐，液壓缸是實現調寬的重要部分。由以上數據可以明顯發(fā)現，銅板在機械范圍內只移動了0.05mm，完全符合0.3mm的誤差范圍。通過對機械連接部位的檢查及銅板的位移量測試，可以明顯發(fā)現誤差基本符合0.3mm的要求，基本上排除機械方面的原因。對液壓方面的排查主要就是對調寬的四個液壓缸進行檢測，檢查液壓缸是否有內泄，將液壓缸送到機械廠進行正規(guī)的壓力測試，檢測結果基本符合誤差要求。接下來就是對電氣方面進行檢查，檢查過程中發(fā)現當更換位移傳感器（實現銅板調寬的中間介質）以后，再次測量，數據符合0.3mm范圍，并且將傳感器廠家聯(lián)系到現場共同測試，并且在后來檢修結晶器完畢后，離線檢測銅板錐度，結果發(fā)現了7次錐度值變化大的現象，更換新的傳感器后再次檢測，數據基本符合誤差要求（所以懷疑位移傳感器線性、安裝方面存在問題）。

研究還發(fā)現，在生產過程中換中包時，結晶器錐度也發(fā)生變化的現象，例1#機2＃結晶器換包起步后左側底部驅動報警，錐度顯示值（8.55）與設定值（11.3）出現重大偏差，拉矯系統(tǒng)報警，打包停止?jié)沧?。分析：觀察鑄坯，左側窄面鑄坯接痕有凸起，在起步20秒后，有接痕的鑄坯向外側擠壓窄面銅板，所以造成錐度變化，從計算機的歷史紀錄來看，系統(tǒng)對銅板錐度有調整跡象，但是由于鑄坯接痕突起原因，銅板無法調回正確位置，致使拉矯系統(tǒng)報警。說明換中包后，生產工的操作對結晶器銅板的錐度變化也有一定的影響。

4 結語

現在對可能引起錐度問題的各個方面都給予改進：振動臺水平度測量；每周對錐度儀（手動錐度測試儀器）進行校驗，保證測試設備本身的準確性；檢修完畢后，對結晶器銅板進行錐度測試，每臺結晶器大約測試20次（發(fā)現問題及時更換）；上線前保持銅板錐度為正值（即上開口大，下開口?。?；對與銅板相關的連接進行緊固、潤滑；要求換中包時生產工的操作盡量符合規(guī)范要求；定時更換位移傳感器；定時檢測液壓缸是否有內泄。在澆鑄平臺上傳感器控制箱周圍電焊機作業(yè)時，一定要把二次線地線接到施焊點。（電焊機的電流可能損壞電器元件）

現在對結晶器銅板錐度問題，相關原因基本上已經了解，并加以控制，即使出現錐度問題，也能夠很快找到原因，加以解決。從而保證了連鑄作業(yè)區(qū)的正常生產，提高了產量，增加了效益。