天钢钢包水口堵塞事故实例及解决办法

王宝明 杜平 （天津钢铁集团有限公司炼钢厂，天津 300301)

天钢钢包水口堵塞事故实例及解决办法

王宝明 杜平 （天津钢铁集团有限公司炼钢厂，天津 300301)

通过对实际生产中钢包水口堵塞事故实例的取样分析，找出了其的产生原因。结果表明，钢包水口堵塞的原因除了提高钢水的可浇性以外，操作工的工作质量也是主因之一。其主要影响为热换钢包水口时防止异物残留和进入，同时在浇钢过程中控制好滑板的开启度。

钢包 水口 堵塞 引流砂 烧氧

1 前言

钢包采用滑动水口浇钢，正常情况下要求滑板水口打开后，钢包内的钢水能从上水口、上滑板流钢孔、下滑板流钢孔、下水口自动流出，经长水口流入中间包。如果滑板打开后，钢水不能自动流出，则必须马上采取水口烧氧的办法，将堵塞堆积在水口内的引流砂烧开，保证钢水在一定时间内从钢包水口内流出。同时，经钢包水口流出的钢水流量必须满足该连铸机的设计要求，否则，一旦发生钢包水口堵塞事故，就会造成连铸非正常停浇，影响正常的生产秩序。

天钢炼钢厂在实际生产中，经常发生因钢包水口烧氧也不下流，或钢包开浇后钢水流量小等原因造成的连铸断浇的生产事故，严重地影响了正常的生产秩序。因此，我们对此类事故进行了跟踪调查，找出了此类事故的原因并采取了相应的措施，杜绝了此类事故的发生。现将天钢发生的此类各种事故通过水口中的钢流形状图片进行分类分析，并提出改进及处理措施。

2 生产工艺简介及主要品种

120 t顶底复吹转炉→120 t LF精炼炉→连铸机。常炼的钢种为高、中、低碳钢及各类铝镇静钢。

3 钢包水口正常浇铸的情况

天钢120 t钢包滑动水口直径为60 mm，正常浇铸情况下，水口中残留钢液柱断面见图1。其浇铸过程滑板控流自如，钢包水口下流正常，水口中残钢为规则圆形的残留钢柱，断面磨光后，没有任何杂物。

图1 正常水口中残钢柱断面图

4 钢包水口堵塞事故分类

4.1 钢包水口中加错料

现象：水口经过烧氧处理后钢水仍不成流，连铸断浇。

造成的原因：引流砂灌料工将相似的物料当引流砂加入，导致水口不下流，烧氧处理无效。

实例：操作工将补包底料当引流砂加入。见图2。

图2 水口中残钢柱断面图

水口中钢水柱断面实物，钢水流直径不到40 mm，周围有异物。异物取样分析成分如表1。

表1

为补包底料成分，从现场操作工使用的物料判断为将补钢包底料误当作引流沙使用。

4.2 钢包水口中掉入残渣

现象：水口经过烧氧处理后钢水仍不成流，连铸断浇。

造成的原因：水口处理后在立包或调运摆包过程中，有钢包残渣重新掉入水口，导致钢水下流不畅。

实例见图3。

钢包水口钢水柱断面实物中混有异物，取样分后，成分如表2，由成分判断为钢渣成分。

图3 水口中残钢柱断面图

表2

4.3 钢包水口中有处理后的残物

现象：水口烧不开眼，未见钢水流，连铸断浇。

造成的原因：水口在处理过程中的残留物;或吹烧水口的液态残渣没有吹净，在立包时再次流入水口中，凝固在水口底部。实例如图4。

图4 水口中残渣图

滑板水口（整个水口的底部)中有热换清理水口的液态残渣回流的凝固物，取样分析后成分如表3，为我厂钢渣成分。

表3

4.4 大包水口开浇后钢水流小于中间包浇注量（钢包流追不上中间包液面)

现象：因钢包水口结瘤，导致单位时间面内水口过钢量减少，直至钢水流小于中间包水口过钢量，造成连铸断浇。

造成的原因：主要发生在含铝钢中。因钢水因处理不当，造成钢水流动性差，并在大包水口中结瘤，堵塞钢包水口，造成钢流变小。

实例如图5。

图5 水口中残钢柱断面图

钢包水口残留钢液柱的四周有明显的夹杂结瘤物。电镜分析后，成分见表4。

表4

经分析后为钢水中以Al2O3为基体聚集起来的夹杂物造成的钢包水口结瘤。此类为常见事故，具体原因，各类资料常有分析。

4.5 滑板未打开进行烧氧操作

现象：钢水不下流，操作工以为滑板已打开，强行烧氧。

造成的原因：滑板在关闭位，而操作工以为已打开，强行烧氧。实例见图6。

图6 滑板事故图

图6为未烧穿的上下滑板，上滑板已经烧出深度10 mm以上的圆坑（图5圆圈内)。此情况下，如果将上滑板烧穿，则会出现滑板失控穿钢的恶性事故。

由以上事故分类看出，造成钢包水口堵塞事故的主要原因为钢包水口中混有异物及钢水中夹杂物聚集析出造成，同时，钢包滑板开启是否到位也会造成水口堵塞。

5 改进的措施

5.1 加强现场管理

严格现场各类物料管理，尤其是引流砂的存放管理，避免混料。在保证引流沙质量的前提下，提高引流砂灌砂工的工作质量，保证钢包水口的自开。

5.2 提高操作工的责任心

严格执行钢包水口热更换操作规程，更换钢包水口时，一定要清理干净，同时在灌引流砂前做好检查，发现钢包水口中有异物，一定要清理干净。

5.3 提高钢水可浇性

从炼钢工序入手，严格执行相关工艺制度，提高钢水可浇性，改善钢水质量。尤其含铝钢，针对Al2O3夹杂的特性，严格执行钙处理工艺及相应的精炼处理工艺，采用铝脱氧操作前移手段，以有利于脱氧产物Al2O3夹杂物有充分的时间排除，杜绝水口结瘤现象。

5.4 提高钢包浇钢工的操作水平

钢包浇钢工在开浇时，要做好观察钢包开浇时滑动水口的工作状态，同时，提高处理钢水不自动下流时的烧氧水平，以免在烧氧时，造成对滑板的损害，导致其它事故的发生。6 结束语

通过以上措施的实施，天钢此类事故由过去的每月3次左右，减少到目前的0次。已杜绝了钢包水口非正常堵塞情况的发生，为提高连铸连浇炉数、增加产量、降低成本及稳定生产秩序创造了条件。

TISGC Ladle Nozzle Clogging Accident and Solution

Wang Baoming,Du Ping

The causes of ladle nozzle clogging are found out through sampling analysis of a clogging accident in actual production.The results show that the work quality of the operator is also one of the main reasons for nozzle clogging besides the good castability of the liquid steel.The solution is to prevent foreign substance from residing and invading during the hot exchange of ladle nozzle and at the same time to control the opening of slide gate during casting.

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（收稿 2010－06－17 责编 赵实鸣)

王宝明，1987年毕业于北京钢铁学院冶金系，高级工程师，现任天津钢铁集团有限公司炼钢厂厂长助理长。