Описание продукта: секторные сегменты для непрерывного литья плитковых слитков в доменной металлургии
В современной отрасли доменной металлургии горячая чугунь, полученная из доменной печи, после обработки в конверторах и рафинирующих печах, должна быть превращена в ключевые полупродукты (в частности, плитковые слитки) посредством технологии непрерывного литья — эти слитки впоследствии служат сырьем для последующего прокатного процесса. При этом секторные сегменты для непрерывного литья плитковых слитков как ядровые функциональные узлы машины непрерывного литья (МНЛ/CCM) напрямую определяют качество формования плиткового слитка, производительность и металлургическую стабильность, выступая «мостовым оборудованием» между доменной металлургией и прокатным процессом.
I. Основная позиция продукта: «страж качества» процесса непрерывного литья плитковых слитков
Секторные сегменты для непрерывного литья плитковых слитков в основном применяются на линиях непрерывного литья плитковых слитков (нижнеоборотной цепи доменной металлургии). Их основная задача — принимать неполностью затвердившийся плитковый слиток, выведенный из кристаллизатора и поддерживающего направляющего сегмента, и на критическом этапе «жидкое ядро — твердая оболочка» реализовывать три ключевые функции:
Точное направление и контроль формы: За счет дугообразных рамок (внутренней и внешней дуги) и нескольких рядов роликов (включая приводные и свободные ролики) плитковый слиток движется по заданной траектории. Одновременно жестко ограничивается поперечное и продольное деформирование слитка, предотвращая образование дефекта «бульга» (раздувление) под действием гидростатического давления стали. Это гарантирует, что ширина, толщина и другие размеры плиткового слитка соответствуют требованиям технологического процесса последующего прокатки в доменной металлургии (например, для обычных плитковых слитков шириной 1500–2500 мм).
Градиентное охлаждение и полное затвердевание: Оборудование оснащено эффективной системой распыления воды или газожидкостной аэрозольной охлаждения, которая совместно с жидким ядром плиткового слитка обеспечивает градиентное охлаждение — от «твердая внешняя оболочка — жидкое внутреннее ядро» до «полное затвердевание по всему сечению». Интенсивность охлаждения может регулироваться динамически в зависимости от теплопроводности и свойств затвердевания стали, полученной в доменной печи (например, низкоуглеродистой стали, низкосплавной стали), предотвращая образование внутренних дефектов, таких как трещины и пористость.
Выправление и стабильная транспортировка: Благодаря синхронному вращению приводных роликов горячий плитковый слиток постепенно выправляется (переход от дугообразной траектории к горизонтальной), а зажим стержня-пускового слитка гарантирует непрерывность процесса непрерывного литья. В результате выводится ровный, неизогнутый качественный плитковый слиток, который напрямую поступает в последующий процесс горячего прокатки.
II. Основная конструкция продукта: высоконадежная конструкция для условий доменной металлургии
Для работы в тяжелых условиях линий непрерывного литья в доменной металлургии (температура поверхности плиткового слитка достигает 800–1200 °C, высокая нагрузка — вес отдельного плиткового слитка превышает 20 тонн, большое количество пыли) секторные сегменты для непрерывного литья плитковых слитков выполнены по модульной конструкции с повышенной износостойкостью. Их основные компоненты включают:
Несущую рамку: Сварная конструкция из дугообразных металлических листов (внутренняя и внешняя дуги), изготовленная из высокопрочной жаропрочной стали (например, модифицированной стали Q345R). Это гарантирует отсутствие деформации при длительной нагрузке от веса плиткового слитка и термических напряжениях. Некоторые крупные секторные сегменты дополнительно оснащены боковыми направляющими конструкциями для повышения общей жесткости рамки.
Комплекты роликов: Включают приводные ролики (передача мощности) и свободные ролики (помощь в направлении). Тело роликов изготовлено из жаропрочной сплавной стали методом центробежного литья (например, сплав 3Cr24Ni7SiNRe), а их поверхность обработана износостойким покрытием (например, напылением WC-Co). Срок службы роликов достигает 1,5–2 года, что снижает частоту остановок линий доменной металлургии для замены роликов.
Гидравлическую и регулирующую систему: Интегрирует гидравлические цилиндры для регулировки зазора между роликами, гидравлические цилиндры для нажимания и гидравлические трубопроводы. За счет системы автоматического управления PLC обеспечивается реальное регулирование зазора между роликами с точностью ±0,1 мм, что позволяет адаптироваться к требованиям производства плитковых слитков различной толщины (обычно 200–300 мм). Также предусмотрена гидравлическая запорная установка для предотвращения смещения зазора между роликами при внезапных колебаниях давления.
Систему охлаждения и смазки: Независимый водяной охлаждающий контур обеспечивает охлаждение рамки и комплектов роликов, предотвращая выход из строя компонентов из-за высокой температуры. Подшипники роликов смазываются высокотемпературной смазкой (термостойкостью выше 250 °C) и оснащены герметичными конструкциями для защиты от пыли и окалины, образующихся в условиях доменной металлургии.
III. Классификация продукта: адаптация к различным требованиям линий доменной металлургии
В зависимости от радиуса кривизны машины непрерывного литья, размеров плиткового слитка и технологической компоновки в доменной металлургии секторные сегменты для непрерывного литья плитковых слитков делятся на три основные категории, удовлетворяющие разнообразным условиям производства:
Дугообразные секторные сегменты: Основная функция — принимать дугообразный плитковый слиток из кристаллизатора, обеспечивая начальное направление и охлаждение. Адаптированы для машин непрерывного литья с малым радиусом кривизны (8–12 м), создавая основы для стабильности формы плиткового слитка на последующих этапах.
Выправляющие секторные сегменты: Основное назначение — постепенное выправление дугообразного плиткового слитка в горизонтальное положение, а также завершение охлаждения плиткового слитка. Чаще всего применяются на переходных участках «дуга — горизонталь» крупных и средних машин непрерывного литья, гарантируя отсутствие трещин и других дефектов при выправлении.
Горизонтальные секторные сегменты: Отвечают за горизонтальную транспортировку и предварительную доработку полностью затвердевшего плиткового слитка. Обычно устанавливаются на выходном участке плиткового слитка, напрямую соединяясь с входом горячего прокатного стана, что обеспечивает плавность и точность положения плиткового слитка во время транспортировки.
IV. Преимущества продукта: помощь предприятиям доменной металлургии снизить издержки и повысить эффективность
Повышение качества: гарантия высокого качества плиткового слитка: За счет точного контроля зазора между роликами и градиентного охлаждения погрешность плоскости поверхности плиткового слитка может быть ограничена ≤3 мм/м, а внутренняя плотность увеличена на 15–20%. Это существенно снижает объем обрезки и процент брака на последующих этапах прокатки в доменной металлургии, обеспечивая высококачественное сырье для производства высококачественных металлопродуктов в нижней цепи.
Повышение эффективности: адаптация к высокопроизводительному производству: Приводные ролики оснащены технологией переменной частоты, что позволяет гибко адаптироваться к скорости протяжки плиткового слитка 1,5–3 м/мин (характерной для машин непрерывного литья в доменной металлургии). Время безотказной работы (MTBF) отдельного секторного сегмента превышает 8000 часов, что значительно увеличивает коэффициент использования линии и помогает предприятиям повысить общую производительность.
Увеличение долговечности: снижение издержек на обслуживание: Использование специальных жаропрочных и износостойких материалов, а также модульной конструкции обеспечивает срок службы секторных сегментов в целом 5–8 лет, а период замены комплектов роликов увеличен на 30% по сравнению с традиционными продуктами. Это значительно сокращает частоту обслуживания оборудования и потери от остановок у предприятий доменной металлургии, снижая общие производственные издержки.
V. Применение и сервис: полное соответствие требованиям предприятий доменной металлургии
Данный продукт широко используется на линиях непрерывного литья плитковых слитков крупных российских предприятий доменной металлургии. Он гибко адаптируется к требованиям производства различных марок стали (например, обычной углеродистой стали, низкосплавной стали, трубной стали) — как для производства стандартных плитковых слитков, так и для крупных широких и толстых плитковых слитков, обеспечивая стабильную и надежная техническую поддержку.
Помимо этого, мы предлагаем индивидуальные сервисы на протяжении всего жизненного цикла продукта: на этапе предварительного проектирования — разработка индивидуальных технических решений и размеров секторных сегментов в соответствии с мощностью доменной металлургии предприятия (например, 2 млн тонн/год, 5 млн тонн/год) и параметрами машины непрерывного литья; на этапе запуска — профессиональное монтажно-наладочное обслуживание и обучение персонала по работе с оборудованием, обеспечивая быстрый ввод в эксплуатацию; на этапе эксплуатации — создание всеобъемлющей системы технического обслуживания и ремонта, своевременная замена ключевых компонентов (например, гидравлических цилиндров, комплектов роликов) и диагностика неисправностей, что полностью гарантирует длительную и стабильную работу линий непрерывного литья в доменной металлургии.
Как ядровое оборудование для процесса непрерывного литья плитковых слитков в доменной металлургии, мы на протяжении всего цикла разработки и производства придерживаемся принципов «высокое качество, высокая надежность, высокая адаптивность». Наша цель — помочь предприятиям доменной металлургии обеспечить эффективное и стабильное превращение «чугуна из доменной печи» в «качественный плитковый слиток», а также предоставить прочную техническую основу для модернизации отрасли в направлении экологичности и интеллектуализации производства.
