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连铸协同创新 精细化是未来发展方向

  发表时间:2014年06月03日  点击数:802 次

上海11选5   近日,我国连铸领域着名专家、中国重型机械研究院股份公司副总工程师杨拉道指出,目前钢铁行业产能过剩,企业陷入困境,这必然导致连铸装备技术规模发展的空间不断压缩。那么,连铸装备技术创新要进一步发展,就必须走深入优化技术装备之路。精细化正是今后连铸装备技术的发展方向。对此,金模铸造网首席研究员罗百辉认为,精细化是我国目前连铸装备技术切合实际创新发展的主要目标,也是钢铁产业结构调整、产品升级换代的一个关键环节。

  连铸技术不断完善提高

  杨拉道从事连铸技术研究开发近30年,是中国金属学会连铸设备委员会委员、中国金属学会连续铸钢分会第六届委员会副主任委员、中国机械工业集团高层次科技专家。他介绍了我国连铸装备技术的发展现状:“我国在连铸装备技术发展方面,应该说已取得重大突破,成绩斐然。”

上海11选5   我国连铸机从2009年的918台发展到2012年的1144台,流数从2009年的3034流发展到2012年的3513流,浇钢量约为7亿吨。连铸装备技术也不断出口,如2009年中重院出口土耳其TOSYALI直弧、双流200mm×1050mm连铸机,上海重矿连铸机出口尼日利亚等。

  进入21世纪后,我国的连续铸钢技术水平有了很大提升:板坯连铸已发展到以直弧型连铸机为主导的机型,方、圆、异型坯连铸机已发展到以弧型为主导的机型;在技术方面研发出以解决铸坯表面质量为目的的结晶器液压振动等非正弦振动技术、以动态轻压下为主导的铸坯内部质量控制技术、以结晶器漏钢预报为中心的结晶器专家系统、以动态二冷水控制为代表的铸坯冷却系统等。以精细化为指导思想的连铸装备的设计制造、连铸工厂的生产管理、生产过程稳定性指标的分解和管控等,其创新观念的建立与强化,都充分展现了技术水平的快速提升。同时,近终形连铸技术也得到了良好的推广和应用。

上海11选5   但杨拉道坦言:“尽管连铸装备技术发展较快,但近年来,连续铸钢领域基本上没有出现大的里程碑式的装备技术。这些发展都是在已有概念和已有技术上不断进行精细化、完善和提高,从而使连铸机生产达到高效率、品种达到高质量、设备达到高可靠性。”

  精细化支撑科技创新

  在当前钢材市场日趋饱和、企业效益大幅度下滑、资金流动不畅的背景下,连铸装备技术规模发展的空间不断被压缩。未来连铸装备技术创新之路应该如何走?对此,金模钢铁网首席研究员罗百辉认为,精细化的连铸产品研发既是科技创新的基础,又是今后连铸装备技术长期的发展方向。

  总的来讲,就是通过精细化来强化精品意识,树立精品观念,从战略角度牢固树立质量决定生存的理念,把精品目标落到实践中。这包括通过精细化技术工艺扩大连铸钢品种,提高连铸坯质量,提升连铸机自动化、智能化、数字化、信息化控制水平;强化连铸机专业化分工,加强设备维护,研发高精度、高水平连铸生产过程数学模型及应用软件,提高连铸工厂综合管理水平;积极采用连铸新技术、新成果,继续推进热送热装工艺,加速技术改造,提高竞争能力,缩小与国外连铸工厂的综合差距。具体包括以下三个方面:

上海11选5   首先,设备总体设计要实现精细化。因为总体设计是连铸机设计的第一步,是基础工程。如生产流程、总体技术配置、设备配置等很多问题都要在总体设计中先行解决。例如,辊列设计是总体设计的核心,因此连铸装备技术精细化就要将辊列的设计向更加深入、更加精细化方面考虑。而辊列设计是一个系统工程,须考虑的因素很多,包括考虑周期性结晶器液面波动、优化最终矫直点前的连铸机外弧线长度等。精细化设计实际上就是辊列优化设计的过程。

上海11选5   其次,在提高制造水平、稳定设备质量方面进行细化。这是因为连铸设备焊接结构件相对较多,对设备制造、安装、测量的精度要求较高。装备制造企业应加强对各类员工的技术培训和综合素质培训,严格按照设计图纸和加工工艺要求设计制造;创造必要的试验、测试条件,在设备出厂时,坚持各种试验与综合性能测试,严格按照设计图纸和出厂验收大纲办事,把好制造过程的最后一关;提高管理者综合素质,建立企业各种管理制度,明确岗位职责,严格管理程序,使制造企业管理走向精细化、现代化。

上海11选5   再其次,重视连铸监控系统的精细化。这不仅表现在细节上,而且在整个系统上也应实现。从细节上考虑,如监控结晶器进出水温差变成监控结晶器平均热流,通过检测空负荷和热负载状态时驱动力变化而检测结晶器摩擦力,利用结晶器漏钢预报系统检测到的温度变成温度云图(热成像)等。从系统上看,连铸机本体的监控系统只有一次冷却系统、二次冷却系统、漏钢预报系统。近几年来,在结晶器漏钢预报系统的基础上又出现了结晶器专家系统和连铸坯质量控制集成技术。目前,结晶器专家系统和连铸坯质量控制集成技术两大系统还比较松散,为了实现连铸设备生产运行的精细化,这方面无疑是今后继续努力、深入研究的方向。

上海11选5   协同创新突破核心技术

上海11选5   连铸领域关键技术在向精细化发展的同时,还有一些核心领域有待突破。如多点弯矫和连续弯矫时辊子的弯矫反力,当单点矫直时,由于辊系受力简单,根据铸坯高温时的变形抗力就可以计算出辊子的矫直反力。多点弯矫或连续弯矫时,辊系受力状态比较复杂,受力模型的规律很难精确描述,使这方面的研究一直处于停滞状态。

  我国连铸装备技术的精细化,须以原始创新、自主创新为核心,以管理创新为龙头,以协同创新为纽带,以总体技术、装备技术、生产操作技术、配套技术的精细化为基础,以稳定生产操作为前提,以世界领先为目标,扎扎实实、卓有成效地努力工作,从而支撑钢铁企业增加产品品种、提高产品质量、提高生产效率和智能化水平,使我国连铸技术装备研发和制造水平达到新的高度,满足钢铁产业新形势发展的新需求。

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