連鑄機械常見故障與維修措施探討

董成斌

（南京鋼鐵股份有限公司,江蘇 南京 210000）

連鑄即為連續鑄鋼。在鋼鐵廠生產各類鋼鐵產品過程中，讓鋼水凝固成型有兩種方法，即傳統的模鑄法和連續鑄鋼法。連鑄最早出現在20 世紀50 年代的歐美國家,這項技術打破了舊有思維的束縛,可以把加工好的鋼水直接澆鑄成形。連鑄機的使用保障了連鑄生產活動有序進行,與傳統方法相比,連鑄技術不僅大幅提高了金屬收得率,還提高了鑄坯質量，節約了大量能源。因此,連鑄機主體設備的日常維護與故障處理極為重要。每一個從事連鑄的技術人員,均應做到熟練使用、操作連鑄設備,認真維護保養設備,使連鑄設備具有良好的技術性能,提高生產效率和產品質量。

連鑄生產工藝在冶金行業中具有創新生產模式和產業技術改革的重要意義。隨著社會經濟的快速發展,鋼鐵機器材料的精密度也要求越來越高。本文就將對連鑄機出現的常用故障進行簡要分析,并提出了相應的解決措施,以期增大生產的安全系數。

1 連鑄技術的應用

連鑄技術是現代冶金業中一項先進的、重要的技術，能夠直接將鋼水澆筑成型，應用十分廣泛，經過多年的總結和延伸，技術也較為成熟。其原理為：先將鋼坯熔融，然后將鋼水持續澆灌到結晶器中，讓鑄件形成凝固的狀態，再用設備將剛剛初凝的鑄件從結晶器另一端拉出來，通過控制拉伸的力度、口徑等技術手段獲得需要的鑄件。連鑄技術的發展引起了煉鋼業的一場革命，與傳統的冶煉技術不同的是，新的連鑄技術不但能大幅度提高成鑄率和毛坯質量，而且還具有改善工作條件、提高生產效率、節能環保的優勢。

連鑄技術的快速發展有效促進煉鋼技術的提升，例如：冶煉時間與連鑄技術的澆筑周期必須同期同步并按一定節拍運行，因而將煉鋼過程中的冶金功能，大部分轉移到鐵水處理工序和二次冶金的工序過程中，提高了煉鋼生產的效率。連鑄技術就像整個煉鋼過程中的節拍器，其持續、有節奏的運行，牽動鋼包轉移、鋼水澆灌、轉爐連鑄等多個工序效率的同步提升，

2 提高整體煉鋼過程的效率與質量，增加了企業經濟效益

2.1 連鑄機械運行的特點

連鑄在鋼鐵生產中扮演著十分重要的角色，生產中，鐵水在轉爐當中冶煉為鋼水后，經精煉處理，將其送入到連鑄機當中，從而形成不同類型和規格的鋼坯，充分滿足鋼鐵市場與軋鋼工序的基本要求。連鑄機運行中有如下特點：

（1）混合式特點。鋼鐵的類型和規格多種多樣，且結構的復雜性較強，在連鑄時，一般采取間歇式和連續式有機結合的連鑄方式，從而滿足混合式生產流程的要求。在連鑄精煉設備時，應采用間歇式的作業方式，從而有效提高生產的質量和效率，且其可有效減少機械設置次數，不斷加強成本控制。連鑄機連續作業中，需要多道工序和不同設備的支持，因此混合也是連鑄機械運行中的重要特點。

（2）物流銜接緊密。通常情況下,在連鑄生產工藝中，必須在連續的生產周期內進行澆鑄,這樣鋼水的成分和溫度才能夠達到工藝的標準。另外,還應當注重協調間歇式作業和連續式作業工序之間的節奏,提高工序之間物流傳遞的效率,這樣才能夠滿足溫度和時刻的要求,實現連續性生產。

2.2 快速編制生產調度計劃

在轉爐連鑄生產調度中，其主要為混合型車間調度，但是在生產中其穩定性較差，容易受外界因素的干擾而發生變化，進而影響建模的準確性和便捷性。對此，在系統運行中，需提高構造的準確性，建立與現場實際相適應的調度計劃模型，從而以較快的速度完成生產調度計劃編制工作，實現計劃的在線修改和重新生成。

2.3 生產管理集成

在煉鋼連鑄生產中，需要根據調度管理的基本要求實時監控多個設備的作業狀態，動態跟蹤多個程序的物流狀態，并以此為基礎編制和調整調度計劃，加強生產流程的全程動態控制。連鑄系統中涵蓋了承管理級、過程自動化級、頻度、基礎自動化級的各種性質、用途、響應時間等不同信息。故而其也可確保生產過程的全程監視，完善設備管理、調度計劃編制、數據調查及統計報表等多項功能。

3 常見故障

3.1 電氣故障與維修

電氣故障是制約連鑄設備正常生產的一個重要因素，如變壓器故障、供電回路故障、PLC 故障等，主要體現在機電一體化的自動化電氣設備系統故障，制定有效的維修與維護措施是保障連鑄設備正常運轉的必要條件。

3.2 變壓器故障

一般連鑄生產中的變壓器故障發生時，維護電工要立即手動斷開對應的斷路器，然后合入母聯斷路器，在確認主回路、振動電源及相關MCC 運行狀態后，由專業電力維修人員啟動整排風機，然后由程序員對變頻器進行故障復位，復位后，通知中控啟動本體、滑動水口和相關設備，指揮啟動連鑄機恢復生產。

3.3 供電回路故障

供電回路故障時會導致當前線路或全線停電，專業電力維修人員應當立即判斷進電端是否正常，斷開故障回路斷路器并送合MCC 備用斷路器。如果仍不能恢復電力，則要立即轉換至備用電源。經過程序員對變頻器的復位，必要時啟動蒸排風機。復位后重新啟動本體液壓站、連鑄機及相關設備恢復生產。

3.4 PLC 故障及維修

PLC 故障分兩種，一種為鑄流PLC 故障，此時不能重啟PLC，要立即中斷澆注，檢查儀表配水及輕壓狀態，手動啟動結晶器振動；另一種為輕壓下的PLC 故障，可立即重啟PLC，運行正常時，可繼續正常澆鋼，否則要立即進行反包。PLC 故障后，視情況拉出尾坯或按滯坯處理。

3.5 機械故障

連鑄設備的機械故障主要表現為：傳動受阻、機械零部件磨損和老化等。如果不實行檢修和更換，則會導致連鑄設備的損壞。機械故障的處理應該由專業的機械式和維修人員按照連鑄設備原理進行維修。比較常見的設備機械故障如下。

（1）大包回轉臺故障。常見故障有兩種：一是旋轉分配器液壓漏油，需檢查密封情況，定期更換，選用PTFE 密封性能好的密封；二是滑板機構不能正常關閉，導致漏油，可采取縮小中間包蓋開孔，增加隔熱墊層和保護油管套，取消液壓缸和油管連接的快速接頭等維修措施，

（2）結晶器故障。結晶器是連鑄機械的心臟設備，具有很高的自動化程度，對鑄坯的生產質量和進程起到至關重要的作用。其故障多為調寬驅動報警，錐度跑偏、拉矯報警等。施工人員應采取如下維修與維護措施：定期校驗和調整正錐度；停車或離線禁錮條款機構接連部位，消除機械間隙；搬離附近的電流設備，避免信號干擾等。

4 連鑄設備的日常檢修和維護

連鑄機的故障一般都是在多種因素共同作用下產生的。煉鋼企業要配備專業的專門的日常維護團隊，定期維護設備，從而不斷消除隱患，降低生產中設備的故障發生率。

4.1 機械磨損

機械的運轉必然存在磨損，從統計數據中看，85%的故障都源自于磨損。因此，相關人員必須對易磨損零部件的質量予以嚴格把關，優化零部件機械結構，例如：大包回轉臺的轉轉分配器液壓漏油一般是由于密封磨損造成的，企業經研究和試驗，發現采用材質為PTFE 的Yx 圈密封要比原有的密封效果好的多，采用這種密封不但密封性好而且還具有成本低、安裝方便的優勢。

4.2 充分潤滑

對零部件充分潤滑，可以降低近50%的機械故障，是控制機械故障減少零部件磨損的重要手段。因為機械零部件之間的配合都是經過周密計算和試驗的，良好的潤滑可以有效控制零部件的間隙，避免直接接觸摩擦。潤滑時需根據機械結構的不同、承壓狀態的不同、潤滑程度不同、季節溫度不同選用合適的潤滑劑，不能隨意更換或替代。必須有專門的維護和保養措施，且記錄潤滑次數、狀態，以便定期維護。再者，還需保證潤滑劑的數量和質量，以實現潤滑充足、質量穩定的目的。

5 結語

綜上，要想完全消除連鑄機械的故障是不現實的，但我們可以做好日常維護和保養及故障的及時維修。另外，企業務必組織專業的團隊，研究連鑄設備常見故障，然后制定出維修和保養的有效措施，以此完善設備管理手段，促進連鑄設備的正常運轉，提高企業經濟效益。