VIII.1. Khái quát công nghệ
Đúc liên tục giai đoạn 1 là 1 máy đúc liên tục phôi vuông nhỏ hiệu suất cao 4 dòng 4 máy R8m, trong gian quá độ có bố trí phòng máy biến áp đúc liên tục, bể lắng dòng xoáy đúc liên tục, xây dựng bể lắng đúc liên tục thiết kế theo dung lượng của hai máy đúc liên tục 4 dòng.
Máy đúc liên tục số 1 bố trí tại khu vực giữa cột số 8-9, đúc liên tục là bố trí đúc liên tục hướng ngang, xe bàn của thùng quay về thùng thép đúc liên tục bố
trí tại giữa gian nhận nước thép và gian đúc liên tục, khi xe nhận nước thép nhận nước thép, quay đến gian đúc liên tục để rót đúc. Gian đúc liên tục có bố trí sàn bằng rót đúc, thùng trung gian, xe thùng trung gian, máy kéo nắn và con lăn trước cắt vv..., việc xây cất thùng trung gian và chất đống đều bố trí trong gian này, ngoài ra gian này còn chất đống 1 số bộ kết tinh, để tiện cho máy đúc sử dụng.
Gian đúc liên tục chỉ bố trí 1 cầu trục 65/20t để làm sử dụng cho việc kiểm tu thiết bị, trong khi thùng trung gian đúc liên tục có trục trặc, khi nước thép nhiệt độ thấp phải theo thùng trung gian cẩu rời sàn bằng đúc liên tục, cầu trục này phải thỏa mãn yêu cầu về công việc.
Chú thích:
1- Sàn quay thùng nước thép 2- Thùng trung gian và xe nhỏ 3- Bộ kết tinh
4- Thiết bị rung động của bộ kết tinh 5- Sàn rót đúc 6- Thiết bị làm nguội lần 2 7- Máy kéo thẳng 8- Máy cắt 9- Thiết bị xác định kích thước 10- Thiết bị giữ trục dẫn
11- Thiết bị đi theo trục dẫn 12- Sàn nguội
13- Máy đẩy thép
VIII.2. Tính năng thiết bị chính của máy đúc liên tục
A. Sàn quay thùng nước thép.
− Sử dụng sàn quay thùng nước thép, thuận tiện cho việc thay đổi thùng chứa, đáp ứng được yêu cầu đúc liên tục của nhiều lò, sàn quay sử dụng kết cấu tay thẳng, truyền động động cơ biến tần xoay chiều.
- Chức năng của thiết bị:
• Vị trí của hai thùng chứa nước thép：hoán vị giữa vị trí đúc và vị trí đợi.
• Tiếp nhận thùng chứa nước thép：tiếp nhận nước thép do lò thổi cung cấp.
• Đỡ thùng chứa nước thép：đỡ thùng nước thép trong quá trình rót đúc. - Thông số chính
Bảng 26: Thông số cơ bản sàn quay thùng nước thép.
STT
Tên Thông số
1
Dung lượng thùng thép 65 tấn
2
Năng lực chịu tải của 1 cánh tay 125 tấn
4
Tốc độ quay về 0,1~1,0vòng/phút
5
Khu động cố định( mô tơ quay thủy lực) 0,5 vòng / phút
B. Thùng trung gian và xe thùng trung gian.
- Tính năng và kết cấu:
• Thùng trung gian dùng để chứa và phân phối nước thép khi đúc, khi thay đổi liên tục thùng chứa nước thép, duy trì thao tác đúc.
• Thùng trung gian là kết cấu hàn nối thép tấm.
• Nắp thùng chứa nước thép là linh kiện hàn nối, có thể làm chậm quá trình hạ nhiệt, đồng thời không dễ dính nước thép.
- Thùng trung gian dung lượng lớn: nước thép lưu lại trong thùng trung gian lớn hơn 10 phút，để cho các tạp chất phi kim hạt lớn nổi lên, đồng thời thuận tiện cho việc lắp trong thùng trung gian một tấm chặn xỉ, đảm bảo nước thép lưu động hợp lý.
- Sử dụng đúc kiểu miệng rót định đường kính:
- Xe chở thùng trung gian là loại truyền động động cơ biến tần xoay chiều, có kết cấu chuyển ngang cao thấp, thuận tiện cho việc bảo vệ thao tác rót đúc và điều chỉnh miệng rót.
Bảng 27: Bảng thông số kỹ thuật thùng trung gian và xe thùng trung gian
Tên Thông số Thùng trung gian Loại Kết cấu hình thang Số dòng 4 Khoảng cách giữa các dòng 1250 mm
Chiều cao mặt nước làm việc
700 mm Chiều cao mặt nước tràn chảy
800 mm
Xe thùng trung gian Loại Nửa cửa
Hành trình xe thùng trung gian Khu động bằng động cơ biến tần Tốc độ hành trình Nhanh ~ 20 m/phút Chậm ~ 2 m/phút Hành trình dịch ngang ±60 mm
C. Thiết bị sấy thùng trung gian
- Chức năng: dùng để gia nhiệt cho lớp lót của thùng chứa trung gian, sấy khô nhanh tầng làm việc của thùng chứa trung gian trước khi đúc, và lỗ rót định đường kính.
- Thông số kỹ thuật chủ yếu:
• Góc xoáy nắp sấy: 0 – 80o
• Tính chất khí đốt: khí than lò cao
• Công suất động cơ: 30 kW
D. Thùng tràn
- Số lượng：1 bộ
- Chức năng thiết bị：dùng để tiếp nhận nước thép máng lắc dẫn dòng hoặc nước thép rót đúc thừa của thùng trung gian.
- Cấu thành thiết bị：kết cấu tấm thép hàn nối, bên trong xây gạch chịu lửa.
- Chức năng và kết cấu
• Bộ kết tinh có tác dụng làm mát nhanh tạo ra lớp vỏ phôi thép đủ dày chịu được ứng lực của nước thép bên trong đến khu vực làm nguội lần 2. Để đáp ứng được các chức năng nói trên, sử dụng kết cấu làm mát nhanh, khe nước hẹp đồng đều tiên tiến trong nước và quốc tế, kết cấu này tránh nước làm mát bị sôi một cách có hiệu quả, từ đó làm cho phôi đúc đi qua máy kết tinh đúng lúc, không chỉ làm tăng độ dày của vỏ phôi mà còn giảm thiểu những nếp gấp ở góc.
• Bộ kết tinh gồm ống đồng, bộ nước trong ngoài, cơ cấu con lăn.
• Bộ kết tinh kiểu hộp nước sử dụng nước làm mát tuần hoàn, từ ống nước đi vào của bộ kết tinh đi vào hộp nước ngoài (nước nhiệt độ thấp trong khe nước hẹp ở xung quanh ống đồng dọc theo bề mặt ngoài của ống đồng đi từ trên xuống dưới) cuối cùng nước nhiệt độ cao từ ống nước xuất bên trên ống đồng rời khỏi máy kết tinh.
Chú giải:
1: phần chụp ngoài bộ kết tinh 2: bộ cửa thép lỏng trong 3: nắp dầu bôi trơn
4: ống đồng bộ kết tinh 5: bộ phát xả nung chảy 6: bản nắp
Bảng 28: Bảng thông số thiết bị bộ kết tinh.
STT Tên
Thông số
1 Kiểu Kiểu ống hình cung, độ thu nhỏ
cung thẳng
2 Chiều dày ống đồng 850 mm
3 Chất liệu ống đồng Đồng phốt phát mạ Cr 5649/71
4 Độ cứng ống đồng HB ≥ 85
F. Thiết bị rung bộ kết tinh
- Số lượng：1 bộ/ dòng - Chức năng thiết bị：
• Để cho phôi đúc và máy kết tinh tách rời nhau, phòng tránh nước thép dính vào bộ kết tinh.
• Ép kín khe nứt của mặt cong thời kỳ đầu bên trong bộ kết tinh;
• Giảm lực cản kéo phôi
• Bảo đảm chất lượng bề mặt phôi - Các thông số chính:
• Loại: lò xo nửa tấm chạy điện
• Tần số rung : 50 – 300 lần/ phút
• Biên độ: 0 ~ ± 6 mm
G. Đoạn dẫn hướng và cần dẫn thỏi
- Chức năng đoạn dẫn hướng: Có tác dụng đỡ dẫn hướng khi dẫn thỏi, làm cho thỏi phôi đi vào bộ kết tinh một cách chính xác. Khi kéo phôi dẫn phôi nóng đi theo bán kính cong đi vào máy kéo nắn. Cân đối phôi, đỡ ống phun, làm cho phôi nóng khi đi ra khỏi bộ kết tinh đồng đều và được làm mát tối đa.
- Chức năng cần dẫn thỏi ( thanh dẫn giả): truyền động từ vị trí đặt cần dẫn thỏi, qua máy kéo nắn, từ máy kéo nắn đến đoạn dẫn hướng, từ cơ cấu làm mát đoạn 2 đến miệng dưới ống đồng bộ kết tinh. Khi rót đúc, dẫn phôi đúc từ ống đồng máy kết tinh ra, bằng lực truyền động sinh ra khi máy kéo nắn dẫn phôi đi vào máy kéo nắn từ cơ cấu làm mát đoạn 2. Khi thanh dẫn giả ra khỏi máy kéo nắn, cơ cấu dỡ thỏi sẽ dỡ phôi và đưa vào cơ cấu xếp phôi, để chờ làm tiếp thao tác sau.
• Đặc điểm: Thanh dẫn giả gồm đoạn hình cung do nhiều đốt liên tiếp tạo thành.
- Các thông số cơ bản:
• Loại cần dẫn thỏi: cần dẫn thỏi cứng
• Bán kính hình cung cần dẫn thỏi: 8000 mm
• Góc mở rộng: 91o
• Tốc độ cần dẫn thỏi: 4 m/phút
H. Cơ cấu phun ướt làm mát lần 2
- Chức năng：phun nước làm mát bề mặt phôi thép khi đi ra khỏi bộ kết tinh, làm cho vỏ phôi thép được đông cứng hoàn toàn.
- Hình thức kết cấu: Hệ thống phun ẩm gồm 4 đoạn dưới đây:
• Đoạn I, đoạn II, đoạn III：phân bố giữa máy kết tinh và máy kéo nắn
• Đoạn 0, đoạn I, đoạn II, đoạn III: miệng phun của mỗi đoạn lắp trên hệ thống phun ướt, nước phun ướt ở mỗi đoạn đều có lộ hồi điều tiết nước cung cấp đến ống phối nước chủ, nước do ống phối nước chủ cấp toàn bộ.
K. Máy kéo uốn
- Chức năng và kết cấu:
• Khi đúc, máy kéo nắn sẽ liên tục kéo và nắn thẳng phôi đúc hình cung, khi dẫn thỏi, con lăn kéo nắn quay ngược lại để đầu cần dẫn thỏi vào bộ kết tinh.
• Sử dụng máy nắn thẳng liên tục 5 con lăn giá máy đơn có thể làm cho phôi đúc biến dạng liên tục đồng đều, vận tốc biến dạng thấp và ổn định, khắc phục việc xuất hiện giá trị đỉnh của tỉ lệ biến dạng nắn thẳng, có thể dần dần cải thiện bề mặt của phôi đúc, và những khiếm khuyết nứt trong, thích hợp cho việc sản xuất phôi tiết diện lớn và tốc độ kéo cao.
• Máy kéo nắn gồm trục truyền động, trục bị động, cơ cấu truyền động, kết cấu giá máy, hệ thống nước làm mát, và tấm ngăn bảo vệ v.v...
Bảng 29: Bảng thông số máy kéo uốn.
TT Tên Thông số
1 Con lăn truyền động 2 cái
2 Con lăn tự do 3 cái
3 Đường kính con lăn x chiều dài thân
con lăn Φ 400 x 320
4 Điện cơ truyền động 4 x 75 kW
L. Máy cắt ngọn lửa
- Số lượng thiết bị ：1 bộ
- Chức năng thiết bị: cắt phôi đúc theo yêu cầu kích thước quy định - Đặc điểm thiết bị:
• Giá máy kiểu khung giá hàn nối
• Dầm con lăn có thông nước làm mát bên trong, phòng tránh biến dạng nóng
• Sử dụng kẹp khí động, bảo đảm khi cắt xe nhỏ cắt và phôi đúc được đồng bộ
• Xe nhỏ cắt không động lực
• Môi trường cắt：H2 - O2
Bảng 30: Bảng thông số cơ bản máy cắt ngọn lửa.
STT Tên Thông số 1 Kích thước định cắt 6 – 12 m 2 Tốc độ cắt 0 – 600 mm/phút 3 Hành trình cắt Max. 2,5m 4 Tốc độ hành trình máy cắt 2,5 – 11 m/phút 5 Áp lực khí oxy >1 Mpa
6 Môi chất cắt Lửa hidro và oxy
7 Chiều rộng mối cắt ≤ 8 mm
8 Nhiệt độ cắt 600– 900oC
VIII.5.Đặc điểm kỹ thuật chính của máy đúc liên tục
a. Áp dụng kỹ thuật rót bảo vệ dòng đúc không ô xy hóa, thùng trung gian đến dòng thép của bộ kết tinh đều áp dụng dòng rót bảo vệ miệng nước thép kiểu ngầm vào, đẻ phóng chống nước thép ôxy hóa lần 2, đồng thời còn loại trừ sự ảnh hưởng của vật liệu chịu lửa, giảm thiểu nguồn tạp chất lớn trong nước thép.
b. Áp dụng kỹ thuật nắn thẳng liên tục, phòng chống có thể gây tới nứt bên trong trong khi nắn thẳng lõi nước thép, thỏa mãn nhu cầu sản xuất loại thép ưu chất.
c. Kỹ thuật tự động điều khiển mặt nước của bộ kết tinh, từ đó có thể cải thiện sự ổn định của việc thao tác, làm cho trong bộ kết tinh có điều kiện ngưng kết đều đặn, làm cho chất lượng phôi đúc được cải thiện.
d. Áp dụng kỹ thuật lò so mảnh 4 cần liền cánh tay ngắn, nâng cao chất lượng phôi đúc, tiết kiệm nguồn năng lượng.
e. Trên sàn quay về thùng thép có bố trí cơ cấu cân đong nước thép, chất lượng nước thép áp dụng hiển thị bằng màn hình lớn, tiện cho nhân viên thao tác điều khiển mặt nước gang và tình hình thép thừa.
f. Phôi thép áp dụng máy cắt ngọn lửa để cắt, đã hạ thấp sự biến dạng phần đầu phôi thép và các tình trạng bất lợi như bị cong vv..
g. Hệ thống ra phôi áp dụng sàng nguội lật kiểu bộ tiến, và để sẵn con đường đưa nhiệt phôi đúc.
h. Hệ thống điều khiển máy đúc liên tục áp dụng phương thức “tam điện hợp nhất” tiên tiến, cả hệ thống điều khiển chia thành cấp tự động hóa cơ sở và cấp điều khiển quá trình, phòng thao tác chính của máy đúc liên tục có bố trí trạm làm việc, để tiến hành giám sát và điều khiển toàn diện cho quá trình sinh ra.
Số thứ
tự
Hạng mục Đơn vị Thông số chính
1 Số dòng máy đúc dòng 4
2 Loại máy đúc Loại hình cung hoàn toàn,
nắn thẳng liên tục
3 Bán kính cơ bản m R8
4 Khoảng cách giữa các dòng mm 1250
5 Chiều dài ống đồng của bộ kết
tinh mm 850
6 Dung lượng thùng trung gian t 20
7 Chiều dài nung luyện của máy
đúc m 22
8 Kích thước mặt cắt phôi đúc mm2 150x150 120x120
9 Chiều dài phôi đúc m 6 – 12
10 Phạm vi tốc độ kéo máy đúc m/
phút 0,8 – 4,5
11 Trọng lượng nước thép của thùng
thép Tấn 50 – 65
12 Thời gian rót của một mẻ phút 32
13 Thời gian chuẩn bị rót đúc phút 32
14 Số mẻ rót đúc Mẻ 16
15 Loại sàn quay về thùng thép Kiểu cánh tay thẳng
16 Loại xe thùng trung gian Loại nửa cửa, di chuyển
ngang thao tác tay
17 Loại rung Rung máy móc bằng
hướng dẫn lò so
18 Hình thức cần dẫn thỏi Cần dẫn thỏi cứng, hệ
thống đặt kiểu lắc
19 Hình thức làm nguội lần 2 Bằng nước hoàn toàn
20 Tỷ lệ thu hồi phôi đúc % 97,0
21 Tỷ lệ tác nghiệp hữu hiệu của máy
đúc % 75