连铸机械常见故障与维修措施探讨

董成斌

（南京钢铁股份有限公司,江苏 南京 210000）

连铸即为连续铸钢。在钢铁厂生产各类钢铁产品过程中，让钢水凝固成型有两种方法，即传统的模铸法和连续铸钢法。连铸最早出现在20 世纪50 年代的欧美国家,这项技术打破了旧有思维的束缚,可以把加工好的钢水直接浇铸成形。连铸机的使用保障了连铸生产活动有序进行,与传统方法相比,连铸技术不仅大幅提高了金属收得率,还提高了铸坯质量，节约了大量能源。因此,连铸机主体设备的日常维护与故障处理极为重要。每一个从事连铸的技术人员,均应做到熟练使用、操作连铸设备,认真维护保养设备,使连铸设备具有良好的技术性能,提高生产效率和产品质量。

连铸生产工艺在冶金行业中具有创新生产模式和产业技术改革的重要意义。随着社会经济的快速发展,钢铁机器材料的精密度也要求越来越高。本文就将对连铸机出现的常用故障进行简要分析,并提出了相应的解决措施,以期增大生产的安全系数。

1 连铸技术的应用

连铸技术是现代冶金业中一项先进的、重要的技术，能够直接将钢水浇筑成型，应用十分广泛，经过多年的总结和延伸，技术也较为成熟。其原理为：先将钢坯熔融，然后将钢水持续浇灌到结晶器中，让铸件形成凝固的状态，再用设备将刚刚初凝的铸件从结晶器另一端拉出来，通过控制拉伸的力度、口径等技术手段获得需要的铸件。连铸技术的发展引起了炼钢业的一场革命，与传统的冶炼技术不同的是，新的连铸技术不但能大幅度提高成铸率和毛坯质量，而且还具有改善工作条件、提高生产效率、节能环保的优势。

连铸技术的快速发展有效促进炼钢技术的提升，例如：冶炼时间与连铸技术的浇筑周期必须同期同步并按一定节拍运行，因而将炼钢过程中的冶金功能，大部分转移到铁水处理工序和二次冶金的工序过程中，提高了炼钢生产的效率。连铸技术就像整个炼钢过程中的节拍器，其持续、有节奏的运行，牵动钢包转移、钢水浇灌、转炉连铸等多个工序效率的同步提升，

2 提高整体炼钢过程的效率与质量，增加了企业经济效益

2.1 连铸机械运行的特点

连铸在钢铁生产中扮演着十分重要的角色，生产中，铁水在转炉当中冶炼为钢水后，经精炼处理，将其送入到连铸机当中，从而形成不同类型和规格的钢坯，充分满足钢铁市场与轧钢工序的基本要求。连铸机运行中有如下特点：

（1）混合式特点。钢铁的类型和规格多种多样，且结构的复杂性较强，在连铸时，一般采取间歇式和连续式有机结合的连铸方式，从而满足混合式生产流程的要求。在连铸精炼设备时，应采用间歇式的作业方式，从而有效提高生产的质量和效率，且其可有效减少机械设置次数，不断加强成本控制。连铸机连续作业中，需要多道工序和不同设备的支持，因此混合也是连铸机械运行中的重要特点。

（2）物流衔接紧密。通常情况下,在连铸生产工艺中，必须在连续的生产周期内进行浇铸,这样钢水的成分和温度才能够达到工艺的标准。另外,还应当注重协调间歇式作业和连续式作业工序之间的节奏,提高工序之间物流传递的效率,这样才能够满足温度和时刻的要求,实现连续性生产。

2.2 快速编制生产调度计划

在转炉连铸生产调度中，其主要为混合型车间调度，但是在生产中其稳定性较差，容易受外界因素的干扰而发生变化，进而影响建模的准确性和便捷性。对此，在系统运行中，需提高构造的准确性，建立与现场实际相适应的调度计划模型，从而以较快的速度完成生产调度计划编制工作，实现计划的在线修改和重新生成。

2.3 生产管理集成

在炼钢连铸生产中，需要根据调度管理的基本要求实时监控多个设备的作业状态，动态跟踪多个程序的物流状态，并以此为基础编制和调整调度计划，加强生产流程的全程动态控制。连铸系统中涵盖了承管理级、过程自动化级、频度、基础自动化级的各种性质、用途、响应时间等不同信息。故而其也可确保生产过程的全程监视，完善设备管理、调度计划编制、数据调查及统计报表等多项功能。

3 常见故障

3.1 电气故障与维修

电气故障是制约连铸设备正常生产的一个重要因素，如变压器故障、供电回路故障、PLC 故障等，主要体现在机电一体化的自动化电气设备系统故障，制定有效的维修与维护措施是保障连铸设备正常运转的必要条件。

3.2 变压器故障

一般连铸生产中的变压器故障发生时，维护电工要立即手动断开对应的断路器，然后合入母联断路器，在确认主回路、振动电源及相关MCC 运行状态后，由专业电力维修人员启动整排风机，然后由程序员对变频器进行故障复位，复位后，通知中控启动本体、滑动水口和相关设备，指挥启动连铸机恢复生产。

3.3 供电回路故障

供电回路故障时会导致当前线路或全线停电，专业电力维修人员应当立即判断进电端是否正常，断开故障回路断路器并送合MCC 备用断路器。如果仍不能恢复电力，则要立即转换至备用电源。经过程序员对变频器的复位，必要时启动蒸排风机。复位后重新启动本体液压站、连铸机及相关设备恢复生产。

3.4 PLC 故障及维修

PLC 故障分两种，一种为铸流PLC 故障，此时不能重启PLC，要立即中断浇注，检查仪表配水及轻压状态，手动启动结晶器振动；另一种为轻压下的PLC 故障，可立即重启PLC，运行正常时，可继续正常浇钢，否则要立即进行反包。PLC 故障后，视情况拉出尾坯或按滞坯处理。

3.5 机械故障

连铸设备的机械故障主要表现为：传动受阻、机械零部件磨损和老化等。如果不实行检修和更换，则会导致连铸设备的损坏。机械故障的处理应该由专业的机械式和维修人员按照连铸设备原理进行维修。比较常见的设备机械故障如下。

（1）大包回转台故障。常见故障有两种：一是旋转分配器液压漏油，需检查密封情况，定期更换，选用PTFE 密封性能好的密封；二是滑板机构不能正常关闭，导致漏油，可采取缩小中间包盖开孔，增加隔热垫层和保护油管套，取消液压缸和油管连接的快速接头等维修措施，

（2）结晶器故障。结晶器是连铸机械的心脏设备，具有很高的自动化程度，对铸坯的生产质量和进程起到至关重要的作用。其故障多为调宽驱动报警，锥度跑偏、拉矫报警等。施工人员应采取如下维修与维护措施：定期校验和调整正锥度；停车或离线禁锢条款机构接连部位，消除机械间隙；搬离附近的电流设备，避免信号干扰等。

4 连铸设备的日常检修和维护

连铸机的故障一般都是在多种因素共同作用下产生的。炼钢企业要配备专业的专门的日常维护团队，定期维护设备，从而不断消除隐患，降低生产中设备的故障发生率。

4.1 机械磨损

机械的运转必然存在磨损，从统计数据中看，85%的故障都源自于磨损。因此，相关人员必须对易磨损零部件的质量予以严格把关，优化零部件机械结构，例如：大包回转台的转转分配器液压漏油一般是由于密封磨损造成的，企业经研究和试验，发现采用材质为PTFE 的Yx 圈密封要比原有的密封效果好的多，采用这种密封不但密封性好而且还具有成本低、安装方便的优势。

4.2 充分润滑

对零部件充分润滑，可以降低近50%的机械故障，是控制机械故障减少零部件磨损的重要手段。因为机械零部件之间的配合都是经过周密计算和试验的，良好的润滑可以有效控制零部件的间隙，避免直接接触摩擦。润滑时需根据机械结构的不同、承压状态的不同、润滑程度不同、季节温度不同选用合适的润滑剂，不能随意更换或替代。必须有专门的维护和保养措施，且记录润滑次数、状态，以便定期维护。再者，还需保证润滑剂的数量和质量，以实现润滑充足、质量稳定的目的。

5 结语

综上，要想完全消除连铸机械的故障是不现实的，但我们可以做好日常维护和保养及故障的及时维修。另外，企业务必组织专业的团队，研究连铸设备常见故障，然后制定出维修和保养的有效措施，以此完善设备管理手段，促进连铸设备的正常运转，提高企业经济效益。