日前，唐山中厚板材有限公司1# 板坯連鑄機(jī)22# 長壽 命中間包試驗(yàn)再傳捷報(bào)，連澆時(shí)間達(dá)到131小時(shí)，打破該 連鑄機(jī) 13# 中間包于 2021 年 11 月 21 日至 11 月 26 日創(chuàng)造 的連澆111小時(shí)34分鐘的世界紀(jì)錄 。
該試驗(yàn)中間包于今年 1 月 6 日 22 時(shí) 26 分開澆，澆鑄 斷面為（200~280）mm×（1600~2100）mm，平均拉速為 0.85m/min，至 1 月 12 日 9 時(shí) 26 分停澆，共連澆 226 爐鋼， 過鋼量為28159噸，鑄坯總長度達(dá)6790米。
這是唐山中厚板材有限公司與北京聯(lián)合榮大工程材 料股份有限公司（下文簡稱聯(lián)合榮大）在短短一個(gè)半月時(shí) 間內(nèi)取得的又一重大創(chuàng)新技術(shù)成果，也是先進(jìn)冶金管理 理念與高技術(shù)耐材創(chuàng)新理念的又一次完美結(jié)合。該成果 猶如一朵隆冬里綻開的報(bào)春花，預(yù)示著2022 年冶金科技 的春天一定會(huì)更加生機(jī)勃勃。
圖為連續(xù)澆鑄時(shí)長達(dá) 131 小時(shí)，創(chuàng)造世界紀(jì)錄的 唐山中厚板材有限公司煉鋼車間 1# 連鑄機(jī) 22# 中間包 正在繼續(xù)進(jìn)行延長包齡試驗(yàn)。
科技創(chuàng)新破“瓶頸”
2022 年 1 月 10 日，中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)第六屆會(huì)員大 會(huì)第三次會(huì)議指出了2022 年鋼鐵行業(yè)重點(diǎn)工作任務(wù)：要 大力推進(jìn)行業(yè)科技創(chuàng)新工作。補(bǔ)齊鋼鐵行業(yè)“卡脖子”技 術(shù)短板。建立上下游聯(lián)合參與的集“產(chǎn)、學(xué)、研、用、標(biāo)、驗(yàn) 檢”于一體的“卡脖子”技術(shù)協(xié)調(diào)推進(jìn)機(jī)制，促進(jìn)“卡脖子” 技術(shù)的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用工作。
改革開放以來，我國在煉鋼—連鑄工藝生產(chǎn)環(huán)節(jié)取 得了令人矚目的進(jìn)步，中間包包齡達(dá)到30小時(shí)～50小時(shí) 的水平，部分方坯中間包包齡也達(dá)到過142小時(shí)。但是， 如何進(jìn)一步提高中間包包齡，尤其是攻克增壽難度更高 的大板坯連鑄中間包包齡一直是冶金及耐火工作者努力 的方向。
中間包包齡高低、壽命長短，直接影響著連鑄坯的收 得率以及生產(chǎn)組織的連續(xù)性和穩(wěn)定性。延長連鑄機(jī)中間 包壽命，既可縮短換中間包操作的時(shí)間，相應(yīng)延長作業(yè)時(shí) 間，還可降低連鑄用耐火材料消耗和烘包的煤氣消耗，減少中間包余鋼及鑄坯切頭、去尾環(huán)節(jié)，提高鋼水收得率。另外，中間包長壽還可大幅度減少熱換中間包產(chǎn)生的重廢 品及事故隱患，大幅度縮短工人砌筑烘烤的作業(yè)時(shí)間，鋼 廠的翻包固廢及處理工作量都會(huì)大幅度減少。
因此，攻克制約中間包尤其是大板坯連鑄中間包壽 命的“瓶頸”難題，對于煉鋼、連鑄生產(chǎn)環(huán)節(jié)的節(jié)能、降耗、 增效，乃至鋼鐵行業(yè)碳減排具有非同一般的意義。
為打破瓶頸，延長中間包工作壽命，全國廣大煉鋼、 連鑄科技工作者堅(jiān)持常年科技創(chuàng)新，孜孜以求，積極探 索，奮力攻關(guān)。唐山中厚板材公司和聯(lián)合榮大的科技工 作者完成并取得的板坯連鑄中間包壽命高達(dá)131小時(shí)的 試驗(yàn)成果，是踐行科技創(chuàng)新破“瓶頸”的重要舉措和實(shí)踐，值得點(diǎn)贊。
創(chuàng)新之花結(jié)碩果
據(jù)聯(lián)合榮大董事長章榮會(huì)博士介紹，聯(lián)合榮大是一 家致力于耐火材料研究、生產(chǎn)、施工的專業(yè)單位，針對唐 山中厚板材有限公司中間包長壽技術(shù)攻關(guān)，承擔(dān)了中間 包用耐火材料的整體技術(shù)開發(fā)工作。
中間包壽命的提高，主要取決于中間包內(nèi)材料、施工 和烘烤工藝是否能滿足長壽命的要求，同時(shí)也是對煉鋼生 產(chǎn)貫徹以連鑄為中心，設(shè)備為保證，品種計(jì)劃為前提的考 驗(yàn)。唐山中厚板材有限公司異鋼種連澆技術(shù)的成功開發(fā) 為中間包長壽命技術(shù)的開發(fā)，創(chuàng)造了極為有利的條件。
要實(shí)現(xiàn)中間包長壽，干式料、擋墻、穩(wěn)流器、塞棒、水 口，任何一項(xiàng)出現(xiàn)短板，都可能造成中間包提前下線，必 須同步提高使用性能。
燦爛的科技創(chuàng)新之花，一定會(huì)結(jié)出豐碩的經(jīng)濟(jì)之 果。據(jù)章榮會(huì)博士介紹 ，合作雙方一年多來的聯(lián)合攻關(guān) 實(shí)踐，已經(jīng)取得明顯的直接經(jīng)濟(jì)效益。
按 2021 年價(jià)格計(jì)算，唐山中厚板材公司中間包壽命 由25h提高至131h，壽命提高了5.24倍，中間包烘烤費(fèi)用 節(jié)約 9122 元、減少中間包殘鋼回爐冶煉節(jié)約費(fèi)用為 20174元、減少因熱換中間包造成重接鑄坯的廢品損失費(fèi) 用為 20662 元、減少中間包開澆溫度損失費(fèi)用為 29475 元、作業(yè)率提升增效為 180938 元、減少包襯耐火材料消 耗費(fèi)用為 94424 元，單澆次綜合效益為 35.5 萬元；平均噸 鋼增效為12.6元。
合作雙方一年多的攻關(guān)產(chǎn)生的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益主要體 現(xiàn)在以下五方面：
一是充分挖掘了連鑄機(jī)生產(chǎn)作業(yè)能力，增產(chǎn)作用顯 著，有利于在鋼產(chǎn)量穩(wěn)定的前提下淘汰落后產(chǎn)能。
二是 2020 年我國鋼產(chǎn)量 10 億噸左右，按板坯占比 15%計(jì)，板坯總產(chǎn)量約為 1.5 億噸。若按板坯連鑄 20%產(chǎn) 量采用該長壽技術(shù)則年效益額為3.78億元。
三是以唐山中厚板材為例，2010 年單包過鋼量為 35 爐 4200 噸，耐火材料消耗 4810 千克，實(shí)施長壽技術(shù)后， 131h過鋼量為28159噸，耐火材料消耗6560千克，降低中 間包耐火材料消耗0.9千克/噸鋼。按2020年我國板坯連 鑄 20%產(chǎn)量計(jì)算，采用該長壽技術(shù)可節(jié)約耐火材料消耗 27000噸，減少了資源消耗和環(huán)境壓力。
四是減少了連鑄拉下、開澆操作和修砌中間包工作 量，降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。
五是引導(dǎo)冶金工業(yè)耐火材料應(yīng)用新理念，通過技術(shù) 創(chuàng)新提高效率來增加冶金企業(yè)和耐火材料企業(yè)的效益， 達(dá)到雙贏的目標(biāo)；可基本避免以往惡性競爭造成劣幣驅(qū) 逐良幣的弊端產(chǎn)生，促進(jìn)行業(yè)整體技術(shù)水平提高。
該攻關(guān)成果的創(chuàng)新性、先進(jìn)性，所取得的知識產(chǎn)權(quán)還體 現(xiàn)在以下幾方面：
一是開發(fā)了新型渣線干式料、鋁尖晶石質(zhì)擋墻擋壩、 鋯碳復(fù)合上水口等新產(chǎn)品，其材料抗渣侵和抗?jié)B透性好， 滿足了連澆130h以上壽命的要求；發(fā)表論文3篇。
二是開發(fā)了沖擊區(qū)加裝新型護(hù)板、穩(wěn)流器復(fù)合澆鑄、 塞棒渣線部位加裝套環(huán)等新技術(shù)，各部位均衡蝕損，降低 了包襯材料成本；申請發(fā)明專利5項(xiàng)。
三是優(yōu)化了中間包內(nèi)襯材料和擋墻、擋壩、穩(wěn)流器配 置；申請實(shí)用新型專利4項(xiàng)。
四是制訂了中間包施工烘烤標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)指導(dǎo)書，完 善了工藝技術(shù)操作要求。
五是冶煉工序潔凈化生產(chǎn)，優(yōu)化渣系，降低了耐火材 料的蝕損。該攻關(guān)成果推廣應(yīng)用前景光明。其技術(shù)開發(fā)應(yīng)用既 為連鑄生產(chǎn)綠色高效提供了技術(shù)支撐，又可以移植應(yīng)運(yùn) 用于方坯、圓坯、異型坯生產(chǎn)流程。
隨著快速煉鋼技術(shù)和連鑄生產(chǎn)組織的智能化、高效化 發(fā)展，對中間包壽命必將有更高的要求。而制約壽命提高 的主要因素仍體現(xiàn)在塞棒壽命（渣線和頭部）和干式料渣 線壽命（與包壁、包底不同步）。因此，聯(lián)合榮大煉鋼業(yè)務(wù) 技術(shù)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)瞄準(zhǔn)新的目標(biāo)，正在進(jìn)一步優(yōu)化技術(shù)工藝并 研發(fā)更高性能材料，為冶金行業(yè)節(jié)能降耗、增產(chǎn)增效，耐火 材料行業(yè)節(jié)約資源、減排降碳做出更大貢獻(xiàn)。（夏杰生）
