合理科學(xué)的整體設計方案，是實(shí)現鑄坯高質(zhì)、高效生產(chǎn)的最基本條件。然而，要在設計上做到合理科學(xué)，并不簡(jiǎn)單。
板坯鑄機定制兩大難點(diǎn)
一方面，從鋼包回轉臺到出坯輥道工藝布置，鑄機的設計覆蓋鋼鐵從液態(tài)凝固成鑄坯的各道工藝環(huán)節，是一項復雜的系統性工程，因鋼廠(chǎng)生產(chǎn)鋼種、鑄坯規格、冶煉條件等不同，導致鑄機在設計上存在顯著(zhù)的個(gè)性化、多樣化需求特征。
另一方面，相對方坯而言，板坯因其寬厚比大的形狀特性，在生產(chǎn)時(shí)鑄坯溫度分布更不均勻、夾雜物與氣泡的控制要求更嚴格，更易產(chǎn)生表面裂紋、角部裂紋等缺陷，對鑄坯質(zhì)量精準控制提出了更高要求。
破題，從方案開(kāi)始
基于連鑄領(lǐng)域四十年的技術(shù)沉淀和經(jīng)驗積累，中冶南方連鑄公司圍繞生產(chǎn)工藝的流暢順行、設備通用性與高壽命設計、鑄坯質(zhì)量保證等共性需求，探索總結出了一套具有普適性的板坯連鑄設計理念和方案。
根據中間包與結晶器流場(chǎng)模擬，給出最佳的中間包控流裝置形式與浸入式水口形狀。
根據全流程溫度場(chǎng)仿真，算出表層溫度場(chǎng)變化規律，進(jìn)而給出合適的二冷水配方與幅切形式。
基于電磁場(chǎng)與溫度場(chǎng)耦合計算，得到最佳的結晶器電磁攪拌參數，以及板坯液芯形狀與凝固終點(diǎn)，進(jìn)而給出最佳的輥式電磁攪拌位置和參數。
立足以上設計理念，中冶南方連鑄公司堅持客戶(hù)需求導向，以鑄機的安全平穩順行為前提，聚焦高質(zhì)量、高效益、高可靠性目標持續發(fā)力，聚焦細分客戶(hù)的多樣化需求，“量身定制”配套技術(shù)與工藝，實(shí)現鑄機通用設計與個(gè)性化需求的平衡。
板坯鑄機設計典型實(shí)例
武鋼三煉鋼2#鑄機改造工程
為適應高品質(zhì)、超低碳IF系列汽車(chē)板生產(chǎn)需求，項目要求將原R10.5m雙流弧形多點(diǎn)矯直鑄機就地改造為R9.5m雙流直弧形板坯鑄機。
中冶南方連鑄公司重點(diǎn)針對熱調寬結晶器、全板簧液壓振動(dòng)、輥列布置、扇形段、輥縫遠程控制系統、二冷動(dòng)態(tài)配水輕壓下系統、液壓系統等配套裝備，做出個(gè)性化的改造提升。
僅停機60天，完成鑄機全部改造，當月即達產(chǎn)達標。改造后鑄坯質(zhì)量大幅提高，汽車(chē)板改判率由3.91%降到1.64%；最高連續澆注258爐，月產(chǎn)20.2萬(wàn)噸，年產(chǎn)能可達235萬(wàn)噸/年。
產(chǎn)品規格：210/230/250×（800~1600）mm
東海特鋼三流板坯連鑄工程
為解決爐機匹配、生產(chǎn)斷面及產(chǎn)量相互制約的矛盾，中冶南方連鑄公司以傳統雙流板坯鑄機的設備組成及結構形式為基礎，在借鑒的基礎上打破常規，針對中間罐流場(chǎng)、液壓振動(dòng)單元布置、輥列布置等配套裝置進(jìn)行革新與優(yōu)化，設計出三機三流直弧型連續彎曲/矯直板坯鑄機，為國際首創(chuàng )，實(shí)現了與大型轉爐快速冶煉周期的靈活匹配。
項目建成后長(cháng)期處于滿(mǎn)負荷生產(chǎn)狀態(tài)，工作拉速達1.70m/min，日產(chǎn)量超過(guò)9500t，超設計能力15%，通過(guò)中間罐熱換操作，連澆周期達170小時(shí)，與大型轉爐快速冶煉周期完美匹配。同時(shí)，鑄坯表面無(wú)缺陷、內部質(zhì)量?jì)?yōu)良可達1級，實(shí)現高品質(zhì)帶鋼的穩定輸出。
產(chǎn)品規格：180/200×(800~1250)mm
承德鋼鐵四流寬扁坯連鑄工程
基于多流小型板坯的高效、高質(zhì)量生產(chǎn)需求，中冶南方連鑄公司集成傳統板坯、大方坯連鑄機的優(yōu)勢，首次開(kāi)發(fā)出一種新型直弧形多流小板坯連鑄機機型——直弧型寬扁坯鑄機，為國際首創(chuàng )。
該機型創(chuàng )造性采用一體式大容量中間罐、板式組合結晶器，以及整體快換特殊設計的弧形段，既大幅提升設備維護便捷性，又為多爐連澆生產(chǎn)提供硬件支持，兼具鋼種、斷面適應性和靈活性強的優(yōu)勢。
鑄機平均小時(shí)產(chǎn)量161.55t，平均連澆爐數30.39爐/澆次；鑄坯合格率99.97%，內部質(zhì)量良好，主要生產(chǎn)鋼種：65Mn、Q235BB、低硅Q345BV、354QBV、加鈦C510L等。
產(chǎn)品規格：165×400/450/525mm
印尼德信雙流板坯連鑄工程
因地理位置和自然條件帶來(lái)的種種限制，中冶南方連鑄公司基于經(jīng)濟性、功能性、穩定性、科學(xué)性原則，開(kāi)展優(yōu)化設計。同時(shí)，采取結晶器機器人加渣技術(shù)、結晶器漏鋼預報等系列技術(shù)，為鑄機的高質(zhì)、高效生產(chǎn)打下堅實(shí)基礎。
項目投產(chǎn)即達產(chǎn)，實(shí)際產(chǎn)能可達220萬(wàn)噸/年，超設計產(chǎn)能19%。
產(chǎn)品規格：210/230×1630mm
