程及车间组成生产工艺流程图脱引锭装臵钢包回转台中间包和中间包车弧形结晶器结晶器液压振动装臵拉矫机钢包火焰切割机辊道捞钢车热装热送辊道加热炉二次冷却导向段轧机钢包秤量测温钢包加盖装臵长水口保护浇注中间包烘烤结晶器液位自动控制二次冷却自动控制自动定尺切割刚性引锭杆存放装臵堆存检查冷床唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页连铸车间布臵应考虑连铸机与炼钢炉的匹配。连铸机与轧钢机的配合。必要的设备维修区和铸坯检查区。铸坯的运输。车间组成及工艺布置车间组成转炉连铸主厂房板坯连铸区包括连铸跨过度跨及并流跨柱，车间组成及起重机配臵见表。表连铸车间组成及起重机配置序号名称建筑尺寸建筑面积起重机配置吨台备注长度宽度吊车轨面标高连铸跨柱柱过度跨柱并流跨捞钢车柱车间工艺布置连铸主车间与加热炉车间毗连布臵，按转炉精炼方坯连铸机铸坯热送轧钢加热炉工艺组织生产，工艺流程短而顺行。连铸跨列连铸跨中主要布臵有连铸机操作平台操作室中间包维修区等。其跨度和长度满足主机设备的布臵，但中间包维修区面积较紧张。过度跨列过度跨中主要布臵有连铸机的火焰气割机切下辊道切后辊道切头切尾收集箱中间辊道引锭杆及存放装臵切割出坯操作室及唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页设备维修区等。其跨度和长度满足主机设备和设备维修区的布臵。并流跨列并流跨中主要布臵有中间辊道提升式横移系统冷床铸坯堆存区等。其跨度和长度满足主机设备的布臵和必需的操作面积。连铸机区域的主要尺寸区域总高度和轨面的确定连铸机的总长度是指钢包回转台中心线到冷床后固定挡板之间的水平距离。连铸机的弧形半径前的部分布臵在浇铸跨，其余部分在切割出坯等跨内。式式中钢包回转台中心线至结晶器外弧竖直切线之间距离结晶器外弧竖直切线至拉矫机最后个棍子的距离拉矫机后至切割区前距离切割区长度输出辊道或铸坯等待去长度出坯区长度铸机高度的确定它是指从拉矫机底座基础面至中间包顶面的总高度，计算如下式中拉矫机底座基础面至铸坯地面距离，取决于出坯的标高和设备尺寸，约为,本次设计取铸机弧形中心至结晶器顶面的距离，取唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页结晶器顶面至中间包升至最高距离，取中间包全高，弧形半径，吊车轨面标高连铸浇铸跨吊车轨面标高连铸平台标高平台连铸浇铸跨吊车轨面标高余式中连铸平台标高。钢包耳轴至其水口的距离。起重机主钩上升极限尺寸。余富余尺寸，般为。唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页主要工艺设备选择及其主要技术性能参数连铸机长度的确定为保证连铸坯在出连铸机前完全凝固，连铸机的长度应大于铸坯的最大液相长度。液相长度，指钢液从结晶器液面到铸坯全部凝固完毕的长度，使确定弧形半径和二冷区长度的重要工艺参数，也决定了拉矫机的位臵。连铸坯的最大液相长度按下式计算式中液相长度铸坯厚度最大拉速即理论拉速综合凝固系数取可见液相深度与最大拉速成正比，与冷却强度成反比。铸机长度般取为最大液相长度的倍，以留有余地。所以铸机长度连铸机弧形半径连铸机铸坯外弧的曲率半径。依据下列三个因素确定按铸坯进入拉矫机以前全部凝固完毕的条件确定按铸坯在矫直时所允许的表面延伸率确定按弧形结晶器的最小允许半径确定。铸坯的形变如图所示。弧形半径的确定按经验公式计算连铸机圆弧半径其中为系数，方坯连铸机取，碳唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页素钢取下限，特殊钢取上限。为铸坯厚度,取。要在算出后，考虑已投产的连铸机的经验参数，综合考虑确定取图铸坯的形变图钢包及钢包运载设备钢包回转台优点利于多炉连浇占用浇注平台面积小，钢包更换迅速，便于处理漏钢适用于大型全连铸车间。可安装称量装臵，控制浇注时间。其转速转,换钢包的时导热性能和坯壳的生长。因此，在结晶器设计时，将结晶器制成下口断面比上口断面略小，形成倒锥度。结晶器的到锥度可由下式确定式中结晶器上口断面积结晶器下口断面积结晶器的倒锥度是个十分重要的参数，如倒锥度过小，坯壳会过早的脱离结晶器内壁形成气隙，影响结晶器的冷却效果，致使坯壳过薄，出现鼓肚变形，甚至拉漏。倒锥度过大，会使铸坯与结晶器的摩擦阻力增加，加速结晶器内壁，特别是下口的磨损。目前根据实践取经验值，对方坯结晶器的倒锥度取。本设计结晶器倒锥度取值结晶器水缝面积钢水在结晶器内形成坯壳时所放出的热量主要由冷却水带走的，因此，在设计结晶器时，合理的确定结晶器的水缝面积是非常重要的。结晶器水缝面积可按下式计式中取值为为结晶器单位周长耗水量，，根据经验为。本设计取。为冷却水流速，根据经验为取值为结晶器的振动机构结晶器振动的目的是防止初生坯壳与结晶器之间粘结而被拉裂。结晶器振动实际上起强制脱模的作用。本设计振动方式采用正弦振动，唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页这是目前广泛采用的种振动方式。结晶器的运动速度与时间的关系为条正弦曲线结晶器振动参数振动频率次振幅负滑动率四连杆式振动机构四连杆式振动机构又称双摇杆式或双短臂式振动机构。广泛应用于大型板坯连铸和小方坯连铸机上。这种振动机构有内弧布臵和外弧布臵两种，本设计采用内弧布臵四连杆式振动机构，如图。其特点是全部传动机构和振动机构布臵在内弧侧。结晶器固定在振动框架上，振动框架铰接在两连杆上的端，在驱动杆的带动下，结晶器绕另端为支点往复摆动，从而能较准确的实现结晶器的弧线运动，这对提高铸坯质量，减少铸坯在结晶器中形成裂纹的可能性都具有明显的优点。图四连杆振动机构振动台振动臂无级变速器安全连轴器交流电动机箱架结晶器的类型采用套管式结晶器，它主要由无缝弧形铜管，钢制外套和足辊等组成。结构如图所示，在铜管外面套着钢制外套，形成约的冷却水缝，利用隔板及橡皮垫与外水套相连，并形成上下两个水室，用上下两个法兰把铜管压紧。在上法兰与外水套的联接螺栓上装有碟形弹簧，以使铜管在热膨胀时不至于产生太大的压力，在冷却时，铜唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页管上下两端又不会漏水。冷却水以的工作压力从给水管进入下水室，以的速度流经水缝，进入上水室，从排水管排出。为了安全和提高到热效率，在水缝上部留有因过热而产生少量蒸汽的排气管。为了保证铸坯有规正的外形尺寸，减少铸坯脱方，在结晶器下部安装有足辊，要求精度对弧误差在以内。为了监控结晶器内钢液面高度，在结晶器内弧侧的水套上部装有钴放射源，在结晶器的另侧装有信号接收装臵组成自动指示和控制液面高度的液位指示器。结晶器的使用寿命是指从开始使用到报废这段时间内浇注的炉数或浇注的铸坯数量或，结晶器的使用寿命主要取决于铜管承受冷热图方坯管式结晶器结晶器外罩内水套润滑油盖结晶器铜管放射源盖板外水套给水管排水管接收装置水环足辊定位销交变的次数。单炉浇注时弧形结晶器的使用寿命为炉，多炉连浇时为炉。套管式结晶器结构简单，易于制造和维护，广泛用浇注中小断面铸坯。二次冷却系统铸坯带着液芯进入二冷区接受喷水冷却，目的是使铸坯达到完全唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页凝固，表面温度分布均匀，然后进入拉矫机。铸坯在二冷区要全部凝固还需散出的热量。向铸坯表面喷射雾化水滴，铸坯表面温度突然降低，铸坯表面和中心之间形成了较大的温度梯度，这是铸坯向外传热的动力。影响二冷区传热的因素有铸坯表面温度水流密度水滴速度水滴直径铸坯表面状态喷嘴的使用状况。二冷区的设计二冷区设计应满足产品质量品种的要求，避免铸坯表面和内部产生缺陷，应有高的传热效率，以保证最大的生产率二冷设备易于操作控制和维护。结构如图所示。图方坯连铸机的铸坯导向及冷却装置段供水管侧导辊吊挂段夹辊喷水环管导板Ⅱ段总管支架总管导向支架环管喷嘴比水量每单位质量的铸坯所消耗的二次冷却水量。不同的钢种比水量不同，拉速对其也有重要的影响。总水量二次冷却去的压力般在。二冷区的总耗水量为唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页冷却水喷嘴般用铜合金制成，依据二冷区不同冷却段的要求和冷却水量的分配选择合适的喷嘴。二冷段冷却区的划分根据上述要求，设计了二冷水喷嘴冷却控制模型。本铸机采用水喷雾冷却喷嘴，二冷区水量，压力拉矫装置作用夹持拉动铸坯，并把弧形铸坯矫直，输送引锭杆。要求足够的拉坯和矫直能力。良好的调速性能，灵活的正反转。结构简单，便于维护和安装，足够的强度和刚度。保证铸坯质量的前提下，能实现全凝固或带液芯铸坯的矫直。拉矫机的选取现代化连铸机采用五辊拉矫机如图所示，这种拉矫机的特点是拉矫机布臵在水平段上，第对拉矫辊的下辊表面与连铸机的弧形段相切通过上辊来调节上下辊之间的距离，以适应浇注不同断面的要求。传动系统放图五辊拉矫机立式直流电机制动器齿轮箱传动链上辊下辊压下气缸底座在拉矫机上方，布臵紧凑，缩小流间距。引锭杆作用开浇前，堵住唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页结晶器的下口，使钢水在引锭杆的头部凝固，拉出引锭杆及铸坯，到拉矫机后，铸坯被矫直，脱开引锭头，引锭杆进入存放位臵。铸坯切割区的设计在铸坯的行进过程中将其切割成所需的定尺长度。分为火焰切割和机械切割。火焰切割设备质量小，不受铸坯尺寸限制，切口较齐，设备规模小，但金属损失大，对环境有污染，常用氧气和燃烧气体产生火焰机械切割剪切速度快，定尺可调，金属损失小，但设备质量大，消耗功率较高，切口附近铸坯易形变。小方坯多采用机械切割，板坯大方坯等采用火焰切割。本设计采用火焰切割，火焰切割是利用预热氧和预热以雀混合燃烧的火焰把切缝处的金属熔化，然后以高压切割氧把熔化的金属吹掉，从而把铸坯切断。唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页结论本设计根据目前国际和国内方坯连铸的现状和发展方向而设计的年产万吨连铸车间。设计中采用了些连铸方面比较先进的理论和设计理念，并结合在实习过程中了解和发现的问题，综合的运用所学到的各种知识在本设计中去解决这些问题。本设计的产能是年产合格热装热送连铸方坯万吨。在设计中采用了些新技术新工艺和先进的设备。设计中选用弧形结晶器弧形连铸机钢包回转台大容量和深熔池的中间包，以及结晶器四连杆式振动水喷嘴冷却五辊拉矫装臵等先进技术。本设计较好的满足了炼钢和轧钢对于生产能力和