滑板穿钢事故原因分析及预防.doc

滑板穿钢事故原因分析及预防
2021年10月13日夜班82102823炉出现滑板穿钢。当班人员分析认为:该炉开浇时，机构左侧肘关节铰链未关到位，钢包上线前操作工未进行仔细检查，盲目使用，开浇时，滑动机构在承受液压缸的作用力下门框反弹，导致两滑板砖之间的面压不均，一侧受力较大，一侧受力较小，当钢水的压力超过两滑板之间的面压时，钢水钻入两滑板之间，造成滑板穿钢。通过这次事故，结合我公司炼钢厂曾经出现的穿钢事故分析，滑动水口漏钢部位主要出现在:座砖与上水口砖之间，上水口砖与上滑板砖之间，上下滑板砖之间，下滑板砖与下水口砖之间。
泰山不锈钢厂年产量为60万t。钢包公称容量为75t，在线周转钢包14个，滑动机构为HKF.QH70D型，驱动装置为液压，滑动水口铸口直径为φ55mm，自动开浇率95%左右。
钢包出现滑板穿钢事故，将导致铸机断拉，烧坏连铸机设备等恶性生产事故，严重威胁着人身和设备的安全。随着炼钢节奏的进一步加快，对加快钢包周转，减少生产事故提出了更高的要求，而保证滑动水口的安全运行是前提条件。关于生产节奏越来越快的泰山不锈钢厂来说具有十分重要的意义。
钢包滑动水口一般由驱动装置、机械部分和耐火材料部分〔即上下滑板、下水口〕组成。滑动水口的工作原理是通过滑动机构使上下滑板砖滑动，从而带动流钢孔的开闭来调节钢水流量大小的。一般滑动水口漏钢主要发生在滑动水口耐火砖即上下滑板的接缝处。
2钢包滑动水口漏钢原因分析
2.1滑动水口机械部分对漏钢的影响
1)上下滑板不平行或在使用过程中变形.依据公式P＝N×μ×ΔX(式中：P表示滑动机构提供给滑板的面压，N表示面压弹簧的个数，μ表示面压弹簧的弹簧系数，ΔX表示工作时弹簧的压缩量)可知，当机构活动模框、固定模框变形或加载面压部分的磨损量超过规定值时，在规定的面压加载行程内，弹簧的压缩量减少，不能产生足够的滑板面压；导致面压不够；钢水的静压力大于滑板面压时，滑板间出现缝隙，导致浇钢过程中滑板间漏钢。
2)操作失误造成一侧弹簧缺失,致使滑板两侧面压不均,缺失弹簧侧翘起穿钢。
3)滑板有微细裂痕，在使用前没有检查到，开浇时，滑板受驱动装置拉力作用和热应力的影响，突然断裂，滑板砖的一侧面压突然消失，在包内钢水静压力的作用下，滑板砖之间产生缝隙，钢水便会马上从两滑板砖中间穿出。
4)滑板的加工尺寸偏差大，滑板中固定滑板砖的凹槽深度大于滑板砖的尺寸，滑板与滑板砖不能有效配合，导致两滑板砖之间有缝隙，钢水钻入两滑板砖之间，造成滑板夹钢或漏钢，另外，还会影响到下滑板砖与下水口砖之间的面压，造成该部位渗钢或漏钢。
2.2滑动水口耐火材料对漏钢的影响
滑动水口的耐火材料部分是滑动水口的核心部分，是直接接触、控制钢水的关键部件，其物理、化学性能是决定滑动水口能否正常使用的关键因素。
1)水口座砖高温强度低，在用风镐热换钢包上水口砖时，风镐头经常会打坏座砖，使座砖扩径，座砖与上水口砖之间缝隙大，钢水浇注时，钢水在座砖部位形成涡流，受钢水冲刷作用的影响，钢水易渗入缝隙，发生上水口砖四周漏钢事故。
2)钢包上水口砖的热稳定性差，上水口砖在使用过程中，随着钢包的周转，浇钢和空包热修之间温度差别较大，受急冷急热的影响，使用时易发生炸裂现象，如不能及时发现，钢水通过上水口砖的炸缝从上水口砖与座砖之间的泥缝渗出。
3)滑板砖不耐钢水的腐蚀和冲刷，在滑动水口半流浇注时，下滑板砖由于对钢水的截流，受钢水的冲刷作用较强，长时间作用时会在滑板砖上形成凹槽，在收流关包时钢水在凹槽处凝结，导致两滑板间夹钢，滑动水口不能开闭，注流失控。
4)滑板在使用过程中有裂痕产生，且异常扩展，钢水沿裂痕对滑板产生“V〞字型熔损，滑板外缘的铁箍发生偏移或断裂，导致滑板在使用过程中开裂。
5)下水口砖使用时炸裂，下水口砖在受钢时，受热应力的影响会出现横向的裂痕，在钢水压力的作用下，裂痕逐渐扩展成裂缝，钢水从中渗出，严重时裂痕下部的耐火材料受自身重力和钢水压力的作用而断裂。
6)耐火泥不耐钢水的腐蚀和冲刷，导致接缝在使用过程中渗钢或结钢，发现不及时会造成上水口砖与座砖之间及上水口砖与上滑板砖之间漏钢。
2.3操作对滑动水口漏钢的影响
1)耐火泥在配水施工时稀稠度控制不当，耐火泥过稀，则会被挤出，起不到对滑板砖的支撑作用，同时也不耐钢水的冲刷，易在此部位结钢；过稠则耐火泥不能均匀的铺展开，上水口砖同上滑板之间存在间隙，钢水会从逢隙中钻出。
2)销子备的松，当锁紧滑板的销子未打紧，导致两滑板之间的面压较小，低于水口内钢水的压力，钢水从两滑板之间穿出。
3)滑动水口的底座松动，在开闭滑动水口时，销子随底座上下移动，并且随着开闭次数的增加，销子向开启方向退出，导致销子松动。
4)上水口砖与上滑板间抹泥少，上滑板的上部将失去支撑，不能保持与下滑板紧密配合，钢水从两滑板