本书共五讲，内容包括：炼钢连铸智能化创新攻关技法概述、连铸钢坯切长在线智能复检法、连铸拉矫机辊缝自检标定法、连铸轻压下辊速自适应控制法、连铸引锭杆安全防滑智能监控法。
金国平
1974年出生，中国宝武集团宝山钢铁股份有限公司电炉炼钢厂电气设备点检员，特级技师，中国机械冶金建材工会兼职副主席，国家级技能大师工作室领衔人。
曾获“全国劳动模范”“中华技能大奖”“全国五一劳动奖章”“全国技术能手”等荣誉和称号，享受国务院政府特殊津贴。
多年来，他扎根于炼钢连铸设备维护保障、技术改造和智慧制造建设，完成一线技术攻关革新上百项，负责重大技改工程十余项；他负责自主研制的电磁搅拌逆变电源模块，打破了国外核心部件技术垄断，实现了关键设备的低成本零故障运行；负责攻关开发的轻压下质量优化控制技术，克服了方坯连铸质量瓶颈，保障了每年30多万吨高端钢材品种的批量稳定生产；负责改造的电炉测温取样机器人等一系列智能化装备，实现了炼钢领域的技术突破；形成国家专利29项，企业技术秘密33项，累计创效8700万元，曾荣获全国发明展金奖、上海市科技进步奖二等奖、全国职工优秀技术创新成果二等奖，为钢铁制造向高端化、智能化转型发展作出了积极贡献。
第一讲
炼钢连铸智能化创新
攻关技法概述
一、连铸工艺原理和主要设备组成
连铸是连续铸钢的简称，是连接炼钢和轧钢流程中不可或缺的环节，也是炼钢厂的重要组成部分。它是将钢包内的钢水连续不断地流入中间包，经中间包混合分流后注入结晶器冷却凝固，形成带液芯的坯壳，经过扇形段的二次冷却和拉矫机的矫直、引拔以及切割机的切割，产生一定断面形状和尺寸规格的合格钢坯，供轧钢使用。
连铸机的主要设备组成包括以下几个部分。
①钢包回转台。其设在连铸机浇铸位置上方，用于承接精炼工序运送来的钢水包并完成回转过跨，实现快速换包和连续浇铸。
②中间包车。其用于支承、运输和更换中间包，具有升降和水口对中的功能。中间包能起到分流、缓冲和净化钢液的作用。
③结晶器。其是连铸机的“心脏”，作用是将各流钢液初步凝固成坯壳，并被安全、连续地从结晶器拉出，具有良好的导热性、刚性和耐磨性，通常由水冷铜套制成，其内外壁之间通水强制冷却。
④振动装置。其作用是支承结晶器做周期性振动，以防止初生坯壳与结晶器内壁产生黏结，同时可以改善铸坯表面质量。振动曲线一般按正弦规律变化，以减少冲击，其振幅和频率一般与拉速紧密配合，以保证铸坯的质量和产量。
⑤二冷扇形段。其位于结晶器出口和拉矫机之间，作用是借助喷水或雾化冷却以加速铸坯凝固并控制铸坯的温度。通过扇形段的夹辊和导辊支承以及导引带液芯的高温铸坯，防止鼓肚变形或造成内裂，二冷水压、水量可动态调节，以适应不同钢种和不同拉速的需要。
⑥拉矫机。其作用是为铸坯提供拉坯力和矫直力，并能完成下装式引锭杆的输送。同时，可在此区域实施带液芯铸坯的轻压下工艺，其拉坯速度、压下力和压下量对连铸坯的产量和质量均有重要影响。
⑦引锭杆装置。其作用是在连铸开浇前，利用引锭杆封堵结晶器下口防止漏钢，开浇后将凝结坯壳牵引出结晶器，待引锭杆与铸坯分离后回收至存放装置。
⑧定尺切割设备。其作用是将从连铸机连续拉出的铸坯进行精确切割分段，以满足用户对铸坯长度及精度的要求，常用的切割设备有火焰切割机或飞剪等。
⑨出坯设备。其作用是通过辊道、移钢机、步进冷床等设备的接力输送，实现铸坯的热送出厂或冷送下线，并在此过程中完成铸坯的喷印标记。
二、连铸智能化创新攻关技法概述
在炼钢各工序中，连铸的工艺连续性最强，对设备的自动化程度和质量、功能、精度要求也最高，更需要通过智能化方面的创新攻关提升效能。连铸智能化的攻关方向重点体现在以下几个方面。
①智能化检测。可以通过各类传感器和信息化等技术的组合应用，替代人工检测和记录，从而减少质量缺陷的漏检和误检率，提高检测精度和效率，提升全过程质量监控的能力。
②智能化作业。可以通过远程化、一键化、无人化的升级改进，替代现场重复、危险、低效的人工作业，以减轻劳动负荷，改善作业环境，降低安全风险，提高作业效率。
③智能化控制。可以通过具有在线自主调节作用的控制模型的应用，实现系统控制性能和稳定性的提升，以保障高端产品的控制精度，提升高质量制造能力水平。
④智能化运维。可以通过关键设备状态远程化监测诊断方法的应用，实现远离危险区域的状态检查，为早期设备劣化的预判预警创造条件，从而提高设备的安全水平，提升设备检查维护效率，更好地保障生产的安全稳定运行。
在智能化创新攻关的过程中，始终遵循以下四个“坚持”。
①坚持问题导向。问题点就是改善点，改善点就是创新点。生产现场反复出现的安全、质量、成本、效率等痛点和难点问题，就是开展选题攻关的要点。
②坚持效率优先。创新不是无源之水、无本之木，可以通过多查询、多交流、多学习、多协作，博采众长，开阔视野，启发思路，从而提高创新攻关的效率。
③坚持持续改进。创新永无止境，只有持续改进，才能精益求精，不断迭代进化，更好地用智能化解放人的劳力和脑力。
④坚持价值创造。创新的目的是创造价值，智能化的价值更多体现在效率和精度的提升，能以小投入换来大收益，就是价值创造的最高追求。
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