1.Название: Ресурсосберегающая технология получения непрерывнолитых слябовых
заготовок в новой конструкции кристаллизатора и системой охлаждения
2.Назначение: Получение методом непрерывной разливки через погружной стакан
слябовых заготовок из сталей и сплавов в новой конструкции ресурсосберегающего
кристаллизатора с новой системой охлаждения, использование охлаждающей горячей
воды на бытовые и технологические нужды, расширение сортамента разливаемых сталей
и сплавов, повышение конкурентоспособности выпускаемой продукции.
3. Описание (устройство, принцип действия, работа):
Кристаллизатор изготавливается из новых материалов (отличных от меди) с новой сис-
темой охлаждения. Принцип работы кристаллизатора для формирования слябовых
заготовок включает его предварительный разогрев с использованием замкнутого контура
циркуляции теплоносителя, заливку в него расплава с формированием корочки стальной
заготовки при более высоких температурах (по сравнению с разливкой в медные
кристаллизаторы) и обеспечением «мягкого режима» охлаждения металла заготовки.
Использование тепла получаемой горячей воды на бытовые и технологические нужды.
4. Преимущества по сравнению с аналогами, конкурентоспособность на
отечественном рынке. Перспективы в области импортозамещения
Существующие установки непрерывной разливки стали с медными кристаллизаторами не
могут быть использованы с целью разработки ресурсосберерегающей технологии получе-
ния слябовых заготовок из сталей и сплавов, в т.ч. высоколегированных, по причине рас-
трескивания корочки.
Преимущества нового кристаллизатора и способа его охлаждения для получения непреры-
внолитых слябовых заготовок из сталей и сплавов, в т.ч. высоколегированных, по сравне-
нию с существующими медными кристаллизаторами, охлаждаемыми холодной водой:
* уменьшение напряжений в заготовках и исключение их растрескивания;
* уменьшение расхода охлаждающей воды на кристаллизатор в 2,5 – 3 раза;
* использование тепла нагретой до 65 – 80 0 С охлаждающей воды на выходе из контура
охлаждения на бытовые и технологические нужды;
* возможность использования для изготовления стенок кристаллизатора более стойких
материалов, по сравнению с медью;
* исключение брака металла, связанного с обрезанием головной части заготовок;
* улучшение экологии процесса получения слябовых заготовок за счет уменьшения потерь
тепла в окружающую среду.
Экономическая эффективность:от использования кристаллизатора новой конструкции и
системой охлаждения:более 100 млн.руб. ∕год; за счет расширения сортамента разливае-
мых высоколегированных Ni,Cr,Mo сталей 400-700 млн.руб. при производстве 100 тыс.т.
5. Область применения
Применение кристаллизатора для получения непрерывнолитых слябовых заготовок из
сталей и сплавов, в т.ч. высоколегированных, может быть осуществлено путем модерни-
зации существующей системы охлаждения и слябового кристаллизатора.
6. Техническая характеристика
скорость непрерывной разливки стальных заготовок, м /мин – 0,5 – 2,0; плотность тепло-
вого потока от разливаемого металла в стенку, МВт/м 2 - 0,6 – 3,5; поперечное сечение
получаемых заготовок, мм – (150 х 1500): (350 х 2100); средний расход воды на охлажде-
ние кристаллиатора, м 3 /час – (150-250) вместо (500 – 650) в существующих конструкциях
кристаллизаторов; температура заготовки на выходе из кристаллизатора, 0 С: 1100 – 1200.
7. Правовая защита:Патенты: № 2601713, 2016; № 2690314, 2019; заявка № 2019113750
от 7.5.2019
8. Сроки: Время выполнения разработки по кристаллизатору 1,5 – 2 года.
Таблица 1
Параметры охлаждения слябовых кристаллизаторов с бронзовой № 1 и никелевой № 2
стенками при среднем значении q = 1,5 МВт∕м2
Таблица 2
Параметры охлаждения существующего слябового медного кристаллизатора холодной водой
при среднем значении q = 1,5 МВт∕м2
Таблица 3
Экономические показатели модернизации системы охлаждения слябового
кристаллизатора машины непрерывной разливки стали
9. Предложение: создание новых конструкций кристаллизаторов машин МНЛЗ,
ресурсосберегающего производства.
