天铁热轧板3方圆坯连铸机中间包衬体耐材总体承包技术协议.docx
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天铁热轧板3方圆坯连铸机中间包衬体耐材总体承包技术协议
3#连铸机方圆坯中包衬体耐材
技术协议
甲方：
天铁热轧板有限公司
乙方：
沈阳东北大学冶金技术研究所有限公司
2009年4月
技术要求目录
1、项目概述和设计依据
2、中包包衬项目总体承包范围
3、中包包衬设计及材质选择说明
4、耐材清单，耐材技术标准
5、施工方案及技术要求
6、项目实施进度和资料交付
7、产品包装、运输、储存及产品验收
8、性能保证、技术服务及承诺
9、甲方配合事项
10、其它
1.概述和设计依据
1.1工程概述：
天铁集团在原热轧板公司连铸车间内新建一台弧形半径R13m的8机8流方/圆坯连铸机，年产合格连铸坯约135万t。
铸坯全部下线、冷却，部分特殊钢种铸坯下线后经缓冷坑冷却。
所有铸坯采用汽车运出连铸车间。
考虑到现有转炉的生产能力等外部条件，方/圆坯连铸机建成投产后，连铸车间3台连铸机只考虑2台连铸机同时生产，相应的公辅设施能力按最大的两台连铸机同时生产进行配套。
计划2009年6月20日投产。
工艺路径为：
BOF-LF-CCM,BOF-Ar/N2Blowing、Feedwire-CCM，BOF-LF-RH-CCM。
BOF-RH-CCM
1.2产品结构大纲：
序号
钢种
代表钢号
执行标准
产量（t）
1
冷镦钢
ML35ML20MnTiB
GB6478-86
2
碳素结构钢
Q195、Q235A
GB/T700-88
3
优质碳素结构钢
硬线钢
10~80、65Mn、SWRH82B
GB/T4354-94
4
弹簧钢
60Si2MnA、50CrVA
GB1222-84
5
轴承钢
GCr15
GB/T18254-2000
6
易切削钢
Y15
GB8731-88
7
合金结构钢
40Cr、20CrMo、20MnTiB、HRB400、HRB335、Q345A、30MnV系列
GB/T3077-1999
8
钢帘线钢
LX72A
9
钢筋混凝土用热轧带肋钢筋
HRB400、HRB500
GB1499-1998
10
焊接钢
冷墩钢
H08A、H10Mn2、H08MnA、ER50-6、ER70S-6、H08MNSiCuCrNi；ML35
GB/T3429-2002
GB6478-86
11
预应力（PC）钢棒用热轧盘条
30MnSi
12
重轨钢
U71Mn、PD3、U75V
13
石油套管钢
34CrMo4、37Mn5
14
齿轮钢
22MnTiBRe
15
钢筋钢
20MnSiV
合计
1450000
1.3中包的主要技术指标
序号
项目
单位
数值
备注
1
中包工作液位钢水容量
t
44
2
中包工作液位高度
mm
800
3
中包溢流液位钢水容量
t
50
4
中包溢流液位高度
mm
900
5
浇铸中包钢水温度范围
℃
1500~1560
与浇铸钢种和工艺要求过热度有关
6
连铸机设计连拉炉数
炉
12
平均
7
毎炉钢水平均浇钢时间
min
45
与浇铸钢种和工艺要求过热度有关
8
连铸机流间距
mm
1800/3000
8流方圆坯
9
连铸机工作拉速
m/min
0.4~2.2
10
连铸机开浇准备时间
min
180
11
钢包最低位下水口出口距中包包底距离
mm
~2310
钢包回转台升降行程
800mm
12
钢包液面最高位距中包包底距离
mm
~6410
13
每个中包浇次时间
min
480
平均连浇炉数12炉
14
烘烤条件
焦炉煤气烘烤下抽风式
15
保护浇铸气体介质
Ar
中包加盖密封、微正压惰性气氛
说明
1.钢包水口引流剂采用Cr203（约30%）+石墨+石英砂（约60%）。
2.中包覆盖剂根据钢种采用中性/碱性吸渣剂/碳化稻壳等。
1.4设计及耐材选择要求：
1.4.1乙方必须严格按照甲方提供的《中间罐耐火材料总图》及相关功能结构件耐材图纸，进行中包各层、各功能结构件耐材材质的选择。
受钢室要强化设计。
1.4.2乙方可根据自己的设计理念将中包设计为四层结构（10mm保温毡层+30mm轻质隔热砖层+120mm浇注料永久层+40mm镁质涂抹料工作层）。
1.4.3中包内部在包壳上按图纸要求方式焊锚固钩。
对锚固件要求焊接牢固，翻包时不脱落，具有良好的保温性，锚固件不要太长并且耐700℃温度不变形。
耐材材质的选择：
保温隔热层纤维毡应不易吸水、高温受压缩变形小、不易粉化而保持良好保温效果，隔热砖具有一定的强度和良好保温性，浇注料永久层具有一定的抗钢水冲刷侵蚀能力同时具有一定的保温隔热性，工作层具有良好的抗钢水冲刷侵蚀能力、对钢水污染在钢种允许的范围内，中包使用后易于与永久层分离而利于翻包。
1.4.4要求乙方提供的中包设计为下层一块铝镁质冲击板；上层一块湍流器，具有良好的抗钢水冲击强度、抗钢水冲刷侵蚀性能；要求施工中结合紧密，严禁出现中包使用过程中的湍流器漂移、穿透事故。
1.4.5要求乙方提供的挡渣墙具有良好的抗钢水冲刷侵蚀性能，在中包使用寿命时间内，外形基本不发生变化，保证良好的中包流场；在施工中，挡渣墙严格按甲方提供图纸要求准确安装到位，保证挡墙位置、高度符合图纸要求，严禁挡墙在使用过程中的漂板、穿孔现象。
1.4.6要求中包座砖的准确定位、对中，座砖外部的良好填充，确保使用的安全性，杜绝中包在使用过程中该位置漏钢事故。
1.4.7要求乙方根据中包部位、各结构件的损毁特点，结合连铸浇注钢种要求，详细说明包衬耐材选择的依据，切实保证中包包衬耐材的匹配使用，均匀损毁，安全稳定可靠，便于操作，利于中包周转。
1.4.8乙方最终提供的中包包衬设计、施工方案中，耐材材质性能标准不低于投标书报出的标准。
1.4.9要求乙方提供耐热钢锚固钩并焊接牢固；砌完轻质隔热砖表面刷一层沥青防止吸水粉化。
1.4.10要求乙方设计：
中包浇注过程中，包壳外侧温度不高于100℃，提供热工计算；在甲方正常生产工艺条件下，中包工作层使用寿命不低于12炉/480分钟（工作层损毁均匀、不出现局部侵蚀到永久层且易于翻包，各功能结构件功能完好）。
1.4.11要求乙方按照《中间罐盖打结料》图选择中包包盖打结料材质。
建议使用铝镁质浇注料，使用温度≮1600℃，具有良好的热震稳定性和保温隔热性。
2.中包包衬耐材项目总体承包范围
2.1准确估算单个44t中包衬体和每个包盖耐材的种类和使用量（包括修补用耐材），辅助材料品种及数量并供货。
乙方施工须配备的人员及工器具。
2.2要求以单个中包报总体承包价：
a锚固钩+保温隔热层+永久层（包括维护修补）单独报价（含烘烤）；
b工作层（含烘烤，不含中包座砖）单独报价；
c中包包盖单独报价（含烘烤）；以上报价中含施工费（包括修补、拆处理和清理及安装挡渣墙、冲击板和湍流控制器）。
d挡渣墙和冲击板单独报材料价格；
e湍流控制器单独报材料价格，
2.3乙方提供中包耐火材料的施工方案、烘烤方案、修补维护及拆处理方案。
3、中包包衬设计及材质选择说明
要求结合天铁热轧板公司生产工艺、工况特点，中包包衬损毁机理，各功能结构件的功能和损毁特点，按照甲方提出的“设计及耐材选择要求”，对甲方45t方圆坯中包衬体尺寸设计、耐材选择作出充分的论证说明。
3.1、保温层：
绝热、保温性是选择保温材料的主要依据，选取良好的绝热、保温层是保证钢水在一定温度范围内生产出合格连铸坯的关键。
在选择镁质喷涂料作为工作层时，由于其厚度薄，导热系数大，所以保温层采用10mm厚的硅酸铝质纤维板，取其导热系数小，保温效果好的优点。
3.2、轻质隔热砖：
为了确保中间包浇注过程中，包壳外侧温度不高于100℃的技术要求，在保温层和永久层之间加高铝轻质隔热砖。
1400℃导热系数不大于0.40W/m.k。
3.3、永久层：
选择导热系数小、强度高的高铝质超低水泥浇注料做永久层。
其抗热震性好，保温效果好，又有一定的抗侵蚀和耐冲刷性能，能够保证寿命不低于40浇次，可以保证中间包整体使用效果，实现最佳经济效果。
3.4、中间包工作层涂料：
为了减少对钢水的污染并能起到净化钢水的作用，选用镁质材料。
进入钢水中的镁质涂抹料易于上浮和吸附钢水中的非金属夹杂物，起到净化钢水的作用。
镁质涂抹料不仅有高的抗侵蚀和耐冲刷性能，还具有涂抹性能好、翻包容易等特点。
涂抹层厚度达到40mm时，可以保证使用寿命不低于480分钟，翻包时涂抹层未烧结层厚度可以保证不小于10mm，容易翻包。
选用含MgO≥85%的镁质涂料，手工涂抹。
包壁、包底均为40mm厚，冲击区和渣线部位50-60mm厚。
3.5、上挡渣墙、下挡渣墙：
由于承受钢水的冲刷和侵蚀，所以应选用抗侵蚀和耐冲刷的钢纤维增强镁质浇注料，保证使用寿命不低于480分钟,或达到连浇12炉/浇次，没有明显的侵蚀。
3.6、湍流控制器及下冲击板：
为使用安全，抵抗钢水的冲击和冲刷，其材质选用钢纤维增强镁质和高铝质超低水泥浇注料，保证寿命不低于
540分钟，确保不发生漏钢事故，确保生产安全。
湍流控制器选用含MgO≥80%的钢纤维增强镁质浇注料浇注成型。
下冲击板为含Al2O3≥85%的低水泥浇注料浇注成型。
3.7、冲击区护板：
由于3#机中间包的形状特殊，冲击区周围工作衬可能受钢水冲刷和侵蚀严重，为了保证浇钢安全性，建议采用冲击区护板，进行保护。
采用抗侵蚀和耐冲刷的增强镁质浇注料，保证使用寿命不低于480分钟,或达到连浇12炉/浇次，没有明显的侵蚀。
3.8、填补散料、耐火泥：
选用与其接触的耐材相同或相近的材质，保证其性能高于或等于与其接触的耐材的性能。
3.9、中包包盖高铝质浇注料：
为保证耐用性能和保温效果，选择强度高、抗热震性能好、导热系数小的高铝质超低水泥浇注料做永久层。
能够保证包盖的寿命不低于50浇次，满足中间包整体使用效果，实现最佳经济效果。
选用含Al2O3≥65%的低水泥浇注料整体浇注。
4、耐材清单，耐材技术标准
4.1要求所选耐材有国标的要不低于国标，如本企业产品使用性能优于国标，而理化指标不符国标的，要作单独说明。
4.2所选耐材无国标，采用企业标准，一些特殊性能要注明检测方法。
4.3中包包衬施工用耐材清单如下表。
要求分类单列：
保温隔热层+永久层，工作层（不含中包座砖），中保永久层修补维护用耐材。
4.3.1保温隔热层+永久层用耐材及材料（以单个中包为单位）：
4.3.2中包工作层用耐材：
4.3.3中包包盖用耐材及材料：
4.3.4挡渣墙、湍流控制器和冲击板用耐材。
4.4乙方提供产品理化指标列表（要求标出产品的常规指标和专用指标，并标明检化验执行标准）。
4.4.1产品理化指标列表
产品名称
永久层、包盖用浇注料
工作层用镁质涂料
挡渣墙
湍流控制器
高铝轻质隔热砖
化学成分（%）
MgO≥
/
85
80
80
/
Al2O3≥
65
/
/
/
56
体积密度（g/cm3）
≥2.6
≤2.0
≥3.0
≥2.8
1.0
抗折强度（Mpa）
110℃×24h
≥12
/
≥8
≥12
/
1550℃×3h
≥18
/
≥12
≥20
/
耐压强度（Mpa）
110℃×24h
≥50
≥4
≥35
≥50
≥7
1550℃×3h
≥80
≥5
≥60
≥90
/
线变化率（%）
110℃×24h
―0.1
―0.1
0
―0.1
/
1550℃×3h
±0.2
―2.5
0～+1.0
±0.2
0～+1.5
热震稳定性（次）
≥40
/
/
≥35
/
最高使用温度（℃）
1650
1650
1650
1650
1650
4.4.2使用寿命和材料单重（2个中间包）
序号
材料名称
执行标准
牌号
重量
（约）㎏
使用部位
使用寿命
不低于
1
硅酸铝质纤维毡
GB/T3003-1982
MCA
200
永久层
40浇次
2
高铝轻质隔热砖
GB/T3995-1983
PLG-1.0
2000
永久层
40浇次
3
永久层浇注料
YB/T5083-1997
GLJZ-65
24000
永久层
40浇次
4
耐火泥浆
GB/T2994-1994
GLJZ-70
500
永久层
40浇次
5
锚固钩
GB702-86
耐热钢
2400
永久层
40浇次
6
湍流控制器
GB/T2988-2004
TK-M-80
500
工作层
480分钟
7
冲击板
GB/T2988-2004
TK-M-80
200
永久层
2浇次
8
挡渣墙
GB/T2988-2004
DZY-M-80
600
工作层
480分钟或浇12炉
9
涂抹料
GB/T1.1-2000
MZT-85
6000
工作层
480分钟或浇12炉
10
耐火泥
GB/T2994-1994
GLJZ-70
200
工作层
480分钟或浇12炉
11
包盖高铝浇注料
YB/T5083-1997
ZL-65
8000
中包盖
50浇次
12
锚固钩
GB702-86
耐热钢
550
中包盖
50浇次
4.4.3材料来源
序号
材料名称
来源
1
硅酸铝质纤维板
外购
2
高铝轻质隔热砖
外购
3
永久层浇注料
自产
4
耐火泥浆
自产
5
锚固钩
材料外购、现场制作
6
湍流控制器
自产
7
下冲击板
自产
8
挡渣墙
自产
9
涂抹料
自产
10
耐火泥
自产
11
高铝质浇注料
自产
12
锚固钩
材料外购、现场制作
4.5定形耐材的尺寸、外观及断面检查按GB10326进行。
4.6乙方中包总包使用数量的计量方法：
以隔热层+永久层，工作层，中包包盖按月分别统计使用数量；由甲方中包使用单位、技术部门根据生产、工艺实际情况出具当月中包的完整使用数量（包括生产技术分析数据，未使用过的中包工作层、未拆除的中包永久层、中包包盖不得计入，严禁重复计算），由采购业务主管部门确认后，乙方方可开具有效结算票据进行结算。
5、施工方案及技术要求
要求乙方充分编制和实施以下各项工作：
5.1编制完整、详细的中包砌筑施工技术操作规程及安全操作规程（包括施工质量监督检查、验收办法，但不免除乙方砌筑质量问题的责任），要求永久层、工作层、中包包盖单独编写。
5.2中包永久层修补维护技术操作规程。
5.3中包烘烤曲线以及中包烘烤操作技术规程（要求永久层干燥烘烤、工作层干燥烘烤、中包包盖干燥烘烤单独编写），要求说明应达到的干燥烘烤效果。
5.3.1、永久层浇注料烘烤曲线
温度（℃）
升（保）温速度℃/h
时间（h）
常温～80
4
15
80
0
15
80～120
4
10
120
0
15
120～450
33
10
450
0
10
450～600
10
15
600
0
10
600～800
20
10
800～1000
40
5
1000
0
2
合计
118
停火
自然冷却
5.3.2、工作层烘烤曲线
温度（℃）
烘烤（保温）时间（min）
升温速度（℃/min）
～300
55
～5
300～750
90
～5
750～1100
35
～10
1100
保温或直接使用
5.3.3、中间包盖烘烤曲线
温度（℃）
升（保）温速度℃/h
时间（h）
常温～150
～16
10
150
0
16
150～300
20
8
300
0
20
中间包包盖盖在中间包主体上与中间包永久衬一起烘烤，遵守中包永久衬的烘烤工艺。
6、项目实施进度及资料交付
6.1项目实施进度及供货数量要求
6.1.1在甲方正常生产条件下，乙方配套中包衬耐材在甲方现场或仓库的储备数量不低于1.5个月乙方承包中包衬用耐材数量。
6.1.2乙方严格按照甲方生产协调要求，在规定的时间内完成新中包衬、中包永久层修补的砌筑施工任务，并具备中包衬烘烤条件；按照甲方生产协调要求，完成要求中包的拆处理工作及现场清理工作。
6.2资料交付：
6.2.1乙方向甲方提供的技术资料及交付时间如下表：
序号
名称
交付时间
1
甲方45t中包包衬设计结构图及说明书（最终版）
2
甲方45t中包耐材配料表（单套，含修补）
随技术标书提供
3
耐火砖、散状料详细理化指标
4
总体承包施工用全部工器具清单（乙方配备部分）甲方配备部分见本技术协议中说明。
5
中包工作层施工技术操作规程及安全操作规程
6
中包永久层施工、修补维护技术操作规程
7
中包烘烤曲线以及中包烘烤操作技术规程
8
中包周转、拆处理管理方案（包括相应的技术参数统计图表）
9
使用、维护甲方设备的操作规程和设备维护方案。
10
中包砌筑施工的文明施工及现场管理方案
11
中包使用的技术分析及耐材成本分析方案（包括图表和曲线）
每月1次
12
中包用所有耐材的质保书
随每批供货产品
13
产品检验引用的相关标准
随技术标书提供
14
中包包盖施工、干燥烘烤、修补维护、拆处理操作规程。
备注
乙方交付的以上图纸、方案需经甲方审查认可；以上资料均为最终版。
6.2.2所有的设计图纸、说明书、手册及技术资料应提供纸质形式4份，电子版1份（图纸采用AUTO-CAD2000版本）。
7.产品包装、运输、储存及产品验收
7.1产品包装
7.1.1定型耐材产品包装执行GB/T16546-1996标准，为集装箱包装；不定性耐材产品包装执行GB/15545-1995标准，为50kg/袋-外为吨包装。
7.1.2产品包装应满足防雨、防潮要求。
产品包装要坚固，满足长途运输、多次装卸要求。
7.1.3产品外包装标识要清楚标明生产单位、产品名称、数量、重量、外包装尺寸等内容，并要有合格证。
7.2产品运输采用汽车运输方式；地点为天铁热轧板公司指定现场/仓库。
乙方按照甲方通知要求在中包开始砌筑前10天将中包包衬所用材料全部送达甲方现场/仓库。
7.3产品储存：
7.3.1对于直接投入砌筑的包衬耐材产品运往甲方指定现场后，乙方采取妥善措施保证产品品质的完好性和品种、数量的完整性。
7.3.2对于作为备用的中包包衬耐材，乙方运送入甲方仓库，办理入库手续，实行甲方代保管，乙方采取领用办理出库方式由甲方送达现场，在仓储备用期内，乙方包装要保证产品品质在保质期内的完好性。
7.4产品验收：
7.4.1甲乙双方按照乙方报送物料清单共同验收产品包装完好性，实物产品与报送物料清单的一致性，产品宏观质量检验如外形尺寸、裂纹、单重、破损、变质等。
但双方验收不免除乙方产品质量存在瑕疵的责任。
7.4.2按照产品质量检验标准，甲乙双方共同随机抽取试样，将试样分成三份，一份试样封存，作为仲裁样，一份由甲方进行理化性能检测，一份由乙方保存。
8、性能保证、技术服务及承诺
8.1性能保证值：
a甲方连铸正常生产条件下，乙方提供、施工中包工作层使用寿命不低于12炉钢水（480min浇钢时间），要求按保证值使用后的中包不出现局部侵蚀完毕、易于翻包、中包功能结构件保持功能基本完好。
b中包永久层使用寿命不低于40个中包浇次。
c中包外壳在浇铸过程中的温度不高于100℃。
d中包包盖使用寿命不低于（50）中包浇次，中包包盖外表面工作温度≯350℃。
E挡渣墙使用后不出现穿孔、连孔、漂移等不满足使用性能的情况；湍流控制器使用后不出现穿透、飘移、侵蚀严重、变形等不满足使用性能的情况；冲击板不出现穿透、炸裂等情况；挡渣墙、湍流控制器和冲击板的使用寿命不低于12炉钢水（480min浇钢时间）。
甲方以月为单位对乙方承担中包的使用结果进行分析、评价，如因乙方责任范围内的原因未能达到保证值，除按合同条款进行让步结算外，甲方有权停止乙方中包耐材的继续使用，乙方在采取有效措施后，重新试用，由甲方相关部门重新进行性能保证值评价，合格后方可正式按合同约定继续实施。
中包的各项技术参数以甲方数据统计为准。
8.2生产保证：
乙方所承包中包的砌筑、周转、使用、维护要严格按照甲方统一协调，保质、保量、及时完成中包砌筑、拆处理、修补维护、烘烤、及时投入使用，不得影响甲方生产及管理。
凡因乙方职责范围内问题影响甲方生产的责任由乙方承担。
8.3施工质量保证：
乙方保证所承包中包衬耐材的施工、烘烤、使用、修补维护质量，因乙方施工质量问题导致的漏钢事故的责任由乙方承担；乙方保证耐材材质的选择、耐材使用中的损毁对甲方冶炼钢种成分和品质的影响在钢种标准允许的范围内。
8.5技术服务及承诺：
乙方应根据本公司的经营理念、耐材专业技术水平、连铸专业技术水平，作出为甲方提供售后优质技术服务承诺的方案；为适应甲方生产工艺逐步发展提高的要求，乙方应具有对中包衬设计、耐材选择、中包衬施工工艺不断改进、优化的措施。
9、甲方配合事项
9.1甲方中包维修区配有1部80t/25t天车，1台浇注料搅拌机，1台泥浆搅拌机，可调用叉车，1套中包倾翻装置（带防尘罩），1台离线中包烘烤器，包处理、施工位，2台在线中包烘烤器。
天车由乙方地面指挥、甲方操作；叉车、装载机设备由乙方指挥、甲方操作，其他甲方配备设备由乙方负责操作使用、维护及用后的完好性；不同承包方使用同一台设备要做好交接确认签字工作；因使用操作失误造成的设备损坏以及因使用维护保养不良造成的设备损坏责任由乙方负责。
乙方对甲方设备的使用、维护及保养要接受甲方人员的监督、检查。
乙方应与甲方签订使用甲方配备设备的协议。
9.2乙方要按照甲方调度协调中包烘烤，正确操作、完整记录、精心维护，因使用操作失误造成的设备损坏责任由乙方负责。
中包的调配、使用由甲方负责，乙方严格按甲方要求执行。
中包维修区现场的清理和物品存放要严格按照甲方人员调度和相关管理制度执行。
9.3乙方施工作业过程中的照明、风、水、电、气由甲方提供，乙方按照甲方统一要求进行连接、拆除和维护。
9.4除以上部分由甲方提供的设备外，中包施工作业中的其他一切工器具如水平仪、大铲、手锤、抹子、焊锚固钩用电焊机等由乙方自备。
9.5甲方工艺监督人员对乙方中包砌筑施工质量、修补维护质量、使用周转情况执行监督检查验收；对于没有安全、质量保障的中包严禁投入使用，甲方的监督检查验收不免除乙方中包存在质量问题的责任。
10、其它
10.1本技术协议作为本合同项目重要组成部分，随商务合同同时生效。
10.2本协议的任何一项变更必须由甲乙双方签字认可方生效。
（甲方单位名称）（乙方单位名称）
天铁热轧板有限公司沈阳东北大学冶金技术研究所有限公司
甲方代表：
乙方代表：
日期日期
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