本论文的主要目的是研究威钢1号连铸机在提高拉速后的二次冷却制度，解决在高拉速下出现的比较严重的中间裂纹等质量问题，使铸机生产达到高效化。另外，文中还阐述了作者为实现1号连铸机高效化所做的技术改造工作。 论文对国内外连铸技术特别是高效连铸的发展状况进行了评述。测试了威钢1号连铸机二冷喷嘴的冷态及热态性能，应用了有限差分法对传热微分方程进行离散化，建立了ROKOP型方坯连铸二冷传热数学模型。模型中采用了变时间步长，考虑了铸机喷嘴布置特点和传热的特点，应用了有效喷淋系数和二冷有效比水量，因而其凝固传热数学模型具有较高的准确性。针对该模型，编制了对ROKOP型铸机具有较好通用性的二次冷却仿真软件。 依据二次冷却的冶金准则要求，应用所建立的连铸凝固传热数学模型，进行了仿真和优化计算。计算结果表明，原有的二冷区两段喷水结构(长度1.647m)不能适应高拉速连铸的要求，提出将二冷区延长为五段喷淋结构(长度3.500m)。并进行仿真得到了高拉速下的威钢1号ROKOP连铸机新的二冷制度，以及铸坯的温度场、主要凝固参数、浇注温度与最大拉速的关系等结果。 应用所建立的数学模型，依据二冷比水量相同的原则，对二冷区原有两段喷淋结构的二冷制度进行了仿真计算。通过比较可以看出，二冷区原有的两段喷淋结构，在高拉速情况下二冷区铸坯表面温度低(600～700℃左右)，二冷区喷淋段结束后铸坯表面温度回升过大(400～500℃左右)。这是铸坯产生中间裂纹的根本原因。而五段喷水结构二冷区铸坯表面温度较高(800℃左右)，二冷区喷淋段结束后铸坯表面温度回升平缓(200℃左右)。因而，研究获得的五段喷淋结构的二冷制度，能够保证高拉速下铸坯有良好的质量。 另外，为了实现威钢1号连铸机在高拉速下的正常生产，还对铸机的一些工艺和设备进行了必要的技术改造。这些改造包括：提高结晶器和二次冷却的水质，采用了离子棒，加强了结晶器的冷却；采用了窄缝火焰铸坯切割喷枪；提高了钢水的纯净度和适当降低了浇铸温度；实现了长寿中间包等技术。在这些措施中，二冷喷淋结构的改进和新二冷制度的制定是实现铸机生产高效化的关键。 本文的研究结果，在川威钢铁集团公司炼钢厂的1号ROKOP连铸机上已应用了一年多的时间。铸机的稳定工作拉速达到3.0～3.2m／min，最大拉速可达3.4～3.6m／min左右，铸坯的中间裂纹得到消除，且产量也大幅度提高，铸机实现了高效化。另外，本文的研究结果还对国内众多的ROKOP连铸机的高效化改造具有一定的指导意义。