CN103114176A - 防止钢包底吹透气砖漏钢声光报警装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种炼钢用钢包底吹透气砖防漏钢声光报警装置，该报警装置主要由报警探头、传导线和报警器三部分组成，报警探头固定在透气砖外部钢壳之上的固定高度位置上，报警探头通过一根导线和外接的声光报警器装置连接。当钢水到达报警探头所在高度的位置时，电路导通并立即进行发光和声音报警，此时可以提醒现场工人对透气砖进行及时更换。该装置的使用可以杜绝透气砖漏钢事故的发生，从而消除重大安全隐患和创造巨大经济效益。同时，该报警装置具有结构简单、成本低廉、实施方便、报警精确的特点。

Description

防止钢包底吹透气砖漏钢声光报警装置

技术领域

本发明属于炼钢用耐火材料技术领域，尤其是涉及一种在炼钢精炼过程中防止钢包底吹透气砖漏钢声光报警装置。 

背景技术

随着世界经济和科学技术的发展，对钢材质量要求也越来越高，因此，冶炼技术也较以前传统冶炼方式有较大的改变，也在不断发展。底吹透气砖是随着冶炼技术的进步应运而生的，它一般安装在钢包底部的适当位置，底吹透气砖的应用大大改善了精炼环境。首先，透气砖的应用可以很好的去除钢液中的夹杂物和气体，大大降低钢液中夹杂物的含量，为纯净钢的生产提供有力的保障；其次，透气砖可以起到较好混合钢液的作用，从而为温度和合金加入的迅速均匀化起到很好促进作用；再者，透气砖的应用可以大大缩短精炼时间，从而提高精炼过程的效率。因此，底吹透气砖已经成为精炼过程中必不可少的功能化透气元件。透气砖作为精炼过程中必备的元件，透气砖在使用过程中要承受高温钢水的连续冲击和熔渣的侵蚀，同时还要经受温度的冷热交替的热冲击，其使用条件异常苛刻。在该环境中，如果透气砖出现残高过短的质量问题将会导致钢液渗出甚至是钢液直接漏出的事故，出现此类事故轻则导致影响连铸过程的进行，重则导致钢液烧毁现场设备，造成较大的经济损失，情况更恶劣的将会出现重大人员伤亡事故。为了防止此类事故的发生，目前现场对透气砖残砖高度判断一般通过经验丰富的操作人员进行人工判定，还有通过在透气砖砖芯内部预埋警示标志的方法对透气砖残高进行判断。这些方法的实施大大的降低了透气砖出现事故的概率。但是，由于较强的人为因素干扰以及预埋警示标志自身条件的限制，这些方法并不能从根本上解决对透气砖残高进行准确判断的问题。 

发明内容

为了能够准确的对透气砖在使用中的残高进行判断，防止漏钢情况的发生， 本发明提供一种防止透气砖漏钢的声光报警装置。 

本发明由报警探头、传导线和报警器三部分构成，该三部分分别布置在透气砖芯以及钢包外壳上，具体示意见附图1，其中报警探头由金属或者石墨等可以导电的材质制成，报警探头在透气砖生产完成后固定在透气砖芯外部的钢套上，报警探头外部与钢套绝缘，探头位置的安放点主要根据透气砖使用中的安全高度而定，报警探头通过导线连接到报警器，报警器另一端通过导线连接透气砖的金属透气尾管，透气尾管和透气砖芯外部包裹的不锈钢外壳为焊接在一起的整体结构。透气砖在使用过程中由于冲刷、侵蚀以及剥落等情况的发生会导致其高度逐渐降低，附图2所示为钢液高度下降至报警探头时示意图，当钢液高度降低到报警探头所在位置时，钢液与报警探头接触，此时钢液、砖芯外包裹钢壳、报警探头、传导线以及钢包外部的报警装置形成一个通路，此时信号通过报警装置直接进行声音或者光亮进行报警，发出报警信号。当控制人员接到报警信号后，可以采取紧急措施加强对透气砖芯进行适时监控，并对透气砖进行更换，从而避免透气砖残砖过短或者漏钢事故的发生。该报警装置主要是布置在透气砖砖芯钢套外壁，所以无论是在分体透气砖还是在整体透气砖上都可以正常使用，对透气砖砖型以及透气结构等没有任何特殊要求，整体透气砖和分体透气砖的结构分别如附图3、附图4所示。 

本发明具有结构简单、报警及时准确以及使用范围广等优点，应用该装置一方面可以在钢包应用过程中及时提醒操作人员将透气砖更换，避免漏钢事故的发生；另外，通过该装置还可以对透气砖残高进行准确判断，避免在透气砖应用过程中经常出现的对残高判断不准而提前下线的情况。采用该发明的优点可以从优化简化透气砖使用过程监控、明显提高钢厂经济效益以及大大改善钢包使用安全性三方面进行验证。优化简化透气砖使用过程监控主要体现在采用该报警装置以后钢包判包人员不用像目前每次当钢包下线都要对透气砖的状况进行鉴别判定，而只需要通过在监控室对报警的声光信号进行监控则可以达到目的。提高经济效益的主要从两方面进行说明：采用该发明一方面可以准确的对透气砖残砖高度进行判断，准确的对钢包下线时间进行判断，从而避免了因人为因素判断不准而使得钢包提前下线引起的耐火材料浪费以及修砌成本增加；另外，漏钢事故的发生在钢厂引起的设备损失以及停产损失等动辄都高达 几百万甚至几千万，该发明的采用则大大的降低了漏钢事故发生的概率；改善钢包使用安全性则体现在当钢厂出现漏钢事故更为严重的后果是造成人员伤亡，而采用本发明则可以基本避免甚至是完全杜绝该类事件的发生。 

附图说明

图1为透气砖以及报警装置在钢包中的安装位置示意图 

图2为报警装置报警原理示意图 

图3为整体透气砖示意图 

图4为分体透气砖示意图 

图1中：1、透气砖；2、报警探头；3、座砖；4、传导线；5、声光报警器；6、钢包 

图2中：1、钢液；2、透气砖残余部分。 

具体实施方式：

由图1可见，本发明主要应用在钢包底吹透气砖上，无论是对于内装式整体透气砖还是外装式分体透气砖都具有相同的使用功效，在使用时报警探头和透气砖一起安装在钢包底部，报警器安装在钢包外壁，通过导线和报警探头以及透气砖尾端吹氩管连接。 

从图2可较为清楚的看出本发明的工作原理：对于刚开始投入使用或者是残余长度较高的透气砖而言，由于报警探头位置较低，所以此时报警探头、导线、钢壳以及声光报警器为一个断开的电路。随着使用次数的增加，透气砖在侵蚀和钢液冲刷及热冲击等的损伤下会逐渐变短，当透气砖的高度降低到报警探头和透气砖工作面平齐的位置时，熔融的钢液和报警探头接触，此时，以钢液为接触媒介，报警探头、导线、尾管、钢壳形成了一个导电的通路，光信号和声音信号开始启动。此时，预示透气砖的使用寿命已到，操作人员需要尽快停止透气砖使用，并及时对透气砖进行更换。 

按着上述的连接方法所形成的电路系统可以实现钢包透气砖的安全高度预报，该报警系统当中的报警导线布置在透气砖钢壳表面，外部通过导线与声光报警装置连接，报警装置可以安装在钢包外壁之上，也可以通过无线发射设备将报警装置安装在车间工人操作办公室，这样将会对报警装置发出信号的判断更为及时，同时更加了方便工人操作报警装置。 

Claims (8)

1.一种防止透气砖漏钢的声光报警装置，其特征在于该装置主要由报警探头、传导线和报警器三部分组成，其中报警探头在透气砖生产完毕后固定在透气砖外部钢壳之上。

2.根据权利要求1所述的防止透气砖漏钢的声光报警装置，其特征在于报警器一端通过导线连接到报警探头，报警器另外一端连接透气砖的金属尾管并与透气砖外部钢壳导通。

3.根据权利要求2所述的防止透气砖漏钢的声光报警装置，其特征在于当透气砖残高到一定高度时，熔融钢液、报警探头、传导线、透气砖外部钢套形成一个导通的电路，从而进行声光报警。

4.根据权利要求1所述的防止透气砖漏钢的声光报警装置，其特征在于所述的传导线是由外部涂抹或者包裹有绝缘层的导电材料制成。

5.根据权利要求1所述的防止透气砖漏钢的声光报警装置，其特征在于报警器可以安装在钢包外壁之上，也可以通过无线发射装置将报警器安装在车间工人操作办公室。

6.根据权利要求1所述的防止透气砖漏钢的声光报警装置，其特征在于报警器是由金属或者石墨等可以导电的材料制成。

7.根据权利要求1所述的防止透气砖漏钢的声光报警装置，其特征在于该报警装置可以安装在外装分体透气砖上也可以安装在内装式整体透气砖上。

8.根据权利要求1～7所述方法中任一项所制备的防止透气砖漏钢声光报警装置。

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