CN105063366B - 一种分段冷却型电渣重熔宽板坯结晶器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分段冷却型电渣重熔宽板坯结晶器，包括通过螺栓固定的四个单位模块，每个单位模块均包括由顶板、底板、工作铜板、水箱面板以及侧框板通过焊接组成的闭合箱体和设置在箱体内的至少一个分段隔板，每个分段隔板与工作铜板、水箱面板及侧框板均焊接，箱体被分段隔板分隔为至少两个独立模块，每个独立模块内均设置有水冷压板和水箱隔板且水冷压板与工作铜板平行，水箱隔板设置在水冷压板与水箱面板之间，水箱面板匹配独立模块的位置均设置有进水管和出水管，本发明这种结晶器通过降低冷却水的流动距离，从而降低了工作铜板由于冷却水温度升高而产生的形变。

Description

一种分段冷却型电渣重熔宽板坯结晶器

技术领域

本发明涉及一种冶金行业电渣重熔宽板坯结晶器，尤其涉及一种分段冷却型电渣重熔宽板坯结晶器。

背景技术

电渣宽板坯的生产技术是国际冶金技术中最广泛研究的技术领域，其中电渣板坯结晶器的制造技术是最关键的技术之一。目前使用的电渣板坯结晶器(无锥度)几乎全是板式结晶器，既在铜板中钻孔或开槽，再以铜钢复合的方式将铜板和钢板支架制成独立的模板，用螺栓将制成的模板联接在一起，联接铜板各通水孔或通水槽，就组合成一个完整的板式结晶器。

这种板式结晶器的是在铜板中钻孔或在铜板表面开槽后通水冷却，工作铜板在重熔冶炼状态下冷却水只能在铜板的孔中或在铜钢复合后的槽中流动，孔和槽受铜板厚度约束，流通截面很有限，弯道多，阻力大，单孔水流量有限，载热量有限，换热后末端温升快，因此，这种板式结晶器的单个模板高度受限，通常只用于抽锭式板坯电渣炉用于生产大型宽厚电渣板坯，这种炉型在重熔过程中板式结晶器固定不动，熔化后的液面相对板式结晶器的位置基本不动，重熔凝固后的电渣板坯跟随凝固速度向下缓慢移动，直至达到所需要的长度，这种板式结晶器的高度要远远低于板坯的长度。如午阳钢厂的40吨电渣板坯2.8米至4.2米长，生产这种电渣板坯的板式结晶器约1米高。

使用这种板式结晶器生产电渣板坯通常是国有大中型企业大批量生产国家需要的单一品种规格，投资规模大，控制难度高，不宜生产2吨至8吨的中小型电渣宽板坯，许多高性能特种材料需要用这些中小型电渣板坯去轧制成各种规格的钢板，如高合金工模具钢板，耐蚀合金钢板都可以利用这些中小型电渣板坯直接轧制生产。

现有的中小型电渣板坯结晶器的工作铜板经常会因冷却不当产生严重变形，如何快速冷却铜板成为这种电渣板坯结晶器急需解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种分段冷却型电渣重熔宽板坯结晶器，可以有效防止电渣板坯结晶器的工作铜板因冷却水温度升高，冷却不当而产生的变形。

本发明采用如下技术方案：

本发明提出了这样一种分段冷却型电渣重熔宽板坯结晶器，包括通过螺栓固定的四个单位模块，每个所述单位模块均包括由顶板、底板、工作铜板、水箱面板以及侧框板通过焊接组成的闭合箱体和设置在所述箱体内的至少一个分段隔板，每个所述分段隔板与所述工作铜板、所述水箱面板及所述侧框板均焊接，所述箱体被所述分段隔板分隔为至少两个独立模块，每个所述独立模块内均设置有水冷压板和水箱隔板且所述水冷压板与所述工作铜板平行，所述水箱隔板设置在所述水冷压板与所述水箱面板之间，所述水箱面板匹配所述独立模块的位置均设置有进水管和出水管。

进一步，所述侧框板的外侧设置有连接框板，所述连接框板上设置有螺栓孔，所述连接框板的外侧设置有加强筋板。

本发明的有益效果：

本发明提供的这种结晶器采用分段隔板将结晶器工作铜板分段进行冷却，通过降低冷却水的流动距离，控制冷却水的温升，能够有效防止电渣板坯结晶器的工作铜板因冷却不当产生的形变；另一方面，由于增加了冷却水分段隔板，使得工作铜板的自由距离至少减少了一半，对工作铜板起到了加固作用，从结构上提升了工作铜板抗形变的能力，从而使这种电渣板坯结晶器的可靠性提高，寿命更长。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明实施例1中单位模块的主视图；

图2为图1中沿A-A方向的剖视图；

图3为本发明实施例1中单位模块的俯视图；

图中：1、工作铜板；2、水冷压板；3、水箱隔板；4、分段隔板；5、顶板；6、底板；7、进水管；8、出水管；9、水箱面板；10、侧框板；11、加强筋板；12、 连接框板；13、螺栓孔；a、独立模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1～图3所示，为本发明的实施例1，包括通过螺栓固定的四个单位模块，每个单位模块均包括由顶板5、底板6、工作铜板1、水箱面板9以及侧框板10通过焊接组成的闭合箱体和设置在箱体内中部的一个分段隔板4，分段隔板4与工作铜板1、水箱面板9及侧框板10均焊接，箱体被分段隔板4分隔为两个独立模块a，每个独立模块a内均设置有水冷压板2和水箱隔板4且水冷压板2与工作铜板1平行，水箱隔板4设置在水冷压板2与水箱面板9之间，水箱面板9匹配每个独立模块a的位置均设置有进水管7和出水管8，侧框板10的外侧设置有连接框板12，连接框板12上设置有螺栓孔13，连接框板12的外侧设置有加强筋板11。

使用时，上下两个部分的进水管7均通入冷却水，冷却水在由工作铜板1与水箱面板9之间的夹层自下而上流动，最后由出水管8流出，设置水箱隔板3及水冷压板2可以有效提高冷却水的流速，进而加快工作铜板1的降温速度。

本发明通过在结晶器中间设置了冷却水分段隔板4，将一段冷却分为两段冷却，冷却水的流动距离减少了50％，冷却水的温升也相应减小，这样可以快速降低工作铜板1上部的温度，防止工作铜板1发生形变；分段隔板4是用较厚的钢板和工作铜板1的中部焊接在一起的，有很强加固作用，工作铜板1的自由长度减少50％，也会阻止工作铜板变形，改进后的电渣板坯结晶器故障较少，使用寿命较长。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种分段冷却型电渣重熔宽板坯结晶器，其特征在于：包括通过螺栓固定的四个单位模块，每个所述单位模块均包括由顶板、底板、工作铜板、水箱面板以及侧框板通过焊接组成的闭合箱体和设置在所述箱体内的至少一个分段隔板，每个所述分段隔板与所述工作铜板、所述水箱面板及所述侧框板均焊接而成，所述箱体被所述分段隔板分隔为至少两个独立模块，每个所述独立模块内均设置有水冷压板和水箱隔板且所述水冷压板与所述工作铜板平行，所述水箱隔板设置在所述水冷压板与所述水箱面板之间，所述水箱面板匹配所述独立模块的位置均设置有进水管和出水管。

2.根据权利要求1所述的一种分段冷却型电渣重熔宽板坯结晶器，其特征在于：所述侧框板的外侧设置有连接框板，所述连接框板上设置有螺栓孔，所述连接框板的外侧设置有加强筋板。