CN110788290B - 一种防止连铸二冷喷嘴堵塞的系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防止连铸二冷喷嘴堵塞的系统及方法，属于炼钢连铸技术领域。在连铸机拉速降低为零前，关闭二冷冷却水管道上设置的气动流量调节阀，关闭二冷冷却水，暂停冷却；压缩空气管道和二冷冷却水管道之间设置与其连通的中间管道，中间管道上设置有快速切断阀，压缩空气管道内通入压缩空气，打开快速切断阀，使压缩空气管道内的压缩空气经中间管道进入二冷冷却水管道，将二冷冷却水管道内残余的水排出；在提升拉速前，关闭压缩空气，关闭快速切断阀；打开气动流量调节阀，打开二冷冷却水，提升拉速，继续冷却。本发明有效防止水管内残留的水垢化后堵塞喷嘴，保障二冷的均匀性，提高喷嘴的效用期，降低维护成本。
Description
技术领域
本发明属于炼钢连铸技术领域，涉及一种防止连铸二冷喷嘴堵塞的系统及方法。
背景技术
在连铸炼钢过程中，铸坯从出结晶器开始到完全冷却凝固的这一过程称为二次冷却。二次冷却区(简称二冷区)铸坯热量大部分通过冷却水带走，其中，气雾冷却方式由于均匀性好、调节比大，在板坯和方坯连铸中应用广泛。在连铸生产过程中，有时需要将拉速降低为零，比如快换中间包时，就需要降低拉速，为了避免二冷区的铸坯因持续喷淋而温度过低、冷却过度，需要将二冷冷却水和气阀门关闭，暂停冷却。此时二冷管道内的水无法全部排出，残留在管道内的水在高温铸坯的烘烤下，在喷嘴处会结垢，从而造成喷嘴的全部或部分堵塞。喷嘴堵塞以后，不仅严重影响二冷的均匀性，造成裂纹、脱方等质量事故，而且需要在停机时更换堵塞的喷嘴，降低了喷嘴的使用寿命，妨碍生产连续性，增加维护的工作量。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种防止连铸二冷喷嘴堵塞的系统及方法，以解决连铸生产中当拉速及二冷冷却暂停时管道内残留的水在高温铸坯烘烤下于喷嘴处结垢而堵塞喷嘴的技术问题。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种防止连铸二冷喷嘴堵塞的系统，包括压缩空气管道、二冷冷却水管道，所述二冷冷却水管道包括总管和若干绕铸坯均布的支管，所述总管上沿二冷冷却水流动方向依次设有电磁流量计和气动流量调节阀，所述支管上设有若干绕铸坯均布的喷嘴，压缩空气管道和二冷冷却水管道之间设置与其连通的中间管道，所述中间管道与二冷冷却水管道的连通位置位于气动流量调节阀之后，所述中间管道上设有快速切断阀。
进一步，所述中间管道上靠近压缩空气管道一侧设有止回阀。
进一步，所述中间管道上靠近二冷冷却水管道一侧设有止回阀。
进一步，所述快速切断阀为球阀。
一种防止连铸二冷喷嘴堵塞的方法，包括以下步骤：
S1.在连铸机拉速降低为零前，关闭二冷冷却水管道上设置的气动流量调节阀，关闭二冷冷却水，暂停冷却；
S2.压缩空气管道内通入压缩空气，打开中间管道上设置的快速切断阀，使压缩空气管道内的压缩空气经中间管道进入二冷冷却水管道，将二冷冷却水管道内残余的水排出；
S3.在提升拉速前，关闭压缩空气，关闭快速切断阀；
S4.打开气动流量调节阀，打开二冷冷却水，提升拉速，继续冷却。
进一步，所述步骤S3和步骤S4可同时进行，也可前后依次进行。
进一步，所述步骤S1中，在拉速降低为零前的t1时刻关闭气动流量调节阀和二冷冷却水；所述t1为快速切断阀和拉速降停位置的喷嘴之间所对应的二冷冷却水管道体积，与单位时间经过快速切断阀的压缩空气的流量的比值。
进一步，所述步骤S3中，在提升拉速前的t2时刻关闭压缩空气和快速切断阀；所述t2为气动流量调节阀和拉速降停位置的喷嘴之间所对应的二冷冷却水管道体积，与单位时间经过气动流量调节阀的二冷冷却水的流量的比值。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明公开的防止连铸二冷喷嘴堵塞的方法及系统，通过设置连通压缩空气管道和二冷冷却水管道的中间管道，及实现开闭功能的快速切断阀，使得压缩空气管道内的压缩空气经中间管道改道二冷冷却水管道，从而将残留在二冷冷却水管道内，尤其是残留在设有喷嘴的各支管内的水排出，防止垢化后堵塞喷嘴。
(2)本发明公开的防止连铸二冷喷嘴堵塞的方法及系统，通过在中间管道上设置止回阀，进一步限定压缩空气的流动路径，确保残留冷却水排除干净，避免有遗漏。
(3)本发明公开的防止连铸二冷喷嘴堵塞的方法及系统，有效保障二冷的均匀性，提高喷嘴的效用期，降低维护成本，可以广泛应用于气雾冷却连铸机中。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为本发明的一种防止连铸二冷喷嘴堵塞的系统的结构示意图。
附图标记：压缩空气管道1、二冷冷却水管道2、总管21、支管22、中间管道3、电磁流量计4、气动流量调节阀5、快速切断阀6、止回阀7、喷嘴8、铸坯9。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。
如图1所示，本实施例提供一种防止连铸二冷喷嘴堵塞的系统，包括压缩空气管道1、二冷冷却水管道2，所述二冷冷却水管道2包括总管21和若干绕铸坯均布的支管22，所述总管21上沿二冷冷却水流动方向依次设有电磁流量计4和气动流量调节阀5，所述支管22上设有若干绕铸坯9均布的喷嘴8，压缩空气管道1和二冷冷却水管道2之间设置与其连通的中间管道3，所述中间管道3与二冷冷却水管道2的连通位置位于气动流量调节阀5之后，所述中间管道3上设有快速切断阀6，所述中间管道3上靠近压缩空气管道1一侧设有止回阀7。
本实施例提供一种防止连铸二冷喷嘴堵塞的方法，通过本实施例提供的防止连铸二冷喷嘴堵塞的系统来执行，包括以下步骤：
S1.在将连铸机拉速降低为零前的t1时刻，关闭二冷冷却水管道2上设置的气动流量调节阀5，关闭二冷冷却水，暂停冷却；
S2.压缩空气管道1内通入压缩空气，打开两端分别连接压缩空气管道1和二冷冷却水管道2的中间管道3上设置的快速切断阀6，使压缩空气管道1内的压缩空气经中间管道3进入二冷冷却水管道2，将二冷冷却水管道2内残余的水排出；
S3.在提升拉速前的t2时刻，关闭压缩空气，关闭快速切断阀6；
S4.打开气动流量调节阀5，打开二冷冷却水，提升拉速，继续冷却。
本实施例中，步骤S3在前，步骤S4在后，在其他实施例中，步骤S3和步骤S4也可以同时进行。关于t1的确定，设快速切断阀6和拉速降停位置的喷嘴8之间所对应的二冷冷却水管道2的体积为V1，单位时间经过快速切断阀6的压缩空气的流量为Q1，则t1＝V1/Q1。关于t2的确定，设气动流量调节阀5和拉速降停位置的喷嘴8之间所对应的二冷冷却水管道2体积为V2，单位时间经过气动流量调节阀5的二冷冷却水的流量为Q2，则t2＝V2/Q2。上述公式给出了t1和t2的指导算法，在实际操作中，可以在上述公式的计算结果的基础上，根据实际工况进行调整
该系统的中间管道3将压缩空气管道1和二冷冷却水管道2连通，中间管道3上设置的快速切断阀6具备开闭功能，当快速切断阀6打开时，压缩空气管道1内的压缩空气通过中间管道3进入二冷冷却水管道2，使二冷冷却水管道2内残余的水在压缩空气作用下得以排出，防止残余水经高温铸坯9烘烤而在喷嘴8处结垢，从而防止喷嘴8堵塞。中间管道3上设置的止回阀7，进一步确保压缩空气沿着二冷冷却水管道2的总管21——支管22路径单向流通，而不是从压缩空气管道1直接进入支管22，保证水管内残留的水都能被吹走，避免有遗漏。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (5)
1.一种防止连铸二冷喷嘴堵塞的系统，包括压缩空气管道、二冷冷却水管道，所述二冷冷却水管道包括总管和若干绕铸坯均布的支管，所述总管上沿二冷冷却水流动方向依次设有电磁流量计和气动流量调节阀，所述支管上设有若干绕铸坯均布的喷嘴，其特征在于，压缩空气管道和二冷冷却水管道之间设置与其连通的中间管道，所述中间管道与二冷冷却水管道的连通位置位于气动流量调节阀之后，所述中间管道上设有快速切断阀；
所述中间管道上靠近压缩空气管道一侧设有止回阀；
所述中间管道上靠近二冷冷却水管道一侧设有止回阀；
所述快速切断阀为球阀。
2.一种防止连铸二冷喷嘴堵塞的方法，该方法基于如权利要求1所述的系统，其特征在于，包括以下步骤：
S1. 在连铸机拉速降低为零前，关闭二冷冷却水管道上设置的气动流量调节阀，关闭二冷冷却水，暂停冷却；
S2. 压缩空气管道内通入压缩空气，打开中间管道上设置的快速切断阀，使压缩空气管道内的压缩空气经中间管道进入二冷冷却水管道，将二冷冷却水管道内残余的水排出；
S3. 在提升拉速前，关闭压缩空气，关闭快速切断阀；
S4. 打开气动流量调节阀，打开二冷冷却水，提升拉速，继续冷却。
3.如权利要求2所述的防止连铸二冷喷嘴堵塞的方法，其特征在于，所述步骤S3和步骤S4同时进行，或前后依次进行。
4.如权利要求2所述的防止连铸二冷喷嘴堵塞的方法，其特征在于，所述步骤S1中，在拉速降低为零前的t1时刻关闭气动流量调节阀和二冷冷却水；所述t1为快速切断阀和拉速降停位置的喷嘴之间所对应的二冷冷却水管道体积，与单位时间经过快速切断阀的压缩空气的流量的比值。
5.如权利要求2所述的防止连铸二冷喷嘴堵塞的方法，其特征在于，所述步骤S3中，在提升拉速前的t2时刻关闭压缩空气和快速切断阀；所述t2为气动流量调节阀和拉速降停位置的喷嘴之间所对应的二冷冷却水管道体积，与单位时间经过气动流量调节阀的二冷冷却水的流量的比值。
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