CN113000830A - 一种安全耐材钢水流量控制器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安全耐材钢水流量控制器，包括钢包座砖、上水口砖、上滑板砖、下滑板砖和下水口砖，上水口砖上半部分设置于钢包座砖内，下半部分延伸到机构底座内；安全耐材钢水流量控制器还包括耐火材料制造的上滑板固定座砖和下滑板移动座砖，上滑板固定座砖设置于钢包座砖的底部，上滑板砖设置于上滑板固定座砖内，下滑板移动座砖可滑动地设置于上滑板固定座砖的底部，下滑板砖设置于下滑板移动座砖的内部上侧，下水口砖的上部设置于下滑板移动座砖内部下侧。可有效避免钢水烧毁主体控制部件，避免钢水无组织地喷溅或失控、放任自流，从而避免恶性事故发生，让“谈漏色变”的跑钢事故成为历史。

Description

一种安全耐材钢水流量控制器

技术领域

本发明涉及炼钢技术领域，具体涉及一种安全耐材钢水流量控制器。

背景技术

钢水流量控制机构，也称为钢水阀门，是一种应用于炼钢行业的设备，其作用为在浇钢过程中实现对钢水开流、截流和控流。

参照图1所示，钢包底壳12的预定位置焊接有机构安装板13，钢水流量控制机构与机构安装板固定。钢水流量控制机构包括核心耐火材料部分(或称为核心耐材、核心耐材部分，也可称为滑动水口部分、滑动水口部件)，如钢包座砖1、上水口砖2、上滑板砖3、下滑板砖4和下水口砖5；还包括主体控制部件(或者称为主体控制部分，还称为驱动控制部分、驱动控制部件)，如机构底座9、驱动移动滑块10、下水口锁紧套11以及驱动液压缸。钢包座砖1设在钢包内部，并与机构安装板13的中心孔配合定位；上水口砖2的上半部分在钢包座砖1内，下半部分贯穿包底伸入到机构底座9内；上滑板砖3固定在机构底座9的空腔内，并与上水口砖2紧密配合(或称为压紧贴合)，上滑板砖3的精磨平面朝下设置；下滑板砖4安装在驱动移动滑块10内，下滑板砖4的精磨平面朝上设置；下水口砖5用下水口锁紧套11固定在驱动移动滑块10上，并与下滑板砖4紧密配合。驱动移动滑块10在液压缸驱动下沿滑轨、滑槽的延伸方向移动，例如左右方向平移，下滑板砖4与上滑板砖3的流钢孔对正或错开实现开流、截流和控流。

现有的钢水流量控制机构，作为其核心的滑动水口部件采用耐火材料制造，与滑动水口部件接触的主体控制部件采用非耐火材料(如碳钢)制造。当作为核心的内部控流耐材部分(如上滑板砖、下滑板砖)出现问题时，会出现钢水侧漏、跑钢，从而烧毁主体控制部件，致使钢水无组织地喷溅或失控、放任自流，导致烧毁设备、甚至伤人的恶性事故。

发明内容

为此，本发明提供一种安全耐材钢水流量控制器，以解决现有技术中由于内部控流耐材部分损坏而导致的漏钢、跑钢的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种安全耐材钢水流量控制器，包括耐火材料制造的钢包座砖、上水口砖、上滑板砖、下滑板砖和下水口砖，所述上水口砖设置于所述钢包座砖内，所述安全耐材钢水流量控制器还包括耐火材料制造的上滑板固定座砖和下滑板移动座砖，所述上滑板固定座砖设置于所述钢包座砖的底部，所述上滑板砖设置于所述上滑板固定座砖内，所述下滑板移动座砖可滑动地设置于所述上滑板固定座砖的底部，所述下滑板砖设置于所述下滑板移动座砖的内部上侧，所述下水口砖的上部设置于所述下滑板移动座砖内部下侧。

进一步地，所述下滑板移动座砖设有安装槽，所述下滑板砖设置于所述安装槽内，所述安装槽的位于所述下滑板移动座砖的非滑动侧的侧壁高度大于所述下滑板砖的厚度，所述安装槽的位于所述下滑板移动座砖的滑动侧的侧壁高度小于所述下滑板砖的厚度。

进一步地，所述下滑板移动座砖还设有引流孔，所述引流孔位于所述安装槽的非滑动侧，所述引流孔的上端与所述安装槽连通，所述引流孔的下端连通所述下滑板移动座砖的下表面。

进一步地，所述下滑板移动座砖沿水平方向在所述上滑板固定座砖的底部滑动。

进一步地，所述上滑板砖的下表面与所述下滑板砖的上表面可滑动地紧密配合。

进一步地，所述上滑板砖的上表面与所述上水口砖的下表面紧密配合，所述下滑板砖的下表面与所述下水口砖的上表面紧密配合。

进一步地，所述上滑板固定座砖通过外包紧固支架固定于钢包底壳。

进一步地，所述下滑板移动座砖通过外包钢铁支架设置于所述上滑板固定座砖的底部，且所述下滑板移动座砖与所述上滑板固定座砖通过滑轨、滑槽滑动连接且紧密配合。

本发明具有如下优点：

当核心内部控流耐材部分(如上滑板砖、下滑板砖)发生事故后，现有的钢水流量控制机构，钢水流出会烧毁主体控制部件以及与主体控制部件相连的其它控制或联动部件，如外包紧固支架或外包钢铁支架。在本发明中，采用高级耐火材料材质的上滑板固定座砖和下滑板移动座砖替换钢铁材质的机构底座、驱动移动滑块，钢水漏出来后，由于上滑板固定座砖和下滑板移动座砖也采用了高级耐材，钢水不能烧毁上滑板固定座砖和下滑板移动座砖，可避免钢水烧毁主体控制部件；通过未被烧毁的主体控制部件可以实现截流或控流，避免钢水无组织地喷溅或失控、放任自流，从而避免恶性事故发生。

下滑板移动座砖还设有引流孔，当核心内部控流耐材部分发生事故后，可引道钢水从引流孔流出，避免钢水放任自流，防止向侧面渗漏而烧毁控制机构。安装槽的非滑动侧的槽深大于所述下滑板砖的厚度，可封堵上滑板砖与下滑板砖之间的滑动面，如此，上水口砖、上滑板砖、下滑板砖和下水口砖的所有容易发生事故的接合部位侧面都有耐火材料制品做安全保护，封堵了各个部位的跑、漏钢事故。

通过上滑板固定座砖和下滑板移动座砖可靠保护，可以使昂贵的核心内部控流耐材部分(如上滑板砖、下滑板砖)使用寿命提高30％以上，控制机构总体重量减轻一半，价格不到原来的1/3，既降低了现场操作工人的劳动强度，又能够加快热修维护、更换的时间，减少在线周转钢包数量，大幅度降低相关耐火材料的吨钢成本，使得综合收益提高50％以上，避免了材料浪费，节约了宝贵的矿产资源，在取得经济效益的同时，也创造了良好的社会效益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。

图1为本发明背景技术中的钢水流量控制机构的结构示意图(与钢包底壳相固定状态下)。

图2为本发明具体实施方式提供的安全耐材钢水流量控制器的结构示意图。

图中：1-钢包座砖、2-上水口砖、3-上滑板砖、4-下滑板砖、5-下水口砖、6-上滑板固定座砖、7-下滑板移动座砖、8-引流孔、9-机构底座、10-驱动移动滑块、11-下水口锁紧套、12-钢包底壳、13-机构安装板。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例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做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。

本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图2所示，一种安全耐材钢水流量控制器，包括耐火材料制造的钢包座砖1、上水口砖2、上滑板砖3、下滑板砖4、下水口砖5以及上滑板固定座砖6和下滑板移动座砖7。

钢包座砖1设在钢包内部，钢包座砖1的下端与机构安装板密封固定。在钢包座砖1内设有连通上下端面的内腔，该内腔的上段作为钢水流道，该内腔的下段用于安装上水口砖2的上半部分。

上水口砖2上半部分设置于钢包座砖1的内腔下段，上水口砖2也设有连通上下端面的流钢孔。其中，上水口砖2的上半部分与钢包座砖1紧密配合，下半部分伸到上滑板固定座砖6内部。

上滑板固定座砖6设置于钢包座砖1的底部，并通过外包紧固支架固定于钢包底壳12，更具体的，固定于机构安装板13。上滑板固定座砖6设有一个连通上下端面的内腔，该内腔的深度小于上滑板3的厚度，上滑板固定座砖6的内腔用于安装上滑板砖3。

上滑板砖3紧密配合地固定于上滑板固定座砖6的内腔中，并保证上滑板砖3的上表面与上水口砖2的下表面紧密配合。上滑板砖3的下表面为精磨平面。

下滑板移动座砖7通过外包钢铁支架设置于上滑板固定座砖6的底部，且与液压缸连接；下滑板移动座砖7通过滑轨、滑槽与上滑板固定座砖6滑动连接且紧密配合，保证下滑板移动座砖7沿水平方向在上滑板固定座砖6的底部滑动。下滑板移动座砖7也设有连通上下端面的内腔，该内腔的上段为安装槽，用于安装下滑板砖4；该内腔的下段用于安装下水口砖5。安装槽的位于下滑板移动座砖7的非滑动侧的槽深大于下滑板砖4的厚度，安装槽的位于下滑板移动座砖7的滑动侧的槽深等于下滑板砖4的厚度；或者说，下滑板移动座砖7设有安装槽，下滑板砖4设置于安装槽内，安装槽的位于下滑板移动座砖7的非滑动侧的侧壁高度大于下滑板砖4的厚度，安装槽的位于下滑板移动座砖7的滑动侧的侧壁高度小于下滑板砖4的厚度。下滑板移动座砖7还设有引流孔8，引流孔8位于安装槽的非滑动侧，引流孔8的上端与安装槽连通，引流孔8的下端连通下滑板移动座砖7的下表面。以下滑板移动座砖7相对上滑板固定座砖6左右移动为例，安装槽的左右侧壁高度小于下滑板砖4的厚度；安装槽的前后侧壁高度大于下滑板砖4的厚度，对容易发生跑钢事故的上滑板砖3与下滑板砖4之间的间隙进行半封堵；当在上滑板砖3与下滑板砖4处跑钢时，可引导钢水从引流孔8流出，有目的或规律的引流，避免肆意流淌而烧毁控制机构(或称为主体控制部件)。

下滑板砖4设置于安装槽内，在保证下滑板移动座砖7与上滑板固定座砖6滑动连接的同时，保证上滑板砖3的下表面与下滑板砖4的上表面可滑动地紧密配合。

下水口砖5的上部设置于下滑板移动座砖7的内腔下段。下滑板移动座砖7的内腔下段呈上大下小的阶梯孔状，下水口砖5呈上大下小的阶梯轴状，下水口装从安装槽进入到内腔下段完成安装，需保证下水口砖5的上表面与下滑板砖4的下表面紧密配合。

当核心内部控流耐材部分(如上滑板砖3、下滑板砖4)发生事故后，现有的钢水流量控制机构，钢水流出会烧毁主体控制部件以及与主体控制部件相连的其它控制或联动部件，如外包紧固支架或外包钢铁支架。在本发明中，采用高级耐火材料材质的上滑板固定座砖6和下滑板移动座砖7替换钢铁材质的机构底座9、驱动移动滑块10，钢水流出后，由于上滑板固定座砖6和下滑板移动座砖7也采用了高级耐材，钢水不能烧毁上滑板固定座砖6和下滑板移动座砖7，可避免钢水烧毁主体控制部件；通过未被烧毁的主体控制部件可以实现截流或控流，避免钢水无组织地喷溅或失控、放任自流，从而避免恶性事故发生。

下滑板移动座砖7还设有引流孔8，当核心内部控流耐材部分发生事故后，可引道钢水从引流孔8流出，避免钢水放任自流，防止向侧面渗漏而烧毁控制机构。安装槽的非滑动侧的槽深大于所述下滑板砖4的厚度，可封堵上滑板砖3与下滑板砖4之间的滑动面，如此，上水口砖2、上滑板砖3、下滑板砖4和下水口砖5的所有容易发生事故的接合部位侧面都有耐火材料制品做安全保护，封堵了各个部位的跑、漏钢事故。

通过上滑板固定座砖6和下滑板移动座砖7可靠保护，可以使昂贵的核心内部控流耐材部分(如上滑板砖3、下滑板砖4)使用寿命提高30％以上，控制机构的总体重量减轻一半，机构价格仅仅是原来控制机构价格的1/3不到，既降低了现场操作工人的劳动强度，又能够加快热修维护、更换的时间，减少在线周转钢包数量，大幅度降低相关耐火材料的吨钢成本，使得综合收益提高50％以上，避免了材料浪费，节约了宝贵的矿产资源，在取得经济效益的同时，也创造了良好的社会效益。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种安全耐材钢水流量控制器，包括耐火材料制造的钢包座砖、上水口砖、上滑板砖、下滑板砖和下水口砖，所述上水口砖设置于所述钢包座砖内，其特征在于，所述安全耐材钢水流量控制器还包括耐火材料制造的上滑板固定座砖和下滑板移动座砖，所述上滑板固定座砖设置于所述钢包座砖的底部，所述上滑板砖设置于所述上滑板固定座砖内，所述下滑板移动座砖可滑动地设置于所述上滑板固定座砖的底部，所述下滑板砖设置于所述下滑板移动座砖的内部上侧，所述下水口砖的上部设置于所述下滑板移动座砖内部下侧。

2.根据权利要求1所述的安全耐材钢水流量控制器，其特征在于，所述下滑板移动座砖设有安装槽，所述下滑板砖设置于所述安装槽内，所述安装槽的位于所述下滑板移动座砖的非滑动侧的槽深大于所述下滑板砖的厚度，所述安装槽的位于所述下滑板移动座砖的滑动侧的槽深小于所述下滑板砖的厚度。

3.根据权利要求2所述的安全耐材钢水流量控制器，其特征在于，所述下滑板移动座砖还设有引流孔，所述引流孔位于所述安装槽的非滑动侧，所述引流孔的上端与所述安装槽连通，所述引流孔的下端连通所述下滑板移动座砖的下表面。

4.根据权利要求1所述的安全耐材钢水流量控制器，其特征在于，所述下滑板移动座砖沿水平方向在所述上滑板固定座砖的底部滑动。

5.根据权利要求1所述的安全耐材钢水流量控制器，其特征在于，所述上滑板砖的下表面与所述下滑板砖的上表面可滑动地紧密配合，所述上滑板砖的下表面及所述下滑板砖的上表面均为精磨平面。

6.根据权利要求5所述的安全耐材钢水流量控制器，其特征在于，所述上滑板砖的上表面与所述上水口砖的下表面紧密配合，所述下滑板砖的下表面与所述下水口砖的上表面紧密配合。

7.根据权利要求1所述的安全耐材钢水流量控制器，其特征在于，所述上滑板固定座砖通过外包紧固支架固定于钢包底壳。

8.根据权利要求7所述的安全耐材钢水流量控制器，其特征在于，所述下滑板移动座砖通过外包钢铁支架设置于所述上滑板固定座砖的底部，且所述下滑板移动座砖与所述上滑板固定座砖通过滑轨、滑槽滑动连接且紧密配合。

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