CN201728365U

CN201728365U - 钢包和中间包下渣控制装置

Info

Publication number: CN201728365U
Application number: CN2009200136561U
Authority: CN
Inventors: 颜正国; 于景坤; 蔺瑞
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-05-12
Filing date: 2009-05-12
Publication date: 2011-02-02
Anticipated expiration: 2019-05-12

Abstract

本实用新型提供一种钢包和中间包下渣控制装置。该装置通过在钢包或中间包水口处安装侧壁开有若干侧孔的中空圆柱，或圆台，或倒圆台，或多面体容器，改变钢包或中间包流场，降低形成汇流旋涡的临界高度，减少下渣量，提高金属的洁净度。本实用新型具有施工方便，操作简单，使用寿命长，成本低，防下渣效果显著的特点。

Description

钢包和中间包下渣控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种钢包、中间包下渣控制装置，适用于钢铁冶金和有色冶金领域，特别适用于钢包和中间包浇注过程的下渣控制。

背景技术

在连铸生产末期，金属液从钢包流入中间包，以及从中间包流入结晶器过程中，当金属液位低于一定液位时，将不可避免产生旋涡，导致一部分熔渣被卷吸进入到下一个冶金容器中去。当钢包中富含氧化铁、氧化锰的强氧化性熔渣进入中间包后，会增加中间包熔渣的氧含量，导致钢中铝、硅、钛、钒等易氧化合金元素的烧损，降低合金收得率及合金命中率，恶化金属液质量。而且，金属液中的酸溶铝氧化所产生的氧化铝夹杂物，会堵塞水口，降低中间包连浇炉数。而由中间包进入结晶器的熔渣，不仅会降低铸坯洁净度，甚至诱发漏钢事故。

自上世纪70年代以来，国内外冶金工作者就如何防止或减少浇注过程中下渣进行了一系列研发工作。归纳起来，浇注过程中的防下渣技术分为上躲、下藏和抑制三类方法。

所谓上躲法，也称过量余钢法，即通过目测，或电磁、超声波、重力、振动等自动示渣检测技术，在金属液位达到汇流旋涡临界高度时关闭水口，减少下渣量。很显然，该类方法是以降低金属收得率为代价来达到减少下渣的目的。不管是目测，还是自动示渣检测，都是下渣到一定程度，被发现或检测到以后关闭水口，因此，不可避免将有部分熔渣进入到下一个容器。此外，目测法因受工人操作经验的限制，可靠性较差；而自动示渣检测技术，也存在着设备昂贵，改造费用高，日常维护和检修工作量大，使用寿命低等问题。

下藏法是通过局部性降低水口附近的包底位置，使汇流旋涡临界高度部分乃至全部落入该降低部位之内，达到减少下渣的目的，如公开专利200720077852.6，200420000558.1。很显然，该控制方法需对原有设备进行改造，改造工程量大，费用高；对已投产的工厂来说，受空间的限制，而难以实现。

而抑制法则是采取相关措施，从根本上降低产生汇流旋涡的临界高度，减少乃至消除下渣。典型装置有国外新日铁广佃制铁所开发的浮游阀、英国钢铁公司和素尔陶瓷公司共同研发的旋转阀、瑞士ARV公司开发的精确控制阀，以及德国Dider公司研制的旋转管阀等，但以上装置由于工艺复杂和使用成本高等原因，在国内生产中均未得到应用；国内已公开专利有01234802.3、95232437.7、02279160.4、20062007910.3等，以上专利由于给现行工艺带来一定困难，如向水口加引流砂，或由于使用寿命等方面的原因，在国内也没有得到应用。

综上所述，到目前为止，钢包及中间包下渣仍然是一个没有完全解决的技术难题。

发明内容

针对冶金生产过程中，钢包及中间包现有下渣控制技术存在的问题，本实用新型提供一种不影响现行工艺，不改造现有设备，施工方便，操作简单，使用寿命长，成本低，控制下渣效果更为显著的装置。

本实用新型解决钢包或中间包下渣问题所采用的技术方案是：中空圆柱、圆台、倒圆台，或多面体容器，其侧壁开有1～20个侧孔，孔的断面形状可以为圆形或圆形的一部分、椭圆形或椭圆形的一部分、矩形、正方形、多边形、抛物线形，孔的分布可以对称或不对称，孔的轴线与下渣控制装置侧壁的切平面或平面呈10°～170°，孔的下沿距钢包或中间包包底0～100mm，侧孔总面积为水口面积的1/3～5倍。此装置由耐火材料一体浇注成型，制作容易，其结构、尺寸可根据现场设备及工艺条件而定。该装置用耐火泥砌筑固定在钢包、中间包包底，位于其水口正上方，可与钢包、中间包上水口座砖一起砌筑安装，施工方便。当金属熔池深度达到一定液位时，金属液从下渣控制装置的侧孔流入水口，此时钢包或中间包内金属液由向水口方向集中的流动改为水平出流，而水平出流是不会形成汇流旋涡的，因此不会产生汇流旋涡卷渣。从而起到控制下渣，提高金属收得率，提高产品质量的目的。

本实用新型可以消除汇流旋涡，控制下渣，提高金属纯净度。

与现有技术相比，本实用新型具有以下主要优点：

1)能消除汇流旋涡的产生，控制下渣，提高金属液洁净度，提高金属收得率，提高产品质量；

2)本实用新型加工制作简单，成本低；

3)本实用新型结构简单，安装施工方便，不影响现行工艺；

4)本实用新型使用寿命长，不影响连浇炉数。

附图说明

附图1～图4为实用新型外观结构示意图。

附图5～图6为实用新型工艺布置示意图。

附图7为实用新型图5或图6的A-A剖面图。

附图中标记分述如下：图5中1-钢包，2-水口，3-下渣控制装置；图6中1-中间包，2-水口，3-下渣控制装置；图7中2-水口，3-下渣控制装置。

具体实施方式

如图5、图6、图7所示，本实用新型砌筑在钢包或中间包包底，位于其水口正上方。金属液位较高时，金属液由本装置的上口和侧孔流入进入水口，流入下一个冶金容器。随着浇注的进行，金属液位进一步降低，低于本装置高度时，金属液只能由本装置侧孔流入水口，钢包或中间包内流场为水平流场，因此保证不产生汇流旋涡，从而实现渣金分离，控制了下渣量，提高了金属的洁净度及金属收得率。

Claims

1.一种安装在钢包和中间包水口处的下渣控制装置，其特征是该装置为侧壁开有若干侧孔的中空容器。

2.根据权利要求1所述的下渣控制装置，其特征是中空容器形状为圆柱、圆台、倒圆台、多面体。

3.根据权利要求1所述的下渣控制装置，其特征是在中空容器侧壁开1～20个侧孔，侧孔的断面形状为圆形或圆形的一部分、椭圆形或椭圆形的一部分、矩形、正方形、多边形、抛物线形。

4.根据权利要求1所述的下渣控制装置，其特征是侧孔呈对称或不对称分布。

5.根据权利要求1所述的下渣控制装置，其特征是侧孔的中心线与侧壁的切平面或平面的夹角在10度～170度之间。

6.根据权利要求1所述的下渣控制装置，其特征是侧孔下沿距钢包或中间包底部距离0～100mm。

7.根据权利要求1所述的下渣控制装置，其特征是所有侧孔的面积的总和为水口面积的1/3～5倍之间。

8.根据权利要求1所述的下渣控制装置，其特征是该装置安装在钢包或中间包水口的正上方。