CN210506416U - 一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口及出钢口总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口及出钢口总成，属于转炉挡渣用耐火材料技术领域。本实用新型的抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口，包括出钢口本体，出钢口本体上加工有供钢水穿过的内腔，所述出钢口本体的内腔靠近转炉内部的一端设有挡板，该挡板的横截面为十字形。本实用新型的结构简单，能够有效抑制转炉出钢过程涡流的产生，从而减少下渣量，提升钢水的品质。

Description

一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口及出钢口总成

技术领域

本实用新型属于转炉出钢技术领域，更具体地说，涉及一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口及出钢口总成。

背景技术

目前钢铁市场持续下滑，行业内部竞争日趋激烈，在这种条件下，缩短生产时间，控制生产成本就显得尤为重要。转炉炼钢是粗钢的主要生产方法，具有生产速度快、炉产量高、能耗低等特点，其钢产量占世界钢总产量的65％以上。随着市场对高品质钢如汽车板、高级船板、电工钢、不锈钢等的需求的日益增加，转炉炼钢的钢水洁净度要求也越来越高。在转炉炼钢末期，将钢水从转炉倾倒入钢包的过程中，钢渣也会伴随着钢液一起流入钢包内(即转炉出钢下渣)，影响钢水的洁净度。

其中，出钢口是转炉的重要组成部分，转炉炼钢钢水通过出钢口流出，转炉出钢时的下渣主要分为三部分，前期渣、过程渣和后期渣。目前工业上普遍使用滑板挡渣机构对后期渣进行挡渣处理，且挡渣效果较好，但在转炉出钢过程中，钢渣漂浮在钢水液面上，随着钢水液面的下降，在液面逐渐形成旋涡，并逐渐发展至贯穿整个出钢口，从而造成涡流卷渣现象。出钢过程由涡流效应引起的卷渣约占总下渣量的60％，而目前对于涡流卷渣并没有很好的手段能够避免，从而影响了钢水的质量和炼钢成本。

针对涡流卷渣问题，申请号为201520000413.X的申请案公开了一种抑制涡流卷渣的转炉出钢口，该申请案的出钢口穿设于转炉炉壳上，所述出钢口沿径向由内至外依次设有工作层、填料层和永久层，所述工作层包括钢水入口、钢水出口以及位于钢水入口和钢水出口之间的内腔；所述内腔为锥柱体且截面为正多边形，所述钢水入口面积大于钢水出口面积。又如，中国专利申请号为201611014176.8的申请案公开了一种钢液出口结构，该申请案的钢液出口包括用于钢液流动的筒体，在筒体上设有用于钢液流动的空腔，在筒体内壁上设有用于产生抑制涡流的挡板。

上述两申请案通过对出钢口结构进行优化设计，从而在一定程度上会对涡流进行干扰，减小涡流的产生，但是钢水会在涡流中心形成新的涡流，从而影响涡流卷渣抑制效果。

实用新型内容

1.要解决的问题

本实用新型的目的在于克服目前现有技术中对于转炉出钢过程中产生的涡流卷渣不能有效抑制和避免的不足，提供了一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口及出钢口总成。采用本实用新型的技术方案可以有效抑制转炉出钢过程中涡流的产生，从而能够有效避免涡流卷渣，减少进入钢包的下渣量，有利于保证钢水质量。

2.技术方案

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

本实用新型的一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口，包括出钢口本体，出钢口本体上加工有供钢水穿过的内腔，所述出钢口本体的内腔靠近转炉内部的一端设有挡板，该挡板的横截面为十字形。

更进一步的，所述挡板沿出钢口轴向的延伸长度大于等于出钢口长度的1/5且不超过出钢口总长。

更进一步的，所述挡板包括水平挡板和纵向挡板，所述水平挡板和纵向挡板均与出钢口本体内壁相连且与出钢口本体整体成型而成。

更进一步的，所述水平挡板和纵向挡板的厚度D为出钢口本体内腔直径的1/10-1/3。

本实用新型的一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口总成，包括所述的出钢口。

更进一步的，还包括内水口砖和滑板挡渣系统，所述的滑板挡渣系统包括内滑板砖、外滑板砖和外水口砖，其中出钢口本体、内水口砖、内滑板砖、外滑板砖和外水口砖依次相连。

更进一步的，所述内水口砖的两端与出钢口本体及内滑板砖之间均为公母口凹凸连接，且内水口砖的周围设有铁箍，且铁箍的高度低于内水口砖的砖体高度。

更进一步的，所述内水口砖与内滑板砖相连的一端对称加工有定位耳槽。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型的一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口，通过在出钢口本体的内腔设置十字形挡板，从而可以有效抑制涡流的产生，尤其是避免涡流中心重新形成新的涡流，因此能够有效避免涡流卷渣，减少进入钢包的下渣量，有利于减少脱氧剂、合金消耗，并提升钢水品质。

(2)本实用新型的一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口总成，通过对出钢口的结构进行优化设计，从而可以有效抑制涡流的产生，避免涡流卷渣，减少进入钢包的下渣量。同时，通过对挡板的长度和厚度尺寸进行优化设计，从而有利于进一步保证其使用效果。

(3)本实用新型的一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口总成，通过出钢口挡板与滑板挡渣的共同作用，可以有效减少钢包的下渣量，有利于保证钢水质量。同时，内水口砖的周围设有铁箍，从而可以防止内水口砖在使用过程中的裂纹扩散；而内水口砖上定位耳槽的设置便于对内水口砖进行安装固定。

附图说明

图1为本实用新型的一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口的结构示意图；

图2为本实用新型的一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口总成的结构示意图；

图中：

1、出钢口本体；2、挡板；3、内水口砖；301、定位耳槽；4、内滑板砖；5、外滑板砖；6、外水口砖；7、铁箍。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。

实施例1

如图1所示，本实施例的一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口，包括出钢口本体1，出钢口本体1上加工有供钢水穿过的内腔(流钢孔)，所述出钢口本体1的内腔靠近转炉内部的一端(尾端)设有挡板2，该挡板2的横截面为十字形。针对转炉出钢过程中易产生涡流卷渣现象的问题，本实施例通过在出钢口本体1的内腔内设置十字形挡板，从而可以有效抑制涡流的产生，尤其是避免涡流中心重新形成新的涡流，因此能够有效避免涡流卷渣，减少进入钢包的下渣量，有利于减少脱氧剂、合金消耗，并提升钢水品质。

具体的，上述挡板2包括水平挡板和纵向挡板，所述水平挡板和纵向挡板均与出钢口本体1内壁相连且与出钢口本体1整体成型而成。该挡板2沿出钢口(出钢口本体1)轴向的延伸长度大于等于出钢口长度的1/5且不超过出钢口总长，且水平挡板和纵向挡板的厚度D为出钢口本体1内腔直径的1/10-1/3。通过对挡板2的长度和厚度进行优化设计，从而有利于进一步保证其使用效果。

实施例2

如图1、图2所示，本实施例的一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口总成，包括实施例1中的出钢口、内水口砖3和滑板挡渣系统，所述的滑板挡渣系统包括内滑板砖4、外滑板砖5和外水口砖6，其中出钢口本体1、内水口砖3、内滑板砖4、外滑板砖5和外水口砖6依次相连。通过出钢口本体1内部挡板2的设置以及滑板挡渣系统的共同作用，从而既可以对后期渣进行挡渣处理，同时还可以有效避免涡流卷渣的产生，大大减少了钢包的下渣量，因此有利于保证所得钢水品质。具体的，本实施例中内水口砖3的两端与出钢口本体1及内滑板砖4之间均为公母口凹凸连接，且内水口砖3的周围设有铁箍7，铁箍7的高度低于内水口砖3的砖体高度，通过铁箍7的设置可以防止内水口砖在使用过程中的裂纹扩散；而述内水口砖3与内滑板砖4相连的一端对称加工有两个定位耳槽301，从而便于对内水口砖进行安装固定。

本实施例中内水口砖3、内滑板砖4、外滑板砖5和外水口砖6的安装均采用现有安装固定方式，本实施例中不再进行赘述。

实施例3

具体的，以120吨转炉出钢口为例，本实施例的出钢口采用整体式出钢口，其外径为260mm，长度为1400mm，其内腔是圆形，十字挡板的厚度为15mm，长度为400mm，材质与出钢口材质相同，采用MgO-C材料，另外，该转炉还采用滑板进行后挡渣。与只采用滑板挡渣工艺相比，转炉出钢过程中涡流得到有效抑制，出钢过程中的卷渣量大大降低，进入钢包的渣量约减少30％-50％。

Claims (8)

1.一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口，包括出钢口本体(1)，出钢口本体(1)上加工有供钢水穿过的内腔，其特征在于：所述出钢口本体(1)的内腔靠近转炉内部的一端设有挡板(2)，该挡板(2)的横截面为十字形。

2.根据权利要求1所述的一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口，其特征在于：所述挡板(2)沿出钢口轴向的延伸长度大于等于出钢口长度的1/5且不超过出钢口总长。

3.根据权利要求1或2所述的一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口，其特征在于：所述挡板(2)包括水平挡板和纵向挡板，所述水平挡板和纵向挡板均与出钢口本体(1)内壁相连且与出钢口本体(1)整体成型而成。

4.根据权利要求3所述的一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口，其特征在于：所述水平挡板和纵向挡板的厚度D为出钢口本体(1)内腔直径的1/10-1/3。

5.一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口总成，其特征在于：包括权利要求1-4中任一项所述的出钢口。

6.根据权利要求5所述的一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口总成，其特征在于：还包括内水口砖(3)和滑板挡渣系统，所述的滑板挡渣系统包括内滑板砖(4)、外滑板砖(5)和外水口砖(6)，其中出钢口本体(1)、内水口砖(3)、内滑板砖(4)、外滑板砖(5)和外水口砖(6)依次相连。

7.根据权利要求6所述的一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口总成，其特征在于：所述内水口砖(3)的两端与出钢口本体(1)及内滑板砖(4)之间均为公母口凹凸连接，且内水口砖(3)的周围设有铁箍(7)，铁箍(7)的高度低于内水口砖(3)的砖体高度。

8.根据权利要求6所述的一种抑制转炉出钢过程涡流产生的出钢口总成，其特征在于：所述内水口砖(3)与内滑板砖(4)相连的一端对称加工有定位耳槽(301)。

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