CN210789208U - 一种对称型流场的连铸四流中间包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种对称型流场的连铸四流中间包，属于冶金设备技术领域。该中间包通过设置相互平行的挡渣墙，在挡渣墙上设置四个斜向上延伸的导流孔，并配合稳流器，有效的改善了中间包内钢水流场，延长了钢水在中间包内的停留时间，增加了钢中夹杂物上浮几率，从而提高了钢水纯净度，提升了钢种质量水平。同时，还能保证四个流次之间温度的均衡，稳定铸坯低倍质量，对生产顺行和质量均匀性起到十分重要的作用。

Description

一种对称型流场的连铸四流中间包

技术领域

本发明属于冶金设备技术领域，具体涉及一种对称型流场的连铸四流中间包。

背景技术

近年来，随着我国交通运输、能源石化、海洋工程、重型机械、核电、军工等国家重点行业与产业的快速发展，汽车、桥梁、石油开采、船舶等市场日益壮大，伴随的是对高品质品种钢的需求量大幅度增加。与此同时，受用途和使用环境的影响，人们对品质钢质量水平要求也在日益提高。

从现代冶金学角度来看，提高品质钢质量水平，就是要提高钢种内部质量和表面质量。对于钢种内部质量，主要体现在钢中夹杂物水平和铸坯低倍质量上。因此，如何控制好钢中夹杂物水平和铸坯低倍质量成为提高钢种品质的一个重要因素。

中间包浇铸是炼钢生产流程的中间环节，而且是由间歇操作转向连续操作的衔接点，是提高钢产量和质量的重要环节。无论对于连铸操作的顺利进行，还是对于保证钢坯质量，中间包的作用都是不可忽视的。

中间包冶金净化功能，不仅可以提高钢液的清洁度，防止钢液二次氧化；还能减少热损失，微调钢液温度；改善钢液流动状态，减轻对耐火材料的侵蚀、防止卷渣；增加钢液在中间包内的停留时间，促进钢液中夹杂物上浮等。

现有的四流中间包结构不利于中间包内钢液温度均匀，中间包各水口响应时间、停留时间均较短，且死区体积过大，不利于高质量铸坯的生产，难以满足品种钢生产的需要，亟待进行优化。

实用新型内容

实用新型目的：为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种对称型流场的连铸四流中间包，该中间包能大大改善钢水在中间包内的流场，延长钢水在中间包内的停留时间，增加钢水中夹杂物上浮的机会，提高钢水纯净度，同时，还能均匀各流次之间的温度差。

技术方案：本实用新型所述的一种对称型流场的连铸四流中间包，包括第一侧壁、第二侧壁、以及形成于第一侧壁和第二侧壁之间的狭长的包底，所述第一侧壁的中间位置具有向外凹陷的凹陷部分；所述包底设置有在其长度方向依次排布的四个水口，在居中的两个水口之间、凹陷部分的两侧设置有两个相互平行的挡渣墙，所述挡渣墙的一端连接所述第一侧壁，另一端垂直连接所述第二侧壁，挡渣墙的底部连接所述包底；每个所述挡渣墙上均具有分上下两层布置的四个导流孔，两个挡渣墙相对的面为内侧面，各挡渣墙的四个导流孔均自其内侧面斜向上的向其另一侧面延伸；两个挡渣墙之间形成钢水冲击区域，在所述钢水冲击区域内、凹陷部分处设置有用于稳流和缓冲钢液的稳流器。

其中，所述稳流器的外形呈梯形结构，且稳流器与所述凹陷部分相对的各个侧表面分别与凹陷部分的各对应侧面的上边沿平行。

具体的，所述稳流器具有斜向下凹陷形成的缓冲腔，所述缓冲腔的底部比开口大。

进一步的，以所述第二侧壁作为参照，所述缓冲腔自其底部向其开口呈现逐渐向所述第二侧壁靠拢的角度。

所述四个导流孔中，下层的两个导流孔的高度相同，上层的两个导流孔的高度相同。

进一步的，下层的两个所述导流孔的倾斜角度为25°，上层的两个所述导流孔的倾斜角度为15°。

有益效果：该中间包通过设置相互平行的挡渣墙，在挡渣墙上设置四个斜向上延伸的导流孔，并配合稳流器，有效的改善了中间包内钢水流场，延长了钢水在中间包内的停留时间，增加了钢中夹杂物上浮几率，从而提高了钢水纯净度，提升了钢种质量水平。同时，还能保证四个流次之间温度的均衡，稳定铸坯低倍质量，对生产顺行和质量均匀性起到十分重要的作用。

附图说明

图1是本实用新型的中间包俯视结构示意图；

图2是图1中沿A向观察的挡渣墙结构示意图；

图3是图2中挡渣墙沿A-A线剖视图；

图4是本实用新型的稳流器的俯视结构示意图；

图5是图4中稳流器沿B-B线的剖视图。

具体实施方式

下面，结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

如图1所示，一种对称型流场的连铸四流中间包，包括第一侧壁1、第二侧壁2、以及形成于第一侧壁1和第二侧壁2之间的狭长的包底3。包底3内沿其长度方向依次排布有四个水口4，该四个水口4为浸入式水口，四个水口4形成该中间包的四个流。

第一侧壁1的中间位置具有向外凹陷的凹陷部分11，在居中的两个水口4之间、凹陷部分11的两侧设置有两个相互平行的挡渣墙5。挡渣墙5的一端连接第一侧壁1，另一端垂直连接第二侧壁2，挡渣墙5的底部连接包底3。

沿着图1中A向观察，可见图2所示挡渣墙5的大致结构，每个挡渣墙5上均具有分上下两层布置的四个导流孔51，在该四个导流孔51中，下层的两个导流孔51的高度相同，上层的两个导流孔51的高度相同。以两个挡渣墙5相对的面为内侧面，各挡渣墙5的四个导流孔51均自其内侧面斜向上的向其另一侧面延伸。具体而言，如图3所示，下层的两个导流孔51的倾斜角度为25°，上层的两个导流孔51的倾斜角度为15°。

再次参阅图1所示，两个挡渣墙5将中间包分隔成三块区域，即位于两个挡渣墙5之间形成的钢水冲击区域6，和两侧分别形成的浇筑区，在钢水冲击区域6内、凹陷部分11处设置有用于稳流和缓冲钢液的稳流器7。

如图4、图5所示，稳流器7的外形呈梯形结构，且稳流器7与凹陷部分11相对的各个侧表面分别与凹陷部分11的各对应侧面的上边沿平行。稳流器7具有斜向下凹陷形成的缓冲腔71，该缓冲腔71的底部比开口大。以第二侧壁2作为参照，缓冲腔71自其底部向其开口呈现逐渐向第二侧壁2靠拢的角度。

当钢水从大包套管中流下时，首先进入稳流器7的缓冲腔71内，通过缓冲腔71的内大外小的结构，减少钢水冲击区域6中钢水的湍动能，避免钢水翻腾。通过缓冲腔71的倾斜角度，将钢水向中间包的内弧侧(也即第二侧壁1方向)引导，达到挡渣墙5附近。然后通过挡渣墙5上的四个斜向上延伸的导流孔51，进入中间包两侧的浇筑区。对于较大的中间包尺寸来说，开设的两层共四个导流孔51能够恰到好处的利用下层的两个导流孔51将钢水引导至两个中间流中，利用上层的两个导流孔51能够将钢水引导至两个边缘流中，有效的改善了四个流次之间的温度差。

进一步的，上层靠第一侧壁1处的导流孔51的倾斜方向还呈现出顺着第一侧壁1的上沿的延伸方向指向边缘流的微小倾角。从而更进一步优化钢液的引导效果，保证流场的均匀性。

Claims (6)

1.一种对称型流场的连铸四流中间包，包括第一侧壁(1)、第二侧壁(2)、以及形成于第一侧壁(1)和第二侧壁(2)之间的狭长的包底(3)，其特征在于，所述第一侧壁(1)的中间位置具有向外凹陷的凹陷部分(11)；所述包底(3)设置有在其长度方向依次排布的四个水口(4)，在居中的两个水口(4)之间、凹陷部分(11)的两侧设置有两个相互平行的挡渣墙(5)，所述挡渣墙(5)的一端连接所述第一侧壁(1)，另一端垂直连接所述第二侧壁(2)，挡渣墙(5)的底部连接所述包底(3)；每个所述挡渣墙(5)上均具有分上下两层布置的四个导流孔(51)，两个挡渣墙(5)相对的面为内侧面，各挡渣墙(5)的四个导流孔(51)均自其内侧面斜向上的向其另一侧面延伸；两个挡渣墙(5)之间形成钢水冲击区域(6)，在所述钢水冲击区域(6)内、凹陷部分(11)处设置有用于稳流和缓冲钢液的稳流器(7)。

2.根据权利要求1所述的对称型流场的连铸四流中间包，其特征在于，所述稳流器(7)的外形呈梯形结构，且稳流器(7)与所述凹陷部分(11)相对的各个侧表面分别与凹陷部分(11)的各对应侧面的上边沿平行。

3.根据权利要求2所述的对称型流场的连铸四流中间包，其特征在于，所述稳流器(7)具有斜向下凹陷形成的缓冲腔(71)，所述缓冲腔(71)的底部比开口大。

4.根据权利要求3所述的对称型流场的连铸四流中间包，其特征在于，以所述第二侧壁(2)作为参照，所述缓冲腔(71)自其底部向其开口呈现逐渐向所述第二侧壁(2)靠拢的角度。

5.根据权利要求1所述的对称型流场的连铸四流中间包，其特征在于，所述四个导流孔(51)中，下层的两个导流孔(51)的高度相同，上层的两个导流孔(51)的高度相同。

6.根据权利要求5所述的对称型流场的连铸四流中间包，其特征在于，下层的两个所述导流孔(51)的倾斜角度为25°，上层的两个所述导流孔(51)的倾斜角度为15°。

Images