CN216881709U - 一种连铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种连铸钢包浇注技术领域的连铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统，旨在解决现有技术中浇注周期前期、后期温度不均衡、维护复杂、综合成本高等问题，其包括：钢包和中间包，钢包和中间包之间设有电磁感应加热机构，电磁感应加热机构包括钢包长水口和电磁感应线圈，钢包长水口上端与钢包下水口契合，下端插入中间包冲击区内，钢包长水口外周绕设电磁感应线圈。本实用新型保持原有的中间包砌筑和周转方式，不增加中间包备用包壳数量和砌筑成本，可以解决浇注前期和后期温度不均衡、有絮流等问题，很大程度上可以延长装置使用寿命。

Description

一种连铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统

技术领域

本实用新型涉及一种连铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统，属于连铸钢水浇注技术领域。

背景技术

在连铸生产过程中，低过热度浇注可以改善连铸坯内部的中心偏析和质量，提高连铸坯出结晶器时的厚度，从而可以有效地提高连铸机的拉速，由此低过热度浇注成为目前连铸生产的主流发展趋势。但随着炼钢环节向大转炉、大电炉方向发展，浇注周期变长，浇注前期后期温度不均衡，同时低过热度易产生钢水流动性变差、中间包水口絮流等问题。

目前行业内为实现低过热度浇注，同时避免温度不均衡、絮流等问题，主要采用中间包电磁感应加热、中间包等离子加热方式。中间包电磁感应加热存在中间包体积大、砌筑过程复杂、砌筑时间长、耐材使用量大，中间包周转效率慢、浇注使用时间短、综合成本高等问题，目前国内只有少部分企业在特种钢生产上有所利用。中间包等离子加热使用时又有受渣层和覆盖剂影响大、浇注时间短、能量转化率低、中间包砌筑难度大、维护复杂等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种连铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统，可以解决浇注前期和后期温度不均衡、有絮流等问题，同时满足维护简单、可在线更换的要求，实现长寿命中间包可全过程使用的目的。

为达到上述目的，本实用新型是采用下述技术方案实现的：一种连铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统，包括：钢包和中间包，所述钢包和中间包之间设有电磁感应加热机构，所述电磁感应加热机构包括钢包长水口和电磁感应线圈，所述钢包长水口上端与钢包下水口契合，下端插入中间包冲击区内，所述钢包长水口外周绕设所述电磁感应线圈。

可选的，所述电磁感应加热机构还包括磁轭，所述磁轭包设于电磁感应线圈外周。

可选的，还包括横向移动机构，所述横向移动机构包括横移轨道，所述横移轨道安装于中间包上方，且具有位于中间包冲击区上方的浇注位，所述电磁感应加热机构活动安装于横移轨道上。

可选的，所述横移轨道的两端分别设有电磁感应加热机构备用位，所述浇注位位于横移轨道中部；所述电磁感应加热机构的数量为2个，连铸机浇注工作前，2个电磁感应加热机构分别位于横移轨道两端的所述电磁感应加热机构备用位。采用“一用一备”方式，提升了工作效率的同时方便在备用位快速更换损坏的钢包长水口。

可选的，还包括纵向移动机构，所述纵向移动机构包括分别设置于电磁感应加热机构两侧的纵移组件，所述纵移组件包括纵向移动轮、纵移轨道和液压升降油缸；各纵移组件中，所述纵移轨道安装于液压升降油缸的顶部，液压升降油缸底部安装有横向移动轮，横向移动轮滚动连接所述横移轨道；所述电磁感应加热机构的外壳上部两侧对称设有多个纵向移动轮，各纵向移动轮与下方纵移轨道滚动连接。

可选的，还包括同步液压油缸，所述钢包底部和电磁感应加热机构顶部对应设有用于挂置所述同步液压油缸的液压油缸挂耳。

可选的，所述钢包长水口可拆卸安装于电磁感应加热机构中，且外表面包覆有用于保护感应线圈的保温隔热材料。

可选的，还包括钢包回转台，其上设有用于放置钢包的受包位，钢包回转台活动设置于电磁感应加热机构的上方，钢包回转台的转动能够带动其上钢包移动至浇注位或者远离浇注位。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：

本实用新型将电磁感应加热机构设于钢包和中间包之间，利用中频交变电流使电磁感应线圈内腔产生不断变换的磁场，从而加热流经的钢水，这样可以保持原有的砌筑和周转方式，不增加中间包备用包壳数量和砌筑成本，避免了对传统中间包包型的改动，减少设备改造带来的巨额投入；

本实用新型的钢包长水口设为可拆卸更换的部件，方便对水口以及电磁感应加热机构进行在线更换维修保养，大大提升了生产稳定性，并且通过控制电磁感应加热机构的开闭可以达到前后期温度均衡的效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种连铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统的主视结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种连铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统的俯视结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种连铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统的电磁感应加热机构的主视结构示意图；

图中：1钢包、2钢包下水口、3电磁感应加热机构、4钢包长水口、5横移轨道、6中间包、7电磁感应线圈、8磁轭、9液压油缸挂耳、10纵向移动轮、11纵移轨道、12液压升降油缸、13横向移动轮、14钢包回转台。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、 “底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

如图1和图3所示，本实用新型实施例提供的连铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统包括：钢包1和中间包6，钢包1放置在钢包回转台14的受包位。钢包1和中间包6之间设有电磁感应加热机构3，电磁感应加热机构3包括钢包长水口4和电磁感应线圈7，钢包长水口4上端与钢包下水口2契合，其下端插入中间包6冲击区内，钢包长水口4为可拆卸部件，当长水口到龄后可将旧水口拉出，重新更换新水口。

钢包长水口4外周绕设有电磁感应线圈7，并且钢包长水口4外表面包覆有用于保护电磁感应线圈7的保温隔热材料。电磁感应加热机3还包括磁轭8，磁轭8包设于电磁感应线圈7外周，磁轭8可以起到减少漏磁，提高能量转换率的作用。在使用中可根据系统加热时长、设定功率情况，对电磁感应线圈7和磁轭8采用循环水或压缩气体方式进行冷却降温，延长系统寿命。在钢包1底部和电磁感应加热机构3顶部对应设有用于挂置同步液压油缸的液压油缸挂耳9，同步液压油缸能够控制钢包滑板和电磁感应加热机构3同步，在钢水浇注控流时不发生相对位移，避免长水口受力损坏。

实施例2：

在实施例1的基础上，本实施例还进行了如下设计。

结合图3，铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统还包括纵向移动机构和横向移动机构。纵向移动机构和横向移动机构相配合可以用于调节电磁感应加热机构3的位置，使之移动至浇注位，并与钢包下水口2和中间包6冲击区对准。

横向移动机构包括横移轨道5，横移轨道5安装于中间包6上方，且具有位于中间包6冲击区上方的浇注位，电磁感应加热机构3活动安装于横移轨道5上，安装方式可以选用横向移动轮13，横向移动轮13与横移轨道5滚动连接。横移轨道5的两端分别设有电磁感应加热机构备用位，浇注位位于横移轨道5中部；电磁感应加热机构的数量为2个，连铸机浇注工作前，2个电磁感应加热机构分别位于横移轨道5两端的电磁感应加热机构备用位。在做浇注工作准备时，选择一侧电磁感应加热机构3作为在线使用设备移动至钢包1与中间包6之间，而另一套电磁感应加热机构3就还是留在备用位做待用准备。这样采用“一用一备”方式，提升了工作效率的同时方便在备用位快速更换损坏的钢包长水口。

纵向移动机构包括分别设置于电磁感应加热机构3两侧的纵移组件，纵移组件包括纵向移动轮10、纵移轨道11和液压升降油缸12。各纵移组件中，纵移轨道11安装于液压升降油缸12的顶部，液压升降油缸12可以带动纵移轨道11和电磁感应加热机构3上下升降。液压升降油缸12底部安装有横向移动轮13，横向移动轮13滚动连接所述横移轨道5；电磁感应加热机构3的外壳上部两侧对称设有多个纵向移动轮10，各纵向移动轮10与下方纵移轨道11滚动连接。

本实用新型的工作原理为：首先在连铸机开机前，将盛有钢水的钢包1放置在钢包回转台14的受包位，选用一侧的电磁感应加热机构3利用液压升降油缸12向上抬升，直至钢包长水口4的底部高于中间包6的上边缘。然后再通过驱动横向移动轮13将电磁感应加热机构3移动至浇注位，待位置调整完成后，驱动液压升降油缸12下降，使钢包长水口4插入中间包6冲击区。

接着，将钢包回转台14旋转至浇注位，通过横移轨道5和纵移轨道11微调电磁感应加热机构3的位置，确保钢包长水口4与钢包下水口2对中后再通过抬升液压升降油缸12使钢包长水口4和钢包下水口2紧密契合。

其次，在钢包1与电磁感应加热机构3的液压油缸挂耳9上挂置同步液压油缸，使之可同步、同位移控制钢包1滑板和电磁感应加热机构3，在钢水浇注控流时两者不发生相对位移，避免长水口受力损坏。待全部调整准备工作完成后，启动电磁感应加热机构3开始工作，此时电磁感应线圈7内接通中频交变电流，使线圈内腔会产生方向不断变换的磁场，这时通过钢包长水口4的钢水在变换磁场的激励作用下产生涡旋电流，再由电能转换为热能，最终起到加热钢水的目的。

待使用完毕，将使用后下线的电磁感应加热机构3移至备用位，等钢包长水口4自然冷却后，更换新的长水口，同时检查其他部件是否完好，以备再次上线使用。

在钢水正常浇注过程中，可根据中间包6钢水温度情况开启或关闭电磁感应加热机构3，以达到控制中间包6钢水温度均衡的效果。并且根据钢包长水口4寿命情况决定电磁感应加热机构3在线使用时长，时长达标或水口受损后可利用转包时间更换备用电磁感应加热机构3，在具体操作过程中在线电磁感应加热机构3的移出步骤可参照移入过程反向操作，同时将备用电磁感应加热机构3移入浇注位即可。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种连铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统，包括：钢包和中间包，其特征在于：所述钢包和中间包之间设有电磁感应加热机构，所述电磁感应加热机构包括钢包长水口和电磁感应线圈，所述钢包长水口上端与钢包下水口契合，下端插入中间包冲击区内，所述钢包长水口外周绕设所述电磁感应线圈。

2.根据权利要求1所述的一种连铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统，其特征在于：所述电磁感应加热机构还包括磁轭，所述磁轭包设于电磁感应线圈外周。

3.根据权利要求1所述的一种连铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统，其特征在于：还包括横向移动机构，所述横向移动机构包括横移轨道，所述横移轨道安装于中间包上方，且具有位于中间包冲击区上方的浇注位，所述电磁感应加热机构活动安装于横移轨道上。

4.根据权利要求3所述的一种连铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统，其特征在于：所述横移轨道的两端分别设有电磁感应加热机构备用位，所述浇注位位于横移轨道中部；所述电磁感应加热机构的数量为2个，连铸机浇注工作前，2个电磁感应加热机构分别位于横移轨道两端的所述电磁感应加热机构备用位。

5.根据权利要求3所述的一种连铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统，其特征在于：还包括纵向移动机构，所述纵向移动机构包括分别设置于电磁感应加热机构两侧的纵移组件，所述纵移组件包括纵向移动轮、纵移轨道和液压升降油缸；

各纵移组件中，所述纵移轨道安装于液压升降油缸的顶部，液压升降油缸底部安装有横向移动轮，横向移动轮滚动连接所述横移轨道；所述电磁感应加热机构的外壳上部两侧对称设有多个纵向移动轮，各纵向移动轮与下方纵移轨道滚动连接。

6.根据权利要求1所述的一种连铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统，其特征在于：还包括同步液压油缸，所述钢包底部和电磁感应加热机构顶部对应设有用于挂置所述同步液压油缸的液压油缸挂耳。

7.根据权利要求1所述的一种连铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统，其特征在于：所述钢包长水口可拆卸安装于电磁感应加热机构中，且外表面包覆有用于保护电磁感应线圈的保温隔热材料。

8.根据权利要求1所述的一种连铸钢包浇注钢流电磁感应加热系统，其特征在于：还包括钢包回转台，其上设有用于放置钢包的受包位，钢包回转台活动设置于电磁感应加热机构的上方，钢包回转台的转动能够带动其上钢包移动至浇注位或者远离浇注位。

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