CN217858708U - 一种异型坯连铸用保护渣加入装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种异型坯连铸用保护渣加入装置，所述加入装置包括加渣控制系统、保护渣罐、腹板加渣管和翼缘加渣管；所述翼缘加渣管包括第一翼缘加渣管和第二翼缘加渣管，第一翼缘加渣管和第二翼缘加渣管的结构相同，第一翼缘加渣管和第二翼缘加渣管上均依次设置上翼缘加渣支管、三角区加渣支管和下翼缘加渣支管；所述腹板加渣管上设置腹板加渣支管。本实用新型系统结构简单，制造和维护成本较低；按照结晶器内不同部位的温度分别控制保护渣加入量，可以提高结晶器内钢水的均匀冷却，不仅可以降低连铸漏钢风险，也可以提高结晶器内坯壳厚度的均匀增长，改善铸坯质量。

Description

一种异型坯连铸用保护渣加入装置

技术领域

本实用新型涉及炼钢厂异型坯连铸工序保护渣添加领域，尤其涉及一种适用于异型坯连铸工序的保护渣加入装置。

背景技术

异型坯是指区别于方坯、矩形坯、圆坯、板坯等规则铸坯的一种连铸坯，一般指H形异型坯。该种坯料形状与其后续的热轧产品相近，因此可以降低热轧工序的变形量，相比规则铸坯，采用该类型铸坯，可以有效降低加热能耗、轧机数量和轧制能耗，因此国内的大型H型钢生产线均采用异型坯生产热轧H型钢。但是由于异型坯结构相对复杂，连铸过程中，中间包保护渣的加入一般采用人工操作，不仅增加了连铸工序生产过程中操作人员的劳动强度和安全风险，增加了浇注工艺下连铸生产的安全风险和铸坯质量的波动，也不利于连铸平台的少人化建设。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种异型坯连铸用保护渣加入装置。本实用新型系统结构简单，制造和维护成本较低；按照结晶器内不同部位的温度分别控制保护渣加入量，可以提高结晶器内钢水的均匀冷却，不仅可以降低连铸漏钢风险，也可以提高结晶器内坯壳厚度的均匀增长，改善铸坯质量；实现保护渣人工加入向保护渣自动加入的转变，降低连铸工现场操作的劳动强度和安全风险，也可为后续连铸平台的少人化和无人化建设提供支撑；保护渣自动加入控制精度更高，也能一定程度上降低保护渣使用量，有助于降低生产成本。

为达到上述目的，本实用新型所采取的技术方案是：

一种异型坯连铸用保护渣加入装置，所述加入装置包括加渣控制系统、保护渣罐、腹板加渣管和翼缘加渣管；

所述保护渣罐底部设置腹板浇注出口管和翼缘浇注侧出口管，所述腹板浇注出口管与腹板加渣管连通，所述翼缘浇注侧出口管与翼缘加渣管连通；

所述加渣控制系统包括可编程控制模块、腹板加渣流量控制开关和翼缘加渣流量控制开关；腹板浇注出口管与腹板加渣管之间的连通管道上设置腹板加渣流量控制开关；所述翼缘浇注侧出口管与翼缘加渣管之间的连通管道上设置翼缘加渣流量控制开关；

所述腹板加渣流量控制开关和翼缘加渣流量控制开关均与可编程控制模块连接；

所述翼缘加渣管包括第一翼缘加渣管和第二翼缘加渣管，第一翼缘加渣管和第二翼缘加渣管的结构相同，第一翼缘加渣管和第二翼缘加渣管上均依次设置上翼缘加渣支管、三角区加渣支管和下翼缘加渣支管；

所述腹板加渣管上设置腹板加渣支管。

优选地，所述上翼缘加渣支管和下翼缘加渣支管的内径相同并小于三角区加渣支管的内径。

优选地，所述腹板加渣支管的内径大于上翼缘加渣支管和下翼缘加渣支管的内径，并小于三角区加渣支管的内径。

优选地，所述上翼缘加渣支管、三角区加渣支管和下翼缘加渣支管均为L型管。

本实用新型中的可编程控制模块、腹板加渣流量控制开关和翼缘加渣流量控制开关均可商业购买得到。

本实用新型异型坯连铸用保护渣加入装置，包括加渣器、加渣控制系统和保护渣罐。所述加渣器包括翼缘加渣管和腹板加渣管。所述每支翼缘加渣管对应不同位置，设置不同孔内径的加渣支管，分别对应浇注侧的上翼缘、三角区、下翼缘，其在浇注时，不可移动。在腹板加渣管上设置单一的腹板加渣支管，在浇注时，可以沿左右前后四个方向按照加渣控制系统设定的方向移动。所述加渣控制系统包括可编程控制模块和两个可分别控制流量的控制开关。保护渣罐用于存放保护渣。

本实用新型的工作原理如下所述：

1、钢水稳定浇注后，将加渣器布置在初始位置。

2、将保护渣加入保护渣罐。

3、开启加渣控制系统，可编程控制模块根据连铸生产的钢种计算翼缘区域和腹板区域的保护渣加入量，并通过可控制流量的控制开关分别控制进入加渣器管道的加渣量。

4、保护渣通过翼缘加渣管给结晶器内翼缘区域钢液进行冷却。翼缘加渣管在加渣开始后，不可移动，通过不同部位设置不同内径的加渣支管，实现结晶器内翼缘不同部位的非定量保护渣加入，确保温度高的翼缘中心部位加入量大，温度低的翼缘端部加入量少，实现对结晶器内浇注侧腹板和翼缘内钢水的均匀冷却。

5、保护渣通过腹板加渣管给结晶器内腹板区域钢液进行冷却，腹板加渣管可执行左、右两个方向的运动，并通过加渣控制系统，控制不同部位的动态流量控制，确保温度高的部位加入量大，温度低的部位加入量少，实现对结晶器内腹板区域钢水的均匀冷却。

6、连铸工通过观察结晶器内保护渣消耗情况，适时通过加渣控制系统对保护渣加入量进行调整。

7、浇注结束后，关闭加渣控制系统，停止保护渣加入，撤除加渣器，等待下一次使用。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

(1)系统结构简单，制造和维护成本较低。

(2)按照结晶器内不同部位的温度分别控制保护渣加入量，可以提高结晶器内钢水的均匀冷却，不仅可以降低连铸漏钢风险，也可以提高结晶器内坯壳厚度的均匀增长，改善铸坯质量。

(3)实现保护渣人工加入向保护渣自动加入的转变，降低连铸工现场操作的劳动强度和安全风险，也可为后续连铸平台的少人化和无人化建设提供支撑。

(4)保护渣自动加入控制精度更高，也能一定程度上降低保护渣使用量，有助于生产成本。

附图说明

图1为本实用新型保护渣加入装置的结构示意图；

图2为本实用新型加渣管侧视图；

图3为本实用新型腹板浇注侧运行轨迹示意图；

图4为本实用新型加渣管、下水口、结晶器三者布置位置侧视图。

图5为本实用新型可编程控制模块示意图。

附图标记：1、上翼缘加渣支管，2、三角区加渣支管，3、下翼缘加渣支管，4、腹板加渣管加渣时向右运行示意线，5、腹板加渣管加渣时向左运行示意线，6、第一翼缘加渣管，7、腹板加渣支管，8、第二翼缘加渣管，9、可编程控制模块，10、腹板加渣管，11、保护浇注下水口，12、结晶器，13、腹板加渣流量控制开关，14、翼缘加渣流量控制开关，15、腹板浇注出口管，16、翼缘浇注侧出口管，17、保护渣罐。

具体实施方式

下面以附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例1

如图1所示，一种异型坯连铸用保护渣加入装置，所述加入装置包括加渣控制系统、保护渣罐17、腹板加渣管10和翼缘加渣管；

所述保护渣罐17底部设置腹板浇注出口管15和翼缘浇注侧出口管16，所述腹板浇注出口管15与腹板加渣管10连通，所述翼缘浇注侧出口管16与翼缘加渣管连通；

所述加渣控制系统包括可编程控制模块9(常规的可编程控制器PLC即可)、腹板加渣流量控制开关13和翼缘加渣流量控制开关14；腹板浇注出口管15与腹板加渣管10之间的连通管道上设置腹板加渣流量控制器13；所述翼缘浇注侧出口管16与翼缘加渣管之间的连通管道上设置翼缘加渣流量控制器14；

所述腹板加渣流量控制开关13和翼缘加渣流量控制开关14均与可编程控制模块9连接；

所述翼缘加渣管包括第一翼缘加渣管6和第二翼缘加渣管8，第一翼缘加渣管6和第二翼缘加渣管8的结构相同，第一翼缘加渣管6和第二翼缘加渣管8上均依次设置上翼缘加渣支管1、三角区加渣支管2和下翼缘加渣支管3；

所述腹板加渣管10上设置腹板加渣支管7。

翼缘加渣管的三角区加渣支管2设置在结晶器12的保护浇注下水口11的附近，上翼缘加渣支管1设置在保护浇注下水口11侧的上翼缘附近，下翼缘加渣支管3设置在保护浇注下水口11侧的下翼缘附近。

所述腹板加渣支管、上翼缘加渣支管、三角区加渣支管和下翼缘加渣支管均为L型管，腹板加渣支管和L型管的开口端均朝向结晶器内部。

腹板加渣管可执行左、右两个方向的运动，如图3中腹板加渣管加渣时向右运行示意线4和腹板加渣管加渣时向左运行示意线5所示，通过加渣控制系统，控制不同部位的动态流量控制，确保温度高的部位加入量大，温度低的部位加入量少，实现对结晶器内非浇注侧腹板和翼缘内钢水的均匀冷却。上翼缘加渣支管1和下翼缘加渣支管3的内径为4mm，三角区加渣支管2的内径为6mm。腹板加渣支管4的内径为5mm。所述加渣控制系统包括可编程控制模块，用于计算保护渣的加入量，并通过控制两个可分别控制流量的控制开关，将保护渣加入结晶器中。保护渣罐用于存放保护渣。

本实用新型的运行过程如下：

1、钢水稳定浇注后，将加渣器布置在初始位置。

2、将保护渣加入保护渣罐。

3、开启加渣控制系统，可编程控制器(如图5所示)根据连铸生产的钢种(Q355B)、过热度(25℃)和液相线温度(1514.5℃)计算翼缘保护渣加入量为940g/min，腹板保护渣加入量为860g/min，并通过腹板加渣流量控制开关13和翼缘加渣流量控制开关14分别控制进入加渣器管道的加渣量。

4、保护渣通过翼缘加渣管给结晶器内翼缘区域钢液进行冷却。每支翼缘加渣管在自动加渣开始后，不可移动，通过不同孔内径的加渣支管实现结晶器内翼缘区域不同部位的非定量保护渣加入，确保温度高的翼缘中心部位加入量大，温度低的翼缘端部加入量少，实现对结晶器内翼缘区域内钢水的均匀冷却。

5、保护渣通过腹板加渣管给结晶器内腹板部位钢液进行冷却，腹板加渣管按照先由左向右，再由右向左的规律运动(方向位置见图3所示)，实现对结晶器内腹板区域内钢水的均匀冷却。

6、通过观察结晶器内保护渣消耗情况，适时通过加渣控制系统对保护渣加入量进行调整。

7、浇注结束后，关闭加渣控制系统，停止保护渣加入，撤除加渣器，等待下一次使用。

本实用新型未详细说明的内容均可采用本领域的常规技术知识。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解，对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种异型坯连铸用保护渣加入装置，其特征在于，所述加入装置包括加渣控制系统、保护渣罐、腹板加渣管和翼缘加渣管；

所述保护渣罐底部设置腹板浇注出口管和翼缘浇注侧出口管，所述腹板浇注出口管与腹板加渣管连通，所述翼缘浇注侧出口管与翼缘加渣管连通；

所述加渣控制系统包括可编程控制模块、腹板加渣流量控制开关和翼缘加渣流量控制开关；腹板浇注出口管与腹板加渣管之间的连通管道上设置腹板加渣流量控制开关；所述翼缘浇注侧出口管与翼缘加渣管之间的连通管道上设置翼缘加渣流量控制开关；

所述腹板加渣流量控制开关和翼缘加渣流量控制开关均与可编程控制模块通讯连接；

所述翼缘加渣管包括第一翼缘加渣管和第二翼缘加渣管，第一翼缘加渣管和第二翼缘加渣管的结构相同，第一翼缘加渣管和第二翼缘加渣管上均依次设置上翼缘加渣支管、三角区加渣支管和下翼缘加渣支管；

所述腹板加渣管上设置腹板加渣支管。

2.根据权利要求1所述的异型坯连铸用保护渣加入装置，其特征在于，所述上翼缘加渣支管和下翼缘加渣支管的内径相同并小于三角区加渣支管的内径。

3.根据权利要求1所述的异型坯连铸用保护渣加入装置，其特征在于，所述腹板加渣支管的内径大于上翼缘加渣支管和下翼缘加渣支管的内径，并小于三角区加渣支管的内径。

4.根据权利要求1所述的异型坯连铸用保护渣加入装置，其特征在于，所述上翼缘加渣支管、三角区加渣支管和下翼缘加渣支管均为L型管。

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