CN217964683U - 一种非对称浇注用保护渣加入装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种非对称浇注用保护渣加入装置，所述加入装置包括加渣控制系统、保护渣罐、非浇注侧加渣管、浇注侧加渣管；所述浇注侧加渣管上设置上翼缘加渣支管、三角区加渣支管和下翼缘加渣支管；所述非浇注侧加渣管上设置非浇注侧加渣支管控制开关。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，同时可实现人工保护渣加入向自动保护渣加入的转变，降低连铸工现场操作的安全风险。

Description

一种非对称浇注用保护渣加入装置

技术领域

本实用新型涉及炼钢厂连铸工序保护渣添加领域，尤其涉及一种适用于连铸工序非对称浇注用保护渣加入装置。

背景技术

由于近终型异型坯更加接近H型钢终轧形状，可以大幅提高热轧工序的生产效率，具有良好的生产经济性，因此国内诸多大型钢厂的大规格H型钢生产线均采用近终型异型坯生产。随着H型钢生产技术的不断提升，H型钢的应用不断拓展，因此要求H型钢的性能开始向高强、高韧、耐低温、耐候等方向发展，因此对连铸坯的实物质量也提出了更高要求。

为解决高性能近终型异型坯的批量稳定生产，部分钢厂开始实施以非对称浇注为关键技术的连铸新技术。在该技术现场应用时，发现浇注侧和非浇注侧温度存在较大的不均匀性，因此不同部位的保护渣消耗量不一致，导致原有人工添加保护渣的方式难以满足实际生产需求，增加了非对称浇注工艺下连铸生产的安全风险和铸坯质量的波动。

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，提供一种非对称浇注用保护渣加入装置。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，同时可实现人工保护渣加入向自动保护渣加入的转变，降低连铸工现场操作的安全风险。另外，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：

一种非对称浇注用保护渣加入装置，所述加入装置包括加渣控制系统、保护渣罐、非浇注侧加渣管、浇注侧加渣管；

所述保护渣罐底部设置非浇注侧出口管和浇注侧出口管，所述非浇注侧出口管与非浇注侧加渣管连通，所述浇注侧出口管与浇注侧加渣管连通；

所述加渣控制系统包括加渣可编程控制模块、非浇注侧加渣流量控制开关和浇注侧加渣流量控制开关；非浇注侧出口管与非浇注侧加渣管之间的连通管道上设置非浇注侧加渣流量控制开关；所述浇注侧出口管与浇注侧加渣管之间的连通管道上设置浇注侧加渣流量控制开关；

所述非浇注侧加渣流量控制开关和浇注侧加渣流量控制开关均与加渣可编程控制模块通讯连接；

所述浇注侧加渣管上设置上翼缘加渣支管、三角区加渣支管和下翼缘加渣支管；

所述非浇注侧加渣管上设置非浇注侧加渣支管。

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，所述非浇注侧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。

本实用新型的加渣可编程控制模块、非浇注侧加渣流量控制开关和浇注侧加渣流量控制开关均可商业购买得到。

本实用新型提供的非对称浇注用保护渣加入装置，包括加渣器、加渣控制系统和保护渣罐。所述加渣器包括浇注侧加渣管和非浇注侧加渣管。所述浇注侧加渣管对应不同位置，设置三个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。在非浇注侧加渣管上设置单一加渣支管，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，加渣控制系统根据连铸生产的钢种计算浇注侧和非浇注侧的保护渣加入量，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、保护渣通过浇注侧加渣管给结晶器内浇注侧钢液进行冷却。浇注侧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孔，实现结晶器内浇注侧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翼缘内钢水的均匀冷却。

5、保护渣通过非浇注侧加渣管给结晶器内非浇注侧钢液进行冷却，非浇注侧加渣管可执行左、右、前、后四个方向的运动，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，实现对结晶器内非浇注侧腹板和翼缘内钢水的均匀冷却。

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。

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)实现人工保护渣加入向自动保护渣加入的转变，降低连铸工现场操作的安全风险。

(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为本实用新型非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为本实用新型实施例加渣量；

图6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、非浇注侧加渣支管，5、非浇注侧加渣管加渣时的运行轨迹，5-1、非浇注侧加渣管加渣时向右运行示意线，5-2、非浇注侧加渣管加渣时向前运行示意线，5-3、非浇注侧加渣管加渣时向后运行示意线，5-4、非浇注侧加渣管加渣时再次向前运行示意线，5-5、非浇注侧加渣管加渣时向左运行示意线，6、结晶器，7、保护浇注下水口，8、加渣可编程控制模块，9、非浇注侧加渣流量控制开关，10、浇注侧加渣流量控制开关，11、非浇注侧出口管，12、浇注侧出口管，13、保护渣罐，14、非浇注侧加渣管，15、浇注侧加渣管。

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1-2,4所示，一种非对称浇注用保护渣加入装置，所述加入装置包括加渣控制系统、保护渣罐13、非浇注侧加渣管14、浇注侧加渣管15；

所述保护渣罐底部设置非浇注侧出口管11和浇注侧出口管12，所述非浇注侧出口管11与非浇注侧加渣管14连通，所述浇注侧出口管12与浇注侧加渣管15连通；

所述加渣控制系统包括加渣可编程控制模块8(常规的可编程控制器PLC即可)、非浇注侧加渣流量控制开关9和浇注侧加渣流量控制开关10；非浇注侧出口管11与非浇注侧加渣管14之间的连通管道上设置非浇注侧加渣流量控制开关9；所述浇注侧出口管12与浇注侧加渣管15之间的连通管道上设置浇注侧加渣流量控制开关10；

所述非浇注侧加渣流量控制开关9和浇注侧加渣流量控制开关10均与加渣可编程控制模块8连接；

所述浇注侧加渣管15上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；

所述非浇注侧加渣管14上设置非浇注侧加渣支管4。

浇注侧加渣管15的三角区加渣支管2设置在结晶器6的保护浇注下水口7的附近，上翼缘加渣支管1设置在保护浇注下水口7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7侧的下翼缘附近。

所述非浇注侧加渣支管、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，非浇注侧加渣支管和L型管的开口端均朝向结晶器内部。

如图3所示，保护渣通过非浇注侧加渣管给结晶器6内非浇注侧钢液进行冷却，非浇注侧加渣管可执行左、右、前、后四个方向的运动，非浇注侧加渣管加渣时的运行轨迹5的运行路线分别为非浇注侧加渣管加渣时向右运行示意线5-1、非浇注侧加渣管加渣时向前运行示意线5-2、非浇注侧加渣管加渣时向后运行示意线5-3、非浇注侧加渣管加渣时再次向前运行示意线5-4、非浇注侧加渣管加渣时向左运行示意线5-5，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。非浇注侧加渣支管4的内径为5mm。所述加渣控制系统包括加渣可编程控制模块8，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6所示)根据连铸生产的钢种(S355NL)、过热度(20℃)和液相线温度(1517.7℃)计算浇注侧和非浇注侧的保护渣加入量，见下图5所示，并通过非浇注侧加渣流量控制开关9和浇注侧加渣流量控制开关10分别控制进入加渣器管道的加渣量。

4、保护渣通过浇注侧加渣管给结晶器内浇注侧钢液进行冷却。浇注侧加渣管在自动加渣开始后，不可移动，通过不同孔内径的上翼缘加渣支管1、三角区加渣支管2和下翼缘加渣支管3实现结晶器内浇注侧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翼缘内钢水的均匀冷却。

5、保护渣通过非浇注侧加渣管给结晶器内非浇注侧钢液进行冷却，非浇注侧加渣管按照左向右，向前、向后，向前，向右运动(方向位置见图3所示)，并通过加渣控制系统，控制不同部位的动态流量控制(见图5)，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。

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)

1.一种非对称浇注用保护渣加入装置，其特征在于，所述加入装置包括加渣控制系统、保护渣罐、非浇注侧加渣管、浇注侧加渣管；

所述保护渣罐底部设置非浇注侧出口管和浇注侧出口管，所述非浇注侧出口管与非浇注侧加渣管连通，所述浇注侧出口管与浇注侧加渣管连通；

所述加渣控制系统包括加渣可编程控制模块、非浇注侧加渣流量控制开关和浇注侧加渣流量控制开关；非浇注侧出口管与非浇注侧加渣管之间的连通管道上设置非浇注侧加渣流量控制开关；所述浇注侧出口管与浇注侧加渣管之间的连通管道上设置浇注侧加渣流量控制开关；

所述非浇注侧加渣流量控制开关和浇注侧加渣流量控制开关均与加渣可编程控制模块连接；

所述浇注侧加渣管上设置上翼缘加渣支管、三角区加渣支管和下翼缘加渣支管；

所述非浇注侧加渣管上设置非浇注侧加渣支管。

2.根据权利要求1所述的非对称浇注用保护渣加入装置，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所述的非对称浇注用保护渣加入装置，其特征在于，所述非浇注侧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所述的非对称浇注用保护渣加入装置，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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