CN2539584Y - 交流等离子连铸中间包加热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于等离子加热装置。交流等离子连铸中间包加热装置，包括中间包、水冷炉盖，其特征是水冷炉盖(2)上开有等离子的插入和升降孔(6)，小孔石墨电极等离子枪(5)由水冷铜夹持器(4)安装在支架(3)上，并由绝缘材料与支架绝缘，小孔石墨电极等离子枪(5)与交流电源相连接，氩气注入小孔中。该装置采用小孔石墨电极作为等离子枪(即等子发生器)，通过石墨电极小孔注入稳定流动的氩气作为等离子载气体。等离子枪具有升降、倾斜功能，加热时先将等离子枪移动到中间包盖上方，再将等离子枪插入到中间包钢水液面上方，可通过调节电、气参数来调节等离子弧的长度和加热强度。该装置具有设备简单、运转可靠、成本低廉等特点。
Description
技术领域
本实用新型属于等离子加热装置，尤其涉及交流等离子在连铸中间包内对钢水进行加热的装置。
背景技术
如所熟知，当连铸中间包的钢水温度降低时，必然会影响连铸坯的质量和稳定操作；当中间包内钢水温度过低，会导致水口堵塞，铸流凝固；对于容量较小的中间包，钢水温度降低的幅度更大，影响也更大；采用中间包加热还可以降低炉子出钢温度，缩短冶炼周期；保持整个浇注期间恒定的中间包温度，能提高铸坯质量，保证铸坯晶粒的细度和稳定性。因此，目前国内外都对中间包进行有效的加热，加热的方法有感应加热法、电阻加热法、煤气加热法和等离子加热法。而以等离子加热法最为有效，但乞今为止，等离子加热法又都是用直流等离子加热，而直流等离子加热法需要用整流及变频装置和使用钨钍(铈)金属等离子枪，设备复杂、投资大，而且金属等离子枪的使用寿命短(小于100小时)。这是直流等离子加热法难于获得推广的主要原因，尤其对中国大量的中小型容量的中间包更是如此。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种设备简单、操作可靠的交流等离子连铸中间包加热装置。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：交流等离子连铸中间包加热装置，包括中间包、水冷炉盖，其特征是水冷炉盖2上开有等离子枪的插入和升降孔6，小孔石墨电极等离子枪5由水冷铜夹持器4安装在支架3上，并由绝缘材料与支架绝缘，小孔石墨电极等离子枪5与交流电源相连接，氩气注入小孔中。
小孔石墨电极等离子枪5为石墨电极沿轴心钻一φ4-8mm小孔而成。
支架3上设有液压机构使等离子枪可沿支架作上下移动。
本实用新型采用小孔石墨电极作为等离子枪(即等子发生器)，该等离子枪子可以是单相的，即用两根等离子枪；也可以是三相的，即用三根等离子枪。通过石墨电极小孔注入稳定流动的氩气作为等离子载气体。等离子枪具有升降、倾斜功能，加热时先将等离子枪移动到中间包盖上方，再将等离子枪插入到中间包钢水液面上方，可通过调节电、气参数来调节等离子弧的长度和加热强度。本实用新型具有设备简单、操作可靠、成本低廉等特点。
附图说明
图1是本实用新型主视示意图
图2是本实用新型结构示意图
其中1-中间包、2-水冷炉盖、3-等离子枪支架、4-水冷铜夹持器、5-小孔石墨电极等离子枪、6-插入和升降孔、7-钢水注入孔、8-测温孔。
具体实施方式
交流等离子连铸中间包加热装置，包括中间包、水冷炉盖，水冷炉盖2上开有等离子的插入和升降孔6，小孔石墨电极等离子枪5由水冷铜夹持器4安装在支架3上，并由绝缘材料与支架绝缘，小孔石墨电极等离子枪5与交流电源相连接，氩气注入小孔中。小孔石墨电极等离子枪5为石墨电极轴心钻一φ4-8mm小孔而成。支架3可旋转和升降。
用单相交流或三相交流低电压、大电流变压器提供等离子枪所需交流电源，该等离子枪均由小孔石墨电极(石墨电极沿轴心钻一小孔而成)构成，小孔石墨电极通过水冷铜夹持器安装在支架上，用绝缘材料与支架保持绝缘，等离子枪和水冷夹持器通过液压机构可以沿支架作上下移动，并可将等离子枪经过水冷炉盖上的特定开孔插入中间包内或从中间包内升降；并可调节等离子枪之间的间距及其与中间包内钢液的距离，每种移动均能自锁。炉盖的大小和形状与中间包相一致，炉盖用双层钢板焊接而成，通水进行冷却；炉盖上开有相应的孔洞，以供等离子枪插入和升降，供钢水由钢包注入和供测温等。
本实用新型采用单相交流或三相交流低电压大电流变压器提供等离子枪所需交流电源，而采用普通电弧炉用变压器可以满足这一要求；因此，设备可靠。与直流电源相比，投资可以大幅度降低，容易推广，尤其对中小型容量连铸中间包(如5-20吨容量)最为适用。
本实用新型采用小孔石墨电极等离子枪，等离子弧引弧容易而且稳定。可以通过石墨电极的升降、改变变压器的次级电压和载气流量等参数来调节等离子弧的功率和弧长，通过连续测温装置，可将中间包钢水的温差控制在±20℃。
各石墨电极等离子枪均沿轴心钻一φ4mm-φ8mm小孔，以注入稳定流动的氩气作载流气体。
不同容量的连铸中间包交流等离子加热装置的主要参数见附表
| 中间包容量(吨) | 5-10 | 10-20 |
| 变压器额定功率(MVA) | 0.65 | 1-1.25 |
| 一次电压(KV) | 10/6 | |
| 二次电压及调压级数(V) | 20017012095 | 210180130105 |
| 额定工作电流(KA) | 1.80-2.0 | 3-3.5 |
| 电极直径(mm) | 150 | 200-250 |
| 电极小孔直径(mm) | φ4-6 | φ6-8 |
| 氩气流量Nm3/n(每支枪) | 5-10 | 10-20 |
本实用新型的具体操作是：在钢水注入中间包之前，将等离子枪旋转到中间包上方，当钢水注入到中间包内规定液面后，将等离子枪经中间包水冷炉盖上的插入和升降孔插入，调节等离子枪端部之间的距离，通入Ar，引等离子弧，根据测温温度的指示，调节控制等离子弧长和功率，对钢水进行加热，以保持钢水温度在规定范围内±20℃。
Claims (3)
1、交流等离子连铸中间包加热装置，包括中间包、水冷炉盖，其特征是水冷炉盖(2)上开有等离子枪的插入和升降孔(6)，小孔石墨电极等离子枪(5)由水冷铜夹持器(4)安装在支架(3)上，并由绝缘材料与支架绝缘，小孔石墨电极等离子枪(5)与交流电源相连接，氩气注入小孔中。
2、根据权利要求1所述的交流等离子连铸中间包加热装置，其特征是小孔石墨电极等离子枪(5)为石墨电极沿轴心钻一φ4-8mm小孔而成。
3、根据权利要求1所述的交流等离子连铸中间包加热装置，其特征是支架(3)上设有液压机构使等离子枪可沿支架作上下移动。
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| CN 02229215 CN2539584Y (zh) | 2002-04-26 | 2002-04-26 | 交流等离子连铸中间包加热装置 |
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| CN 02229215 CN2539584Y (zh) | 2002-04-26 | 2002-04-26 | 交流等离子连铸中间包加热装置 |
Publications (1)
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| CN2539584Y true CN2539584Y (zh) | 2003-03-12 |
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| CN (1) | CN2539584Y (zh) |
Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN102361310A (zh) * | 2011-07-20 | 2012-02-22 | 杨继新 | 高压线氩弧融冰装置 |
| CN106001528A (zh) * | 2016-07-13 | 2016-10-12 | 北京麦特尔科技有限公司 | 用多石墨中空棒做电极的连铸中间包直流等离子加热装置 |
| CN111136253A (zh) * | 2020-01-13 | 2020-05-12 | 北京科技大学 | 一种中间包钢液的等离子加热方法和等离子加热系统 |
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2002
- 2002-04-26 CN CN 02229215 patent/CN2539584Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN102361310B (zh) * | 2011-07-20 | 2013-10-30 | 杨继新 | 高压线氩弧融冰装置 |
| CN106001528A (zh) * | 2016-07-13 | 2016-10-12 | 北京麦特尔科技有限公司 | 用多石墨中空棒做电极的连铸中间包直流等离子加热装置 |
| CN106001528B (zh) * | 2016-07-13 | 2017-05-10 | 北京麦特尔科技有限公司 | 用多石墨中空棒做电极的连铸中间包直流等离子加热装置 |
| CN111136253A (zh) * | 2020-01-13 | 2020-05-12 | 北京科技大学 | 一种中间包钢液的等离子加热方法和等离子加热系统 |
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