RU2081723C1

RU2081723C1 - Apparatus for intermediate ladles heating in process of continuous metal casting

Info

Publication number: RU2081723C1
Application number: RU94022819A
Authority: RU
Inventors: К.И. Штанько; А.А. Клачков; Е.И. Гонтарук; Ю.В. Ярыгин; В.И. Лебедев; О.И. Новиков
Original assignee: Акционерное общество "Оскольский электрометаллургический комбинат"
Priority date: 1994-06-14
Filing date: 1994-06-14
Publication date: 1997-06-20
Also published as: RU94022819A

Abstract

FIELD: metallurgy, continuous metal casting. SUBSTANCE: apparatus for intermediate ladles heating in process of metal continuous casting has intermediate ladle with lid, that is made pf body with refractory lining and teeming dosers or cylinders mounted on ladle bottom. Apparatus additionally has pipe with upper conical funnel. Pipe is mounted under butt of doser or cylinder. In the case, L-shaped branch pipe is mounted in inner cavity of pipe along its axis and butt of branch pipe is spaced from lower butt of pipe by 0.2 - 0.6 of its total length. EFFECT: improved design. 1 dwg

Description

Изобретение относится к металлургии, конкретнее, к непрерывной разливке металлов. The invention relates to metallurgy, and more particularly, to continuous casting of metals.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для разогрева промежуточных ковшей при непрерывной разливке металлов, включающее промежуточный ковш с крышкой, состоящий из корпуса и огнеупорной футеровки. В днище промежуточного ковша установлен удлиненный разливочный стакан или дозатор. В крышке ковша установлены газовые горелки, при помощи которых перед непрерывной разливкой производится разогрев футеровки промежуточного ковша до 1000-1200^oC.The closest in technical essence is a device for heating the intermediate ladles during continuous casting of metals, including an intermediate ladle with a lid, consisting of a body and a refractory lining. An extended pouring cup or dispenser is installed in the bottom of the tundish. Gas burners are installed in the bucket lid, by means of which, before continuous casting, the lining of the intermediate bucket is heated to 1000-1200 ^o C.

Недостатком известного устройства является неудовлетворительный нагрев рабочих каналов дозаторов или стаканов перед непрерывной разливкой. Это объясняется тем, что горячие газы и продукты сгорания, образующиеся в процессе нагрева в рабочей полости промежуточного ковша, не проходят через рабочие каналы дозаторов или стаканов, а поднимаются вверх и удаляются из ковша через его крышку. В результате недостаточного нагрева дозаторов или стаканов при начале непрерывной разливки в их рабочих каналах кристаллизуется металл, что препятствует началу разливки. Применение в этих случаях кислорода для прожигания рабочих каналов приводит к их размыву и увеличению диаметра каналов, что нарушает необходимую закономерность истечения металла из них. При достаточно большой длине дозаторов или стаканов процесс прожигания кислородом рабочих стаканов становится вообще невозможным, что делает невозможным начало процесса непрерывной разливки металлов. Сказанное приводит к снижению производительности процесса непрерывной разливки. A disadvantage of the known device is the unsatisfactory heating of the working channels of the dispensers or glasses before continuous casting. This is because hot gases and combustion products generated during heating in the working cavity of the intermediate bucket do not pass through the working channels of the dispensers or glasses, but rise up and are removed from the bucket through its lid. As a result of insufficient heating of the dispensers or glasses at the beginning of continuous casting, metal crystallizes in their working channels, which prevents the start of casting. The use of oxygen in these cases for burning the working channels leads to their erosion and an increase in the diameter of the channels, which violates the necessary regularity of the outflow of metal from them. With a sufficiently large length of the dispensers or cups, the process of burning oxygen through the working cups becomes generally impossible, which makes it impossible to start the process of continuous casting of metals. The foregoing leads to a decrease in the productivity of the continuous casting process.

Технический эффект при использовании изобретения заключается в повышении эффективности нагрева рабочих каналов дозаторов или разливочных стаканов и обеспечении стабильности начала процесса непрерывной разливки металлов. The technical effect when using the invention is to increase the heating efficiency of the working channels of dispensers or pouring glasses and to ensure the stability of the beginning of the process of continuous casting of metals.

Указанный технический эффект достигается тем, что устройство для разогрева промежуточных ковшей при непрерывной разливке металлов включает промежуточный ковш с крышкой, состоящий из корпуса с огнеупорной футеровкой и разливочными дозаторами или стаканами, установленными в днище ковша, а также газовые горелки, установленные в крышке ковша. The indicated technical effect is achieved in that the device for heating the intermediate ladles during continuous casting of metals includes an intermediate ladle with a lid, consisting of a body with refractory lining and pouring batchers or glasses installed in the bottom of the ladle, as well as gas burners installed in the ladle lid.

Устройство дополнительно снабжено трубой с верхним конусным раструбом, установленный под нижним торцом дозатора или стакана, при этом во внутренней полости трубы по ее оси установлен патрубок Г-образной формы, а расстояние торца патрубка от нижнего торца трубы составляет 0,2-0,6 ее общей длины. The device is additionally equipped with a pipe with an upper conical socket mounted under the lower end of the dispenser or cup, while an L-shaped pipe is installed in its inner cavity along its axis, and the distance of the pipe end from the lower pipe end is 0.2-0.6 total length.

Повышение эффективности нагрева рабочих каналов дозаторов или стаканов будет происходить вследствие подачи воздуха под давлением через патрубок Г-образной формы во внутреннюю полость трубы. В этих условиях будет обеспечиваться инжекция горячих газов из рабочей полости промежуточного ковша в каналы дозатора или стакана. Прохождение горячих газов через каналы обеспечивает их нагрев до температуры, обеспечивающей стабильность начала процесса непрерывной разливки металлов без необходимости применения кислорода для прожигания каналов. Improving the heating efficiency of the working channels of dispensers or cups will occur due to the supply of air under pressure through the L-shaped pipe into the inner cavity of the pipe. Under these conditions, the injection of hot gases from the working cavity of the intermediate ladle into the channels of the dispenser or cup will be provided. The passage of hot gases through the channels ensures their heating to a temperature that ensures the stability of the beginning of the process of continuous casting of metals without the need for oxygen to burn the channels.

Диапазон значений расстояний от торца Г-образного патрубка до нижнего торца трубы в пределах 0,2-0,6 от общей длины трубы объясняется закономерностями процесса инжекции горячих газов из рабочей полости промежуточного ковша через каналы дозаторов или стаканов. При меньших значениях не будет обеспечиваться процесс инжекции с необходимой интенсивностью. При больших значениях возможен проход воздуха в каналы дозаторов или стаканов, что исключает их нагрев. The range of values of the distance from the end of the L-shaped pipe to the lower end of the pipe within 0.2-0.6 of the total pipe length is explained by the laws of the process of hot gas injection from the working cavity of the intermediate ladle through the channels of dispensers or glasses. At lower values, the injection process with the necessary intensity will not be provided. At high values, air can pass into the channels of the dispensers or glasses, which eliminates their heating.

Указанный диапазон устанавливается в обратной пропорциональной зависимости от диаметра каналов дозаторов или стаканов. The specified range is set in inverse proportion to the diameter of the channels of the dispensers or glasses.

Анализ научно-технической и патентной литературы показывает отсутствие совпадения отличительных признаков заявляемого устройства с признаками известных технических решений. На основании этого делается вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "изобретательский уровень". Analysis of scientific, technical and patent literature shows the lack of coincidence of the distinctive features of the claimed device with the signs of known technical solutions. Based on this, it is concluded that the claimed technical solution meets the criterion of "inventive step".

Ниже дан вариант осуществления изобретения, не исключающий другие варианты в пределах формулы изобретения со ссылкой на чертеж, на котором показано устройство для разогрева промежуточных ковшей при непрерывной разливке металлов. Below is an embodiment of the invention that does not exclude other options within the scope of the claims with reference to the drawing, which shows a device for heating intermediate ladles during continuous casting of metals.

Устройство для разогрева промежуточных ковшей при непрерывной разливке металлов состоит из корпуса 1, крышки 2, футеровки 3, дозаторов 4, горелок 5, трубы 6 с раструбом 7, Г-образного патрубка 8, трубопроводов 9 и 10. A device for heating intermediate ladles during continuous casting of metals consists of a housing 1, a cover 2, a lining 3, dispensers 4, burners 5, a pipe 6 with a socket 7, an L-shaped pipe 8, pipelines 9 and 10.

Устройство для разогрева промежуточных ковшей при непрерывной разливке металлов работает следующим образом. A device for heating the intermediate ladles during continuous casting of metals works as follows.

Пример. Перед началом непрерывной разливки рабочая полость промежуточного ковша емкостью 40 т разогревается природным газом до температуры шамотной футеровки 3, равной 1000-1200^oC, при помощи горелок 5, к которым подается под давлением газ по трубопроводам 9. Корпус 1 ковша накрыт огнеупорной крышкой 2, в отверстиях которой установлены газовые горелки 5. В днище ковша установлены цирконовые дозаторы 4.Example. Before continuous casting begins, the working cavity of the intermediate ladle with a capacity of 40 tons is heated with natural gas to the temperature of the fireclay lining 3, equal to 1000-1200 ^o C, using burners 5, to which gas is supplied under pressure through pipelines 9. The body 1 of the ladle is covered with a fireproof cover 2, in the openings of which gas burners are installed 5. Zircon batchers 4 are installed in the bottom of the bucket.

Устройство дополнительно снабжено трубой 6 с верхним конусным раструбом 7, расположенным под дозатором 4 и плотно к нему прилегающим. Во внутренней полости трубы 6 по ее оси установлен патрубок Г-образной формы 8. Расстояние торца патрубка 8 от нижнего торца трубы 6 составляет 0,2-0,6 ее общей длины. По патрубку 8 подается воздух под давлением 4-5 кг/см². Внутренний диаметр патрубка 8 составляет 10 мм. В нашем примере диаметр рабочего канала дозатора 4 составляет 20 мм. Общая длина трубы составляет 600 мм, внутренний диаметр 150 мм. В этом случае расстояние торца патрубка 8 от нижнего торца трубы 6 составляет 240 мм. При нагреве ковша продукты сгорания отводятся из рабочей полости промежуточного ковша через трубопровод 10.The device is additionally equipped with a pipe 6 with an upper conical socket 7 located under the dispenser 4 and tightly adjacent to it. In the inner cavity of the pipe 6, a L-shaped pipe 8 is installed along its axis. The distance of the end of the pipe 8 from the lower end of the pipe 6 is 0.2-0.6 of its total length. The pipe 8 is supplied with air at a pressure of 4-5 kg / cm ² . The inner diameter of the pipe 8 is 10 mm In our example, the diameter of the working channel of the dispenser 4 is 20 mm. The total length of the pipe is 600 mm, the inner diameter is 150 mm. In this case, the distance of the end of the pipe 8 from the lower end of the pipe 6 is 240 mm When heating the bucket, the combustion products are removed from the working cavity of the intermediate bucket through the pipeline 10.

Вследствие подачи по патрубку 8 сжатого воздуха происходит инжекция нагретых газообразных продуктов сгорания из рабочей полости промежуточного ковша в каналы дозаторов 4 и далее в трубу 6. В этих условиях происходит их разогрев до необходимой температуры 1000-1200^oC, что обеспечивает беспрепятственное начало процесса непрерывной разливки металла без его замерзания в дозаторах.Due to the supply of compressed air through the pipe 8, the heated gaseous products of combustion are injected from the working cavity of the intermediate ladle into the channels of the batchers 4 and further into the pipe 6. Under these conditions, they are heated to the required temperature of 1000-1200 ^o C, which ensures an uninterrupted start of the continuous casting process metal without freezing in dispensers.

Применение предлагаемого устройства позволяет повысить производительность процесса непрерывной разливки металлов на 6-8% Экономический эффект подсчитан в сравнении с базовым объектом, за который принято устройство для разогрева промежуточных ковшей при непрерывной разливке металлов, применяемое на Оскольском металлургическом комбинате. The use of the proposed device can increase the productivity of the process of continuous casting of metals by 6-8%. The economic effect is calculated in comparison with the base object, which is taken as a device for heating intermediate ladles during continuous casting of metals used at the Oskol Metallurgical Plant.

Claims

A device for heating intermediate ladles during continuous casting, comprising an intermediate lined ladle with pouring dispensers or glasses in its bottom and a cover with gas burners, characterized in that it is equipped with a pipe with an upper conical socket mounted under the lower end of the dispenser or glass and a nozzle Г -shaped placed in the inner cavity of the pipe along its axis, and the distance from the lower end of the pipe to the lower end of the pipe is 0.2 to 0.6 of its total length.