RU69431U1

RU69431U1 - FILLING BUCKET

Info

Publication number: RU69431U1
Application number: RU2007130595/22U
Authority: RU
Inventors: Андрей Борисович Великий; Сергей Николаевич Ушаков; Артем Юрьевич Игонин; Николай Семенович Злобин; Геннадий Андреевич Воронов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат"
Priority date: 2007-08-09
Filing date: 2007-08-09
Publication date: 2007-12-27

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к области черной металлургии, конкретнее к сталеразливочным ковшам, применяемым при непрерывной разливке.The proposed utility model relates to the field of ferrous metallurgy, and more particularly to steel-pouring ladles used in continuous casting.

Техническая задача, решаемая полезной моделью - повышение стойкости сталеразливочного ковша, снижение расхода огнеупоров, сокращение объема и времени работ при каждом ремонте футеровки ковша.The technical problem solved by the utility model is to increase the durability of the steel pouring ladle, reduce the consumption of refractories, reduce the volume and time of work during each repair of the lining of the ladle.

Сущность полезной модели заключается в том, что сталеразливочный ковш, включающий металлический корпус и футеровку стен и днища, состоящую из арматурного слоя и рабочего слоя, выполненного из огнеупоров на основе периклаза, причем арматурный слой днища выполнен из бетона, залитого на днище металлического корпуса, а между арматурным и рабочим слоями днища выполнен промежуточный слой из шамотных огнеупоров.The essence of the utility model lies in the fact that the steel pouring ladle, including the metal casing and the lining of the walls and the bottom, consisting of a reinforcing layer and a working layer made of periclase-based refractories, the reinforcing layer of the bottom being made of concrete poured on the bottom of the metal case, and between the reinforcing and working layers of the bottom is an intermediate layer of fireclay refractories.

Description

Известен сталеразливочный ковш, содержащий металлический корпус и футеровку стен и днища, в котором выполнены гнезда для разливочных стаканов, причем футеровка состоит из арматурного и рабочего слоя, выполненных на основе периклаза (а.с №1743687).Known steel pouring ladle containing a metal body and a lining of the walls and the bottom, which made nests for pouring glasses, and the lining consists of a reinforcing and working layer, made on the basis of periclase (AS No. 1743687).

Недостатком описанного ковша является его низкая стойкость, так как в процессе эксплуатации происходит износ рабочего слоя днища и стенок с различной интенсивностью - днище изнашивается значительно быстрее. Однако ремонт и восстановление футеровки всего ковша независимо от степени износа и состояния каждого вида футеровки производят одновременно, что ведет к увеличению объема ремонта футеровки.The disadvantage of the described bucket is its low durability, since during operation there is wear of the working layer of the bottom and walls with different intensities - the bottom wears out much faster. However, the repair and restoration of the lining of the entire bucket, regardless of the degree of wear and condition of each type of lining, is carried out simultaneously, which leads to an increase in the volume of lining repair.

Наиболее близким по технической сущности является сталеразливочный ковш, содержащий металлический корпус и футеровку стен и днища, в котором выполнено гнездо для разливочного стакана, состоящую из арматурного слоя и рабочего слоя, выполненного из огнеупоров периклазоуглеродистого состава, причем арматурный слой днища выполнен из бетона высокоглиноземистого состава с содержанием Аl₂О₃ более 80% (патент Р.Ф. №51921).The closest in technical essence is a steel pouring ladle containing a metal casing and a lining of the walls and the bottom, in which a nest for the pouring cup is made, consisting of a reinforcing layer and a working layer made of periclase-carbon refractories, the reinforcing layer of the bottom being made of high-alumina concrete with the content of Al ₂ About ₃ more than 80% (RF patent No. 511921).

Недостатком ближайшего аналога является низкая стойкость днища ковша и длительность нахождения ковша на ремонте. Это происходит по причине использования в рабочей и арматурной футеровке днища огнеупорных материалов с высокой теплопроводностью. Это приводит к образованию затвердевшего металла «козла» на рабочей футеровке днища в процессе разливки стали и нарушению целостности рабочей футеровки при удалении «козла» с днища ковша. Кроме того, из-за потерь металла с «козлом» снижается производство годного металла.The disadvantage of the closest analogue is the low durability of the bottom of the bucket and the duration of the bucket for repair. This is due to the use in the working and reinforcing lining of the bottom of refractory materials with high thermal conductivity. This leads to the formation of hardened metal "goat" on the working lining of the bottom in the process of casting steel and violate the integrity of the working lining when removing the "goat" from the bottom of the bucket. In addition, due to the loss of metal with a "goat", the production of suitable metal is reduced.

Возрастает время нахождения ковша на ремонте, так как при удалении нарушенной «козлом» кирпичной рабочей футеровки частично разрушается The bucket's time for repair increases, since when a brick working lining broken by a "goat" is removed, it is partially destroyed

бетонный арматурный слой и для его восстановления возникает необходимость заливки порции бетона, и после этого длительный разогрев ковша.concrete reinforcing layer and for its restoration there is a need to fill in a portion of concrete, and after that a long heating of the bucket.

Технической задачей, решаемой полезной моделью, является повышение стойкости сталеразливочного ковша, снижение расхода огнеупоров, сокращение времени простоя ковша при проведении ремонтов футеровки.The technical problem solved by the utility model is to increase the durability of the steel pouring ladle, reduce the consumption of refractories, and reduce the downtime of the ladle during lining repairs.

Решение технической задачи достигается тем, что в сталеразливочном ковше, включающем металлический корпус и футеровку стен и днища, состоящую из арматурного слоя и рабочего слоя, выполненного из огнеупоров на основе периклаза, причем арматурный слой днища выполнен из бетона, залитого на днище металлического корпуса, а между арматурным и рабочим слоями днища выполнен промежуточный слой из шамотных огнеупоров.The solution to the technical problem is achieved by the fact that in a steel pouring ladle, including a metal casing and lining of walls and bottom, consisting of a reinforcing layer and a working layer made of periclase-based refractories, the reinforcing layer of the bottom is made of concrete poured on the bottom of the metal case, and between the reinforcing and working layers of the bottom is an intermediate layer of fireclay refractories.

Так, теплопроводность преиклазоуглеродистого кирпича составляет 6,3 Вт/м*°К, высокоглиноземистого бетона 2,13 Вт/м*°К, в то время как шамотного кирпича всего 0.908 Вт/м*°К.Thus, the thermal conductivity of preiclase-carbon brick is 6.3 W / m * ° K, of high-alumina concrete 2.13 W / m * ° K, while fireclay brick is only 0.908 W / m * ° K.

Повышение стойкости сталеразливочного ковша будет происходить вследствие того, что промежуточный слой из шамотных кирпичей в связи с низкой теплопроводностью служит теплоизоляцией, что снижает потери тепла жидкой стали через днище ковша, в результате чего металл полностью сливается из ковша. Днище остается чистым, «незакозляется», и ковш не выводится из эксплуатации для удаления металлических настылей.Increasing the resistance of the steel pouring ladle will occur due to the fact that the intermediate layer of chamotte bricks, due to low thermal conductivity, serves as insulation, which reduces the heat loss of liquid steel through the bottom of the ladle, as a result of which the metal is completely drained from the ladle. The bottom remains clean, “non-galling”, and the bucket is not decommissioned to remove metal accretions.

Промежуточный слой из шамотного кирпича также предотвращает повреждение бетона во время ломки отслужившего рабочего слоя футеровки, поэтому не требуется восстановление бетонного слоя подливкой новой порции бетона, не требуется дополнительного времени на разогрев ковша. Так, без использования промежуточного слоя из шамотного кирпича время длительного разогрева составляет 60-70 часов, тогда как при использовании кирпича время разогрева составляет 6-8 часов.The intermediate layer of fireclay bricks also prevents concrete damage during the breaking of the old working layer of the lining, therefore, restoration of the concrete layer by pouring a new portion of concrete is not required, no additional time is required to heat up the bucket. So, without using an intermediate layer of fireclay bricks, the time of prolonged heating is 60-70 hours, while when using brick, the heating time is 6-8 hours.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где изображена схема сталеразливочного ковша (продольный разрез).The essence of the utility model is illustrated in the drawing, which shows a diagram of a steel pouring ladle (longitudinal section).

Сталеразливочный ковш включает металлический корпус 1, арматурный слой стенок 2 выполнен из шамотного кирпича, например, толщиной 100 мм, Steel ladle includes a metal housing 1, the reinforcing layer of the walls 2 is made of fireclay brick, for example, a thickness of 100 mm,

рабочий слой стенок 3 выполнен из периклазоуглеродистого кирпича, например, толщиной 200 мм, рабочий слой днища 4 выполнен из периклазоуглеродистого кирпича, например, толщиной 300 мм, промежуточный слой днища 5 выполнен из шамотного кирпича, например, толщиной 100 мм, арматурный слой днища 6 выполнен из бетона марки БШК (бетон шпинелиднокорундовый), например, толщиной 240-260 мм.the working layer of the walls 3 is made of periclase-carbon brick, for example, 200 mm thick, the working layer of the bottom 4 is made of periclase-carbon brick, for example, 300 mm thick, the intermediate layer of the bottom 5 is made of fireclay brick, for example, 100 mm thick, the reinforcing layer of the bottom 6 is made from BShK brand concrete (spinel corundum concrete), for example, 240-260 mm thick.

Сталеразливочный ковш работает следующим образом.Steel ladle works as follows.

В процессе разливки стали сталеразливочный ковш наполняется сталью и через разливочный стакан (на чертеже не показан) сливается в промежуточный ковш и далее в кристаллизаторы. Арматурный слой 2 и рабочий слой 3 образуют поверхность боковых стен ковша, а арматурный слой 6, промежуточный слой 5 и рабочий слой 4 образуют поверхность днища ковша. В процессе эксплуатации происходит разрушение рабочего слоя 4, промежуточного слоя 5 днища и рабочего слоя стенок 3. При ремонте производится замена этих слоев. При этом не требуется восстановление арматурного слоя 6 в днище новой порции бетона, так как при ломке отслужившего слоя 4 и 5 ударный инструмент (пневматический молоток) не входит в соприкосновение с бетонным слоем 6.In the process of casting steel, the steel pouring ladle is filled with steel and is poured through a pouring cup (not shown in the drawing) into an intermediate ladle and further into crystallizers. The reinforcing layer 2 and the working layer 3 form the surface of the side walls of the bucket, and the reinforcing layer 6, the intermediate layer 5 and the working layer 4 form the surface of the bottom of the bucket. During operation, the working layer 4, the intermediate layer 5 of the bottom and the working layer of the walls 3 are destroyed. During repair, these layers are replaced. It does not require restoration of the reinforcing layer 6 in the bottom of a new portion of concrete, since when breaking the old layer 4 and 5, the percussion instrument (pneumatic hammer) does not come into contact with the concrete layer 6.

Сталеразливочные ковши предложенной конструкции используются в кислородно-конвертерном и электросталеплавильном цехах ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат».Steel casting ladles of the proposed design are used in the oxygen-converter and electric steel-smelting shops of OJSC Magnitogorsk Iron and Steel Works.

При такой конструкции сталеразливочного ковша достигается повышение его стойкости, значительное сокращение затрат на огнеупорные материалы, так как при замене футеровки днища не требуется использование дорогостоящего бетона (стоимость бетона БШК 30200 руб./т., шамотного кирпича 5100 руб./т.), арматурный бетонный слой днища выдерживает до 1000 плавок без его ремонта новыми порциями бетона, сокращение времени простоя ковша при проведении ремонтов футеровки.With such a design of the steel pouring ladle, an increase in its durability, a significant reduction in the cost of refractory materials are achieved, since when replacing the lining of the bottom, expensive concrete is not required (the cost of concrete BShK is 30,200 rubles / ton, fireclay brick 5100 rubles / ton), reinforcing the concrete bottom layer withstands up to 1000 heats without repairing it with new portions of concrete, reducing the downtime of the bucket during lining repairs.

В сталеразливочном же ковше, взятом за прототип, при каждой замене рабочего слоя футеровки днища производится восстановление (подделка) In the steel pouring ladle, taken as a prototype, with each replacement of the working layer of the bottom lining, restoration (fake)

бетонного арматурного слоя новыми порциями бетона, что увеличивает время простоя ковша на ремонте от 3-х до 4-х суток.concrete reinforcing layer with new portions of concrete, which increases the downtime of the bucket for repair from 3 to 4 days.

Claims

A steel pouring ladle, including a metal body and a lining of the walls and the bottom, consisting of a reinforcing layer and a working layer made of periclase-based refractories, the reinforcing layer of the bottom being made of concrete poured on the bottom of the metal case, characterized in that between the reinforcing and working layers the bottom is made of an intermediate layer of chamotte refractories.