SU1778195A1

SU1778195A1 - Уctahobka пotoчhoгo bakууmиpobahия ctaли

Info

Publication number: SU1778195A1
Application number: SU904847047A
Authority: SU
Inventors: Igor A Melomut; Evgeniya I Ermolaeva; Vyacheslav V Ryabov; Georgij N Roldugin; Yurij G Savvateev; Nikolaj D Karpov; Vladimir V Olkhovskij; Mikhail K Filyashin; Vasilij V Polyakov; Vitalij G Chirikov
Original assignee: Lipetskij Polt Inst
Priority date: 1990-05-21
Filing date: 1990-05-21
Publication date: 1992-11-30

Description

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к конструкции установок, используемых при вакуумной обработке жидкой стали поточным методом.

Известна установка поточного ва- . куумирования со сталевыпускным стаканом и стопором, вакуумная камера с крышкой, снабженная огнеупорным конусным экраном, предотвращающим попадание брызг металла на внутренние стенки вакуумной камеры, промежуточный ковш и кристаллизатор.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемой является проточная камера цилиндрической формы диаметром 1,2 м (в свету) и .высо той от лещади днища до горловины г крышки 1,8 м. В центре крышки камеры расположена горловина для соединения с днищем сталеразливочного ковша. Сталеразливочный ковш снабжен уплотнительным кольцом с полостью для охлаждения сжатым воздухом.

Недостатком известной установки являются большие габариты камеры · (высота до горловины крышки камеры, без учета высоты до нижнего среза стакана сталеразливочного ковша 1,8 м), а следовательно, большая металлоемкость. Кроме того, вследствие больших габаритов возникают большие тепловые потери, что приводит к образованию настылей на

1778195 А1 стенках камеры, а следовательно, к снижению стойкости вакуумной камеры.

Целью изобретения является уменьшение габаритов камеры при сохранении степени рафинирования, а также уменьшение теплопотерь в процессе обработки.

Это достигается за счет того, что в установке поточного вакуумирования стали, включающей сталеразливочный ковш со сталевыпускным стаканом и шиберным затвором, вакуумную камеру, промежуточный ковш и кристаллизатор, согласно изобретению расстояние от нижнего торца сталевыпускного стакана до лещади днища вакуумной камеры составляет 1,0-1,4 диаметра камеры (вакууматора), а диаметр определяется из соотношения

D = (l2-23)d, где D - внутренний диаметр вакууматора ;

d - внутренний диаметр стале- 25 выпускного стакана.

На основании математических рас·’ четов, гидравлического моделирования и промышленных экспериментов установлено, что рафинирование металла при 30 поточном .вакуумировании происходит в основном в струе оптимальной длины и тонком слое на дне камеры, толщина ко·, торого определяется разрежением в камере, а не ее габаритами. Глубина 35 рафинирования зависит от степени рас-, крытия струи в вакууме, которая, в свою очередь,'зависит от расхода поступаемого в камеру металла, т.е. от диаметра сталевыпускного стакана. Ес- $q ли отношение расстояния от нижнего торца сталевыпускного стакана до днища’вакууматора и отношение диамет- I ра вакууматора к диаметру сталевыпускного стакана меньше указанного, то 45. будет наблюдаться попадание струи на стенки вакууматора, вследствие чего /уменьшится межфазная поверхность струи и не полностью будут происходить процессы рафинирования, из-за че- др го качество металла понизится. При увеличении этих соотношений в большую сторону увеличится боковая поверхность вакууматора, что приведет к увеличению теплопотерь в процессе об-₍работки, рафинировочные процессы в >,/ ' струе закончатся значительно раньше, чем струя достигнет слоя метал- ·ί ла в камере, что приведет к неоправданному увеличению гаоаритов установки.

На фиг. 1 изображена установка поточного вакуумирования стали, продольный разрезана фиг. 2 - соединение сталеразливочного ковша с вакууматором.

Установка включает сталеразливоч1Q ный ковш 1 со сталевыпускным стаканом 2, вакууматор 3, футерованный огнеупорным материалом и имеющий водоохлаждаемый обод 4 с вакуумным уплотнением 5, с помощью которого он 15 соединен со сталеразливочным ковшом 1.

Сталеразливочный ковш 1 снабжен шиберным затвором 6 с приводом механизма горизонтального перемеще2Q ния 7 вакуумным уплотнением 8.

Установка работает следующим образом.

Перед началом процесса вакуумирования стали вакууматор , 3 опущен в крайнее нижнее положение. В момент открытия привода 7 шиберного затвора 6 прожигается сталевыпускное отверстие и вакууматор гидроцилиндрами 9 поднимается в верхнее положение и прижимается к уплотнению 5. Струя металла, проходя через сталевыпускной стакан, раскрывается в вакууматоре. Вакуумной обработке.подвергается струя металла 10 и слой металла¹· в вакууматоре высотой 200-400 мм.

Последовательно металл из сталеразливочного ковша 1 поступает в вакууматор 3, где подвергается вакуумной обработке в струе 10 и слое 11, а затем через погружаемый патрубок выливается в промежуточный ковш

13. Разливка стали из промежуточного ковша 13 в кристаллизаторы 14 МНЛЗ осуществляется через подвесные погружаемые стаканы 15. В процессе разливки зеркало металла в промежу* точном ковше 13 и кристаллизаторах 14 защищено слоем синтетического шлака 16, сформированного путем использования легкоплавкой шлакообразующей смеси порошков.

В таблице показано влияние заявляемых соотношений·на габариты установки, степень рафинирования металла и стойкость вакуумной камеры в про- . цессе обработки. j

Эффективность использования уста-j новки достигается за счет увеличения стойкости вакуумной камеры, снижения металлоемкости вакуумной камеры при сохранении степени рафинирования : металла.

Claims

Формула изобретения

Установка поточного вакуумирования стали, включающая сталеразливочный ковш со сталевыпускным стаканом и шиберным затвором с приводом механизма горизонтального перемещения и вакуумным уплотнением, вакууматор, промежуточный ковш и кпи'сталлизатор, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения тепло5 потерь в процессе обработки при сохранении степени рафинирования, внутренний диаметр вакууматора равен 12-23 внутренним диаметрам сталевыпускного стакана, а расстояние от 1Q нижнего торца сталевыпускного стакана до лещади днища вакууматора составляет 1-1,4 внутреннего диаметра вакууматора.

Соотношение диаметра вакууматора к внутреннему диаметру сталевыпускного стакана, D/d Отноше-t 'ние^г расстояния от нижнего торца сталевыпускного стакана до днища вакууматора к его диаметру D/И Габариты вакууматора Степень рафини-. рования, Стойкость футеровки, кол-во плавок Расход огне- , упоров, кг/т стали D Н Предлагаемая 10 1,50 0,80 1,20 37 10 2,42 вакуумная 12 ’ 1,40 0,96 1,34 36 18 1,87 камера 17 1,00 1,36 1,36 38 21 1,62 23 1,20 1,16 1,40 37 19 1,86 25 0,90 2,26 2,05 29 12 2,46 Прототип 30 1,75 1,2 2,10 37 11 3,48