Claims (1)
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vorwärmen eines Ausguss-Systems, bestehend aus Stopfen und Ausgussstein, in einem kalten Zwischenbehälter einer Stranggiessanlage sowie einer Vorwärmeinrichtung dazu.
The invention relates to a method for preheating a pouring system, consisting of a stopper and pouring stone, in a cold intermediate container of a continuous casting plant and a preheating device for this purpose.
Es ist bekannt, zum Betrieb einer Stranggiessanlage einen kalten Zwischenbehälter einzusetzen. Dieser muss im Gegensatz zum herkömmlichen Zwischenbehälter infolge Verwendung einer wärmedämmenden Auskleidung nicht mehr auf speziellen Vorheizstationen vorgeheizt werden.
It is known to use a cold intermediate container to operate a continuous casting plant. In contrast to the conventional intermediate container, this no longer has to be preheated on special preheating stations due to the use of a heat-insulating lining.
Bei Verwendung eines Stopfens zur Durchflussregelung des flüssigen Stahls vom Zwischenbehälter in die darunter befindliche Kokille hat sich gezeigt, das bei Giessbeginn erkalteter Stahl in den Zwischenraum zwischen Stopfenkopf und Ausgussdüse einläuft. Dieser kalte Stahl verhindert ein dich- tendes Aufliegen des Stopfenkopfes, wodurch ein Stopfenläufer entstehen kann. Ferner kann durch den kalten, eingelaufenen Stahl eine Betätigung des Stopfens überhaupt verhindert werden.
When using a stopper to regulate the flow of the liquid steel from the intermediate container into the mold below, it has been shown that the steel that has cooled down at the start of casting runs into the space between the stopper head and the pouring nozzle. This cold steel prevents the plug head from resting tightly, which can lead to a plug runner. Furthermore, the cold, run-in steel can prevent the plug from being actuated at all.
Zur Abhilfe des vorgenannten Umstandes wurde vorgeschlagen, den Stopfen auf Stranggiessanlagen, die mit einem kalten Zwischenbehälter arbeiten, in eingebautem Zustand mittels der Heizflamme eines Brenners auf einer Vorheizstation vorzuwärmen. Dies hat jedoch den Nachteil, dass bei nicht genauer Einstellung der Flamme auch die Auskleidung des Zwischenbehälters beschädigt werden kann.
To remedy the aforementioned circumstance, it has been proposed to preheat the plug on continuous casting plants that work with a cold intermediate container in the installed state by means of the heating flame of a burner on a preheating station. However, this has the disadvantage that if the flame is not set precisely, the lining of the intermediate container can also be damaged.
Es ist weiters bereits vorgeschlagen worden, den Stopfen mittels eines Ringbrenners, der mit Hochofengas gespeist wird, vorzuwärmen. Es hat sich jedoch gezeigt, dass dieses Vorwärmen mittels Ringbrenner nicht zum gewünschten Ergebnis führt.
It has also already been proposed to preheat the stopper by means of a ring burner that is fed with blast furnace gas. However, it has been shown that this preheating by means of a ring burner does not lead to the desired result.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die vorerwähnten Nachteile zu vermeiden und ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die es erlauben, das Ausguss-System derart vorzuwärmen, dass eine Ansatzbildung verhindert wird und die Betätigung des Stopfens einwandfrei gewährleistet ist.
It is therefore the object of the invention to avoid the above-mentioned disadvantages and to create a method and a device which allow the pouring system to be preheated in such a way that the formation of deposits is prevented and the operation of the stopper is guaranteed properly.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Stopfen in einem, sich in Längsrichtung erstreckenden, ihn umgebenden Raum durch Einwirkung eines vertikal geführten heissen Gases gleichzeitig mit dem Ausgussstein aufgeheizt wird.
This object is achieved in that the stopper is heated in a longitudinally extending space surrounding it by the action of a vertically guided hot gas at the same time as the pouring stone.
Die erfindungsgemässe Vorwärmeinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass über dem Ausgussstein im Zwischenbehälter ein, am Boden aufsitzender, den Stopfen mit Abstand umgebender Mantel aus wärmedämmendem Material mit einer Gaszufuhreinrichtung für brennbares Gas vorgesehen ist.
The preheating device according to the invention is characterized in that a jacket of heat-insulating material with a gas supply device for combustible gas is provided above the pouring stone in the intermediate container, which sits on the bottom and surrounds the stopper at a distance.
Durch das erfindungsgemässe Verfahren kann das Ausguss-System in befriedigender Weise vorgeheizt werden, ohne dass die kalte Auskleidung des Zwischenbehälters Schaden nimmt Ferner wird die sog. Bärenbildung im Bereich der Austrittsöffnung verhindert. Dadurch kann der Stopfen in befriedigender Weise betätigt und das Auftreten von Stopfenläufern verhindert werden.
By means of the method according to the invention, the pouring system can be preheated in a satisfactory manner without the cold lining of the intermediate container being damaged. Furthermore, the so-called bear formation in the area of the outlet opening is prevented. Thereby, the plug can be operated satisfactorily and the occurrence of plug runner can be prevented.
Mit Vorteil wird das heisse Gas durch Verbrennung von Propan erzeugt Dieses Gas besitzt einen genügend hohen Heizwert, um das Ausguss-System rasch auf die notwendige Temperatur zu bringen.
The hot gas is advantageously generated by burning propane. This gas has a sufficiently high calorific value to quickly bring the pouring system to the required temperature.
Vorteilhaft wird der Stopfen auf eine Temperatur zwischen 900" und 1000"C vor Giessbeginn aufgeheizt. Diese Temperatur gewährleistet, dass kein erkalteter Stahl zwischen Stopfen und Ausgussöffnung anfriert.
The stopper is advantageously heated to a temperature between 900 "and 1000" C before the start of pouring. This temperature ensures that no cold steel freezes between the stopper and the pouring opening.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Vorwärmeinrich tung besteht der Mantel aus zwei, durch ein Scharnier miteinander verbundenen Längsteilen. Dadurch kann der Mantel durch Auseinander- bzw. Zusammenklappen in einfacher Weise um den Stopfen herum angeordnet bzw. von diesem wiederum entfernt werden.
In an advantageous development of the Vorwärmeinrich device, the jacket consists of two longitudinal parts connected to one another by a hinge. As a result, the jacket can be easily arranged around the stopper or removed from it by folding it apart or together.
Der Innendurchmesser des Mantels beträgt vorteilhaft zwischen 100 mm bis 200 mm. Dies gibt bei den üblichen Stopfendurchmessern für die, bei der Verbrennung entstehenden Heizflammen genügenden Raum zwischen der Stopfenoberfläche und dem Mantel.
The inside diameter of the jacket is advantageously between 100 mm and 200 mm. With the usual plug diameters, this gives sufficient space between the plug surface and the jacket for the heating flames that arise during combustion.
Es ist von Vorteil, wenn der Mantel aus Blech mit einer Asbestummantelung besteht. Dies ergibt einerseits eine sehr gute Wärmedämmung, andererseits wird die Handhabung des Mantels aufgrund des rela tiv geringen Gewichtes erleichtert.
It is advantageous if the jacket is made of sheet metal with an asbestos jacket. On the one hand, this results in very good thermal insulation, and on the other hand, the handling of the jacket is made easier due to the relatively low weight.
Der Erfindungsgegenstand wird in einer Ausführungsform anhand der nachfolgenden Zeichnungen beschrieben.
The subject matter of the invention is described in one embodiment with reference to the following drawings.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Vertikalschnitt durch einen Zwischenbehälter mit Ausguss-System sowie durch die Vorwärmeinrichtung und
Fig. 2 einen Schnitt gemäss der Linie II-II der Fig. 1.
Show it:
1 shows a vertical section through an intermediate container with a pouring system and through the preheating device and
FIG. 2 shows a section along line II-II in FIG. 1.
Gemäss Fig. 1 ist in einem mit feuerfestem Isoliermaterial 13 ausgekleideten Zwischenbehälter 1 eine Ausgussdüse 2 eingesetzt Dieser Zwischenbehälter befindet sich ausserhalb der Giessposition. Oberhalb von etwa 110 mm aus feuerfestem Material. Konzentrisch zu dem Stopfen 3 ist mit geringem Abstand zu diesem ein Mantel 4 mit einem Innendurchmesser 11 von etwa 150 mm angeordnet Der Mantel sitzt am Boden 5 des Zwischenbehälters 1 auf. Somit wird zusammen mit der Durchflussöffnung des Ausgusssteines 2 ein sich in Längsrichtung des Stopfens 3 erstreckender Raum 12 gebildet
Wie die Fig. 2 zeigt, besteht der Mantel 4 aus zwei Längsteilen 4' und 4", die über ein Scharnier 8 miteinander verbunden sind. Mittels dieses Scharniers 8 können die beiden Hälften des Mantels auseinandergeklappt und bei Einsatz um den Stopfen herum angeordnet werden.
According to FIG. 1, a pouring nozzle 2 is inserted in an intermediate container 1 lined with refractory insulating material 13. This intermediate container is located outside the pouring position. Above about 110 mm made of refractory material. A jacket 4 with an inside diameter 11 of approximately 150 mm is arranged concentrically to the stopper 3 at a small distance from it. The jacket sits on the bottom 5 of the intermediate container 1. Thus, together with the through-flow opening of the pouring stone 2, a space 12 extending in the longitudinal direction of the stopper 3 is formed
As FIG. 2 shows, the jacket 4 consists of two longitudinal parts 4 'and 4 "which are connected to one another via a hinge 8. By means of this hinge 8, the two halves of the jacket can be folded apart and, when used, can be arranged around the stopper.
Etwa 40 min vor Giessbeginn wird ein brennbares Gas, z. B. Propan, über Zuleitungen 9, die sich am unteren Ende des Mantels 4 befinden, zugeführt. Bei der Verbrennung entsteht eine lange Flamme, die sowohl nach oben als auch nach unten reicht, wobei das entstehende heisse Gas vertikal in den sich in Längsrichtung des Stopfens 3 erstreckenden Raum 12 geführt wird. Durch die Einwirkung des heissen Gases wird somit der Stopfen innerhalb des Mantels als auch gleichzeitig der Ausgussstein aufgeheizt Dabei erreicht der rotglühende Stopfen eine Temperatur von etwa 10000C. Der Mantel wird gebildet aus einem Blech 6 aus nichtrostendem Stahl. Zur Erhöhung der Wärmedämmung kann eine Ummantelung 7 aus Asbest, die durch ein Drahtgitter gehalten wird, vorgesehen sein. Die Blechstärke beträgt ca. 6 mm, die Asbest ummantelung weist eine Dicke von etwa 25 mm auf.
About 40 minutes before the start of pouring, a flammable gas, e.g. B. propane, via lines 9, which are located at the lower end of the shell 4, supplied. The combustion produces a long flame that extends both upwards and downwards, the hot gas being guided vertically into the space 12 extending in the longitudinal direction of the plug 3. Due to the action of the hot gas, the stopper inside the casing and the pouring stone are heated up at the same time. The red-hot stopper reaches a temperature of around 10,000C. The jacket is formed from a sheet 6 made of stainless steel. To increase the thermal insulation, a sheathing 7 made of asbestos, which is held by a wire mesh, can be provided. The sheet metal thickness is approx. 6 mm, the asbestos coating is approx. 25 mm thick.
Bei einem Stopfendurchmesser von 110 mm und dem Innendurchmesser 11 von 150 mm verbleibt ein etwa ringförmiger Raum mit einer Dicke von 20 mm. Dadurch wird eine erhöhte Wärmedämmung sowie eine gute Temperaturverteilung im Zwischenraum zwischen Mantel und Stopfenoberfläche erzielt.
With a plug diameter of 110 mm and the inner diameter 11 of 150 mm, an approximately annular space with a thickness of 20 mm remains. This results in increased thermal insulation and good temperature distribution in the space between the jacket and the plug surface.
Kurz vor Giessbeginn wird der mit einem Haltegriff 10 versehene Mantel 4 auseinandergeklappt und nach oben hin entfernt Nach Schliessen des Stopfens wird der Zwischenbehälter über eine Kokille in Giessposition gefahren und flüssiger Stahl aus einem darüber liegenden Giessgefäss in den Zwischenbehälter gegossen. Nach Erreichen einer gewünschten Füllhöhe wird der Stopfen des Zwischenbehälters geöffnet und flüssiger Stahl fliesst durch die freigegebene Öffnung des Ausgusssteins in die darunter liegende Kokille.
Shortly before the start of casting, the jacket 4, which is provided with a handle 10, is unfolded and removed upwards. After closing the plug, the intermediate container is moved over a mold into the casting position and liquid steel is poured from a casting vessel above it into the intermediate container. After the desired filling level has been reached, the stopper of the intermediate container is opened and liquid steel flows through the opened opening of the pouring block into the mold below.
Durch die erfindungsgemässe Vorwärmung des Stopfens und des Ausgusssteins ist keine Ansatzbildung zu befürchten.
Due to the preheating of the stopper and the pouring stone according to the invention, there is no risk of buildup.
Giessstörungen, die auf eine solche Ansatzbildung zurückzuführen sind, treten nicht auf.
Watering disorders that can be traced back to such build-up do not occur.
PATENTANSPRÜCHE
PATENT CLAIMS
I. Verfahren zum Vorwärmen eines Ausguss-Systems, be stehend aus einem Stopfen und einem Ausgussstein, in einem kalten Zwischenbehälter, dadurch gekennzeichnet, dass der Stopfen in einem, sich in Längsrichtung erstrecken den, ihn umgebenden Raum durch Einwirkung eines vertikal geführten heissenGases gleichzeitig mit dem Ausgussstein aufgeheizt wird.
I. A method for preheating a pouring system, be standing of a stopper and a pouring stone, in a cold intermediate container, characterized in that the stopper in a longitudinally extending space surrounding it by the action of a vertically guided hot gas at the same time the pouring stone is heated.
II. Vorwärmeinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass über dem Ausgussstein (2) im Zwischenbehälter (1 > ein, am Boden (5) aufsitzender, den Stopfen (3) mit Abstand umgebender Mantel (4) aus wärmedämmendem Material mit einer Gaszufuhreinrichtung (9) für brennbares Gas vorgesehen ist.
II. Preheating device for carrying out the method according to claim I, characterized in that above the pouring stone (2) in the intermediate container (1> a jacket (4), which sits on the bottom (5) and surrounds the stopper (3) at a distance, made of heat-insulating material is provided with a gas supply device (9) for combustible gas.
UNTERANSPRÜCHE
1. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das heisse Gas durch Verbrennen von Propan erzeugt wird.
SUBCLAIMS
1. The method according to claim 1, characterized in that the hot gas is generated by burning propane.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stopfen auf eine Temperatur zwischen 900" und 1 1000C vor Giessbeginn aufgeheizt wird.
2. The method according to claim 1, characterized in that the stopper is heated to a temperature between 900 "and 11000C before casting begins.
3. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel (4) aus zwei, durch ein Scharnier (8) miteinander verbundenen Längsteilen (4', 4') besteht.
3. Device according to claim II, characterized in that the jacket (4) consists of two longitudinal parts (4 ', 4') connected to one another by a hinge (8).
4. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser (1-1) des Mantels (4) 100 mm-200 mm beträgt
5. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel (4) aus Blech (6) und einer Asbest ummantelung (7) besteht.
4. Device according to claim II, characterized in that the inner diameter (1-1) of the jacket (4) is 100 mm-200 mm
5. Device according to claim II, characterized in that the jacket (4) consists of sheet metal (6) and an asbestos sheath (7).