CN202684061U - 中间包钢水缓冲装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种中间包钢水缓冲装置，安装在钢包长水口正下方的中间包底部，其特征在于：该装置外壁为矩形椭圆状筒体结构，中心内壁为上下连通的同心椭圆形开口，且下口椭圆形大于上口椭圆形；底部到下口以及下口到上口的连接处均呈弧形过渡；下口椭圆形在长轴方向的两侧壁各开一侧孔。钢水注入该装置后，碰到底部和上下口的内壁后，钢流的动能逐渐衰减，从而降低钢液向上的动能和速度，冲击力明显下降，防止中间包液面“眼圈”的形成，减少钢液的二次氧化和卷渣。

Description

中间包钢水缓冲装置

技术领域

本实用新型属于冶金连铸技术领域，具体涉及一种中间包钢水缓冲装置。

背景技术

连铸中间包是钢包与结晶器之间的一个过渡性容器。其主要功能是：存储、分流钢包注入的钢水，降低钢水静压力和去除夹杂物。在连铸过程中，来自钢包的注流会带来以下问题：

（1）速度高，动能大，对中间包底部工作衬的冲击严重，会大幅降低中间包使用寿命；

（2）钢包注流相当于“喷射泵”，如果密封不好会把周围空气卷入钢液，破裂成为直径很小的气泡，形成附加环流，加重钢水的二次氧化；

（3）钢包注流进入中间包的冲击区，是一个高度湍流的区域，导致中间包钢液面形成 “眼圈”，造成钢液的二次氧化和中包渣卷入。

针对以上问题，目前常见的解决办法有以下几种：

（1）为了解决钢水注流对中间包底部工作衬冲击的问题，目前常见的办法是在中间包冲击区底部加装一块冲击板以保护中间包底部工作衬，如专利号CN201020691022.4的《连铸中间包长寿命双浇位冲击板》。

（2）为了解决钢水高速流动所带来的二次氧化和卷渣等问题，常用的方法是使用各种形状的湍流抑制器，它不仅可使钢液由长水口注入中间包后再返回自身，从而降低中间包注流区的湍动能，抑制表面卷渣，而且还能延长钢液在中间包内的停留时间，有利于夹杂物的上浮。另外，湍流抑制器还有减弱钢包注流对中间包冲击区包衬耐火材料的冲刷，提高中间包使用寿命的作用。如专利号为CN03211065.0的《连铸中间包湍流控制器》，专利号为CN201020147751.3的《一种中间包湍流控制器》等。

但以上这些方法使得中间包内部结构复杂，加工时成型难度大，制作成本高，安装使用时费时费力，不利于现场的推广应用。此外，有的装置不能有效地保护中间包的侧壁，会降低中间包的使用寿命和对钢水形成二次污染。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述不足，提供一种既能防止钢水注流对中间包底部冲击，又能有效降低钢水湍动能和流速的中间包钢水缓冲装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

中间包钢水缓冲装置，安装在钢包长水口正下方的中间包底部，其特征在于：该装置外壁为矩形椭圆状筒体结构，中心内壁为上下连通的同心椭圆形开口，且下口椭圆形大于上口椭圆形；底部到下口以及下口到上口的连接处均呈弧形过渡；下口椭圆形在长轴方向的两侧壁各开一侧孔。

按上述技术方案，所述装置采用耐侵蚀耐火材料制成。

按上述技术方案，装置的各椭圆形长短轴比为1.1:1~1.3:1。

按上述技术方案，下口椭圆形和上口椭圆形的相同轴长度比为1.1:1~1.2:1。

按上述技术方案，所述侧孔直径为30~50mm。

按上述技术方案，筒体的底部厚100~150mm。

该装置制作好后，安装在钢包长水口正下方的中间包底部，与中间包工作衬一起烘烤干燥备用。

采用此装置后，钢包的钢水通过中间包注入该装置后，碰到底部和上下口的内壁后，钢流的动能逐渐衰减，从而降低钢液向上的动能和速度，冲击力明显下降，防止中间包液面“眼圈”的形成，减少钢液的二次氧化和卷渣。

相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

（1）.中间包底部冲击板和湍流抑制器合二为一，既能防止钢水注流对中间包底部的冲击，提高中间包使用寿命，又具有良好的防湍流效果；

（2） 防湍流效果好，能有效减少钢液的二次氧化和卷渣；

（3）.结构简单，制作成本低，安装方便。

附图说明

图1是本发明的装置结构示意图（俯视图）；

图2是图1的A-A剖视图（长轴剖视）；

图3是图1的B-B剖视图（短轴剖视）；

各图中附图标记对应如下： 底部1、侧孔2、下口3、上口4。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1-3，根据本实用新型的技术方案实施的中间包钢水缓冲装置，安装在钢包长水口正下方，外壁呈矩形椭圆状筒体结构，筒体的底部1厚约100~150mm，主要起冲击板的作用；

根据中间包内腔的结构不同，装置的长短轴比约为1.1:1~1.3:1，筒体的中心设置上下连通的同心椭圆形开口，下口3大于上口4；下口3和上口4的相同轴长度比约为1.1:1~1.2:1；底部1到下口3以及下口3到上口4的连接处均呈弧形过渡，防湍流效果好，能有效减少钢液的二次氧化和卷渣；

下口3在长轴方向的两侧壁各开一直径约为30~50mm的侧孔2（如图2和3），该孔的作用一是降低浇铸结束时该装置内部的残钢量，二是增加钢液流动的范围以提高中间包钢水温度场的均匀性。

该装置采用耐侵蚀耐火材料制成。

该装置制作好后，安装在钢包长水口正下方的中间包底部，与中间包工作衬一起烘烤干燥备用；

除此之外，其他的连铸操作与常规操作相同。

采用此装置后，钢包的钢水通过中间包注入该装置后，碰到底部1和上下口的内壁后，钢流的动能逐渐衰减，从而降低钢液向上的动能和速度，冲击力明显下降，防止中间包液面“眼圈”的形成，减少钢液的二次氧化和卷渣。

Claims (6)

1.中间包钢水缓冲装置，安装在钢包长水口正下方的中间包底部，其特征在于：该装置外壁为矩形椭圆状筒体结构，中心内壁为上下连通的同心椭圆形开口，且下口椭圆形大于上口椭圆形；底部到下口以及下口到上口的连接处均呈弧形过渡；下口椭圆形在长轴方向的两侧壁各开一侧孔。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于所述装置采用耐侵蚀耐火材料制成。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于装置的各椭圆形长短轴比为1.1:1~1.3:1。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于下口椭圆形和上口椭圆形的相同轴长度比为1.1:1~1.2:1。

5.根据权利要求1或2或4所述的装置，其特征在于所述侧孔直径为30~50mm。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于筒体的底部厚100~150mm。

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