CN215468053U - 一种可提高钢水纯净度的连铸中间包 - Google Patents
一种可提高钢水纯净度的连铸中间包 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种可提高钢水纯净度的连铸中间包,包括包体和包盖,包体的截面形状为圆形,包体的内部空间为混合腔,在包体相对的两个侧壁上对称设置有冲击腔,冲击腔上方的包盖上设置有长水口,在冲击腔与混合腔的连接处设置有挡渣墙,挡渣墙的下部设置有中心导流孔和边缘导流孔,包体的侧壁上设置有浇注腔,在与浇注腔相对的包体侧壁上设置有电磁搅拌器,浇注腔的底部设置有钢水出水口,在浇注腔与混合腔连接处的包体内壁上设置有挡坝,挡坝包括中间坝和对称设置在中间坝两侧的斜坝,在中间坝的下端加工有通液孔。本实用新型结构设置合理,能消除钢水死区,钢水净化能力好,具有显著的经济价值和社会价值。
Description
技术领域
本实用新型涉及炼钢设备技术领域,具体涉及一种可提高钢水纯净度的连铸中间包。
背景技术
连铸中间包是炼钢中用到的一个耐火材料容器,使用时接受从钢包浇下来的钢水,然后再由中间包水口分配到各个结晶器中去进行连铸,是炼钢生产流程的中间环节,而且是由间歇操作转向连续操作的衔接点,是提高特殊钢产量和质量的重要一环。一般认为,连铸中间包起到分流、连浇、减压、保护及清除杂质作用,在普钢生产企业中,主要要求连铸中间包起到分流、连浇及减压作用,而在特殊钢生产企业中更注重中间包对钢水的保护及清除杂质作用,尽可能的发挥其最大的冶金效果,减少中间包中的钢水受外界的污染,改善钢水的流动条件,尽可能使钢中非金属夹杂物的颗粒在处于液体状态时排除掉,以便提高钢水的纯净度,亦即防止短路流、减少死区、改进流线方向、增加钢水的停留时间,控制好钢水温度,使钢水过热度保持稳定。
综上所述,为了延长钢水在中间包内的流动距离,增加钢水在中间包的停留时间,有利于夹杂物上浮去除和顶渣捕获夹杂物,从而在中间包内设置各种形式的导流板,使得导流板上部的钢水能够较为充分的流动,但在导流板下部分的钢水则会形成死区,尤其是远离大包长水口浇注区的部位更为明显,该部位的钢水温度没有机会充分均匀,钢水中的夹杂物没有机会碰撞和粘结成大颗粒上浮去除,而在中间包内出现钢水死区,会影响到钢水在中间包内的夹杂物去除效果,不能满足提高钢水纯净度、高均质化和稳定性的要求;其次,现有连铸中间包内的冲击区较小,钢水存储量较小,这样就导致了冲击区钢水中的夹杂物上浮时间少,钢水净化能力有限的问题,不能较好的达到提高钢水纯净度的要求;最后,经实际发现,在导流板上设置的导流孔扩孔现象明显,丧失了导流作用。因此,研制开发一种结构设置合理,能消除钢水死区,钢水净化能力好的可提高钢水纯净度的连铸中间包是客观需要的。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种结构设置合理,能消除钢水死区,钢水净化能力好的可提高钢水纯净度的连铸中间包。
本实用新型的目的是这样实现的,包括包体和包盖,包体的截面形状为圆形,包体的内部空间为混合腔,在包体相对的两个侧壁上对称设置有冲击腔,冲击腔上方的包盖上设置有长水口,在冲击腔与混合腔的连接处设置有挡渣墙,挡渣墙的高度与包体的高度相同,挡渣墙下部的中心处设置有中心导流孔,在中心导流孔两侧的挡渣墙下部对称设置有两个边缘导流孔,两个边缘导流孔分别倾斜向外布置,包体的侧壁上设置有浇注腔,在与浇注腔相对的包体侧壁上设置有电磁搅拌器,浇注腔与电磁搅拌器之间的连线垂直于两个冲击腔之间的连线,浇注腔的底部设置有钢水出水口,在钢水出水口上方的包盖上设置有塞棒,在浇注腔与混合腔连接处的包体内壁上设置有挡坝,挡坝的高度与包体的高度相同,挡坝包括中间坝和对称设置在中间坝两侧的斜坝,斜坝的边缘固定在包体的侧壁上,在中间坝的下端加工有通液孔。
进一步的,斜坝的边缘与包体的侧壁之间圆滑过渡。
进一步的,挡渣墙下部的厚度大于上部的厚度,中心导流孔和边缘导流孔均位于挡渣墙的下部。
进一步的,挡渣墙的下部厚度为上部厚度的1.5~2倍。
进一步的,长水口下方的冲击腔底部设置有稳流器。
进一步的,稳流器包括锥体和底座,锥体的上端口大下端口小,锥体的下端口固定在底座上端面的边缘处,底座的下端面固定在冲击腔的底部。
本实用新型在使用时,钢水由钢包通过长水口同时注入到中间包的两个冲击腔内,在挡渣墙的阻挡作用下,冲击腔内的钢水只能从中心导流孔和边缘导流孔流出,其中从中心导流孔流出的钢水向包体的中心流动,而从两个边缘导流孔流出的钢水向两边流动,且从两个冲击腔中流出的钢水流向相反,两股流向相反的钢水在混合腔内相向流动,最终在混合腔的中部汇合并相互冲击,钢水在不断的冲击和混合的过程中,减小钢水死区的同时,还使得钢水的成分和温度得到均匀化,充分混匀的钢水从挡坝底部设置的通液孔流入浇注腔,最终钢水从钢水出水口排出到结晶器进行后续的连铸工序。本实用新型专门设置了冲击腔,相对于传统结构来说,冲击腔的钢水存储量较大,可延长钢水中夹杂物的上浮时间,提高钢水的净化能力;其次,钢水在混合腔内相互冲击能够得到较好的流动和混合效果,死区较小;另外,在包体外壁上设置了电磁搅拌器,能够对混合腔内的钢水进行横向搅拌,使钢水在横向电磁力的作用下得到充分搅拌,进一步避免钢水出现死区,还能促进钢水在混合腔内的循环流动,提高钢水温度的均匀化程度,同时,促进钢水中夹杂物之间的碰撞并聚集长大,进而上浮去除,提高钢水的纯净度。本实用新型结构设置合理,能消除钢水死区,钢水净化能力好,具有显著的经济价值和社会价值。
附图说明
图1为本实用新型的主视结构示意图;
图2为图1中A-A的剖视结构示意图;
图3为本实用新型中挡渣墙6的结构示意图;
图中:1-包体,2-包盖,3-混合腔,4-冲击腔,5-长水口,6-挡渣墙,7-中心导流孔,8-边缘导流孔,9-浇注腔,10-电磁搅拌器,11-钢水出水口,12-塞棒,13-中间坝,14-斜坝,15-通液孔,16-稳流器,17-锥体,18-底座。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明,但不以任何方式对本实用新型加以限制,基于本实用新型所作的任何变更或改进,均属于本实用新型的保护范围。
如图1~3所示,本实用新型包括包体1和包盖2,包体1的截面形状为圆形,相对于矩形等结构来说,圆形的包体1有利于钢水在内部的顺畅流动,减少转角处的死区,包体1的内部空间为混合腔3,在包体1相对的两个侧壁上对称设置有冲击腔4,冲击腔4上方的包盖2上设置有长水口5,在冲击腔4与混合腔3的连接处设置有挡渣墙6,挡渣墙6的高度与包体1的高度相同,挡渣墙6下部的中心处设置有中心导流孔7,在中心导流孔7两侧的挡渣墙6下部对称设置有两个边缘导流孔8,两个边缘导流孔8分别倾斜向外布置,中心导流孔7和边缘导流孔8的数量和大小、边缘导流孔8的倾斜角度可根据实际需要确定,包体1的侧壁上设置有浇注腔9,在与浇注腔9相对的包体1侧壁上设置有电磁搅拌器10,电磁搅拌器10为现有设备,其实质是借助在钢水中感生的电磁力,强化钢水的运动,具体地说,电磁搅拌器激发的交变磁场渗透到钢水内,就在其中感应起电流,该感应电流与当地磁场相互作用产生电磁力,电磁力是体积力,作用在钢水体积元上,从而能推动钢水运动,浇注腔9与电磁搅拌器10之间的连线垂直于两个冲击腔4之间的连线,浇注腔9的底部设置有钢水出水口11,在钢水出水口11上方的包盖2上设置有塞棒12,在浇注腔9与混合腔3连接处的包体1内壁上设置有挡坝,挡坝的高度与包体1的高度相同,挡坝包括中间坝13和对称设置在中间坝13两侧的斜坝14,斜坝14的作用是引导钢水的流动,斜坝14的边缘固定在包体1的侧壁上,在中间坝13的下端加工有通液孔15。
本实用新型在使用时,钢水由钢包通过长水口5同时注入到中间包的两个冲击腔4内,在挡渣墙6的阻挡作用下,冲击腔4内的钢水只能从中心导流孔7和边缘导流孔8流出,其中从中心导流孔7流出的钢水向包体1的中心流动,而从两个边缘导流孔8流出的钢水向两边流动,且从两个冲击腔4中流出的钢水流向相反,两股流向相反的钢水在混合腔3内相向流动,最终在混合腔3的中部汇合并相互冲击,钢水在不断的冲击和混合的过程中,减小钢水死区的同时,还使得钢水的成分和温度得到均匀化,充分混匀的钢水从挡坝底部设置的通液孔15流入浇注腔9,最终钢水从钢水出水口11排出到结晶器进行后续的连铸工序。本实用新型专门设置了冲击腔4,相对于传统结构来说,冲击腔4的钢水存储量较大,可延长钢水中夹杂物的上浮时间,提高钢水的净化能力;其次,钢水在混合腔3内相互冲击能够得到较好的流动和混合效果,死区较小;另外,在包体1外壁上设置了电磁搅拌器10,能够对混合腔3内的钢水进行横向搅拌,使钢水在横向电磁力的作用下得到充分搅拌,进一步避免钢水出现死区,还能促进钢水在混合腔3内的循环流动,提高钢水温度的均匀化程度,同时,促进钢水中夹杂物之间的碰撞并聚集长大,进而上浮去除,提高钢水的纯净度。
为了尽可能的消除斜坝14与包体1之间出现的钢水死区,斜坝14的边缘与包体1的侧壁之间圆滑过渡,圆滑过渡的形式更加有利于钢水的流动,从而尽量减少死区。
挡渣墙6下部的厚度大于上部的厚度,中心导流孔7和边缘导流孔8均位于挡渣墙6的下部,优选地,挡渣墙6的下部厚度为上部厚度的1.5~2倍。挡渣墙6在长期使用过程中,加工有中心导流孔7和边缘导流孔8的位置会出现扩孔现象,甚至导致中心导流孔7和边缘导流孔8连成一个大洞,失去其导流作用,因此,将中心导流孔7和边缘导流孔8所在的挡渣墙6部位加厚,延缓导流孔使用时的扩孔时间,提高导流孔的持续使用性能,延长整个挡渣墙6的使用寿命。
长水口5下方的冲击腔4底部设置有稳流器16,稳流器16包括锥体17和底座18,锥体17的上端口大下端口小,锥体17的下端口固定在底座18上端面的边缘处,底座18的下端面固定在冲击腔4的底部。通过稳流器16可以缓冲和限制钢包注入钢水对冲击腔4底部的冲击,防止冲击腔4底部损坏,延长其使用寿命。
Claims (6)
1.一种可提高钢水纯净度的连铸中间包,包括包体(1)和包盖(2),其特征在于:所述包体(1)的截面形状为圆形,所述包体(1)的内部空间为混合腔(3),在包体(1)相对的两个侧壁上对称设置有冲击腔(4),冲击腔(4)上方的包盖(2)上设置有长水口(5),在冲击腔(4)与混合腔(3)的连接处设置有挡渣墙(6),挡渣墙(6)的高度与包体(1)的高度相同,所述挡渣墙(6)下部的中心处设置有中心导流孔(7),在中心导流孔(7)两侧的挡渣墙(6)下部对称设置有两个边缘导流孔(8),两个边缘导流孔(8)分别倾斜向外布置,所述包体(1)的侧壁上设置有浇注腔(9),在与浇注腔(9)相对的包体(1)侧壁上设置有电磁搅拌器(10),所述浇注腔(9)与电磁搅拌器(10)之间的连线垂直于两个冲击腔(4)之间的连线,所述浇注腔(9)的底部设置有钢水出水口(11),在钢水出水口(11)上方的包盖(2)上设置有塞棒(12),在浇注腔(9)与混合腔(3)连接处的包体(1)内壁上设置有挡坝,挡坝的高度与包体(1)的高度相同,所述挡坝包括中间坝(13)和对称设置在中间坝(13)两侧的斜坝(14),斜坝(14)的边缘固定在包体(1)的侧壁上,在中间坝(13)的下端加工有通液孔(15)。
2.根据权利要求1所述的一种可提高钢水纯净度的连铸中间包,其特征在于:所述斜坝(14)的边缘与包体(1)的侧壁之间圆滑过渡。
3.根据权利要求1所述的一种可提高钢水纯净度的连铸中间包,其特征在于:所述挡渣墙(6)下部的厚度大于上部的厚度,所述中心导流孔(7)和边缘导流孔(8)均位于挡渣墙(6)的下部。
4.根据权利要求3所述的一种可提高钢水纯净度的连铸中间包,其特征在于:所述挡渣墙(6)的下部厚度为上部厚度的1.5~2倍。
5.根据权利要求1所述的一种可提高钢水纯净度的连铸中间包,其特征在于:所述长水口(5)下方的冲击腔(4)底部设置有稳流器(16)。
6.根据权利要求5所述的一种可提高钢水纯净度的连铸中间包,其特征在于:所述稳流器(16)包括锥体(17)和底座(18),锥体(17)的上端口大下端口小,锥体(17)的下端口固定在底座(18)上端面的边缘处,底座(18)的下端面固定在冲击腔(4)的底部。
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