CN215544886U - 一种新型中间包冷却结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及连铸中间包技术领域，具体为一种新型中间包冷却结构，包括外壳、永久层和工作层，所述外壳内侧设有永久层，所述永久层内侧设有与钢水和浮渣接触的工作层，所述永久层上部的内部设有由多根管道组成冷却风管，所述冷却风管的两端分别设有进气口和出气口，所述冷却风管靠近进气口处设有压力传感器，所述冷却风管靠近出气口处设有温度传感器，本实用新型结构简单，便于现场安装、施工，易与推广，通过进气口端的冷却气体压力值和出气口端的冷却气体温度值联动，基本上实现了自动化监控，大大的提高了中间包使用过程中的安全系数，改变了传统生产中的经验判断方式。

Description

一种新型中间包冷却结构

技术领域

本实用新型涉及连铸中间包技术领域，具体为一种新型中间包冷却结构。

背景技术

专利连铸中间包烘烤装置及连铸中间包(CN 201921555041.1)公布了一种连铸中间包烘烤装置及连铸中间包，属于连铸技术领域，包括烘烤架、设于所述烘烤架上并用于加热所述稳流器的第一喷嘴、设于所述烘烤架上用于***所述端盖中加热中间包内腔的第二喷嘴以及设于所述第一喷嘴上用于盖设于所述稳流器的开口处的保温盖。本实用新型提供的连铸中间包烘烤装置及连铸中间包，在加热稳流器的烤嘴上设置了保温盖，保温盖的设置阻隔了稳流器内部与外界的连接，防止了热量通过空气的流通，这样在烘烤的过程中可以有效地防止热量的流失，极大的提高了连铸中间包烘烤装置的烘烤质量，缩短了对中间包的烘烤时间，降低了连铸生产过程的时间，极大的提高了生产成本。

专利连铸中间包及连铸中间包浇铸控制方法(CN 201310157003.1)公布了一种连铸中间包，包括二流板坯连铸中间包，还包括包体、长水口、塞棒、稳流器与双挡墙控流装置；所述长水口固定在所述包体上；所述塞棒固定在所述包体上；所述稳流器位于长水口下方；所述双挡墙控流装置位于长水口与塞棒之间；所述双挡墙控流装置包括下挡墙与小挡坝；所述小挡坝位于所述下挡墙后侧。本发明涉及的一种连铸中间包可有效控制注流区液面的波动，减小下挡墙后侧死区比例，降低中间包停浇铸余，延长钢液在中间包的平均停留时间。

专利一种中间包气幕挡墙和具有该气幕挡墙的中间包(CN200820004821.2)公布了一种中间包气幕挡墙，包括透气本体和设置于所述透气本体下部用于安装固定所述透气本体的凸台，所述透气本体中成型有气室及使所述气室与外界连通的气管。一种具有所述气幕挡墙的中间包，包括由永久层和设置于永久层内表面的工作层构成的中间包包体，所述包体内设有气幕挡墙，所述气幕挡墙的透气本体通过凸台设置于所述包体的永久层中。本实用新型的气幕挡墙具有用于安装固定透气本体的凸台，在不增大气幕挡墙工作部分厚度的情况下，使得所述气幕挡墙与永久层的接触面积大大增加，两者之间的连接更加牢固，在钢水长时间的冲击下不易松动，安全性高。

专利长寿命中间包(CN 201420237042.2)公布了一种长寿命中间包，它包括中间包钢壳、中间包永久衬浇注层、中间包工作衬干式层、中间包冲击桶、中间包永久衬浇注层、中间包工作衬干式层，其中，中间包钢壳包括中间包冲击区钢壳和连接在中间包冲击区钢壳两部的中间包非冲击区钢壳，中间包冲击区钢壳的一个侧壁上设有梯形外凸段，其特征在于：中间包冲击区钢壳和梯形外凸段内侧壁的中间包永久衬浇注层上覆盖中间包冲击区预制板，中间包冲击区预制板上覆盖中间包工作衬干式层。本实用新型利用中间包冲击区预制板与中间包工作衬干式层复合来替换传统的耐火砖，显著加强冲击区工作衬的抗钢渣侵蚀和抗钢水冲刷的性能，很好地解决了中间包使用寿命的瓶颈。

专利一种可控制下挠变形的中间包(CN 201611231741.6)公布了一种可控制下挠变形的中间包，属于冶金行业炼钢连铸技术领域。本发明包括中间包主体和施加机构，中间包主体包括中间包底板和中间包侧板，中间包底板水平设置，中间包底板四周安装有中间包侧板；该预应力施加机构中部呈弧形向上弯曲；所述的预应力施加机构安装于中间包底板下部，预应力施加机构中部与中间包底板接触，并向中间包底板施加预应力。本发明预应力施加机构对中间包底板施加的预应力与钢水的重力相抵消，控制了中间包下挠变形，保持生产过程中中间包水口与结晶器水口不发生偏移，保证了中间包水口与结晶器水口有效对中，提高了中间包的使用寿命和连浇炉次，提高了连铸生产的生产效率。

中间包是位于钢包和结晶器之间，用于接受钢水及向结晶器注入钢水的设备。一般中间包的容量为钢包的15-50％，每台连铸机配备7-12个中间包。在生产过程中中间包除了稳定钢液流动、均化钢水成分和温度波动、加速脱氧生成物和非金属夹杂物质的上浮、多炉次连续浇注时起到缓冲作用、在多流连铸机运行时起到分流钢液的作用外，还可以通过中间包减少二次氧化和吸氢、改善钢水流动状态、避免卷渣和精确控制钢液过热度的作用。

在生产使用过程中，由于中间包内钢水区和渣线区物料的差异性，导致中间包工作层耐材的侵蚀情况差异性较大。在工作层的渣线区由于保护渣的大量存在导致侵蚀最为严重，直接决定着中间包的使用时长，而在钢水区的工作层镁质耐火材料与钢水不发生反应，基本上未出现明显的侵蚀现象，在渣线区和钢水区的耐材侵蚀不同步，造成了极大的浪费。因此，如何提高渣线区工作层耐材的使用寿命，是提高中间包工作层使用时长的最为有效措施之一。

因此，需要设计一种新型中间包冷却结构来解决上述背景技术中的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型中间包冷却结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种新型中间包冷却结构，包括外壳、永久层和工作层，所述外壳内侧设有永久层，所述永久层内侧设有与钢水和浮渣接触的工作层，所述永久层上部的内部设有由多根管道组成冷却风管，所述冷却风管的两端分别设有进气口和出气口，所述冷却风管靠近进气口处设有压力传感器，所述冷却风管靠近出气口处设有温度传感器。

作为本实用新型优选的方案，所述外壳、永久层和工作层从外至内组成中间包。

作为本实用新型优选的方案，所述中间包内部包括钢水区和渣线区，钢水区在渣线区的下部，钢水区和渣线区的高度比为2:1-11:1。

作为本实用新型优选的方案，所述中间包的底部设有6组圆形出钢孔，且所述出钢孔的圆心位于中间包两侧端部中心线的位置上。

作为本实用新型优选的方案，所述外壳为厚度为40mm的Q235B钢材质，所述永久层为高铝质浇注料，所述工作层为镁质干式料。

作为本实用新型优选的方案，所述永久层和工作层的厚度比为2:1-3:2。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型结构简单，便于现场安装、施工，易与推广。

2.本实用新型中，通过设置的工作层，工作层使用时长有显著的增加，有效降低运行过程中的维护费用，并降低了员工的劳动强度。

3.本实用新型中，通过设置的压力传感器和温度传感器，通过进气口端的冷却气体压力值和出气口端的冷却气体温度值联动，基本上实现了自动化监控，大大的提高了中间包使用过程中的安全系数，改变了传统生产中的经验判断方式。

附图说明

图1为本实用新型的侧视结构图；

图2为本实用新型的俯视结构图。

图中：1、外壳；2、永久层；3、工作层；4、进气口；5、出气口；6、压力传感器；7、冷却风管；8、出钢孔；9、温度传感器；10、钢水区；11、渣线区。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例,基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述，附图中给出了本实用新型的若干实施例，但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例，相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1-2本实用新型提供一种技术方案：

一种新型中间包冷却结构，包括外壳1、永久层2和工作层3，外壳1内侧设有永久层2，永久层2内侧设有与钢水和浮渣接触的工作层3，永久层2上部的内部设有由多根管道组成冷却风管7，冷却风管7高度方向上与渣线区11齐平，围绕中间包四周环绕，冷却风管7的两端分别设有进气口4和出气口5，冷却气体沿进气口4通入冷却风管7，从出气口5排出，冷却风管7靠近进气口4处设有压力传感器6，冷却风管7靠近出气口5处设有温度传感器9，压力传感器6设定压力上限值、压力下限值，温度传感器9设定温度正常范围、上限值，进气口4端的冷却气体压力值与出气口5端的冷却气体温度值联动，冷却气体压力值根据温度传感器9反馈的出气口5气体温度值，由计算机自动调节，通过进气口4端的冷却气体压力值和出气口5端的冷却气体温度值联动，基本上实现了自动化监控，大大的提高了中间包使用过程中的安全系数，改变了传统生产中的经验判断方式。

实施例，请参照图1和图2，外壳1、永久层2和工作层3从外至内组成中间包，中间包内部包括钢水区10和渣线区11，钢水区10在渣线区11的下部，钢水区10和渣线区11的高度比为2:1-11:1，中间包的底部设有6组圆形出钢孔8，且出钢孔8的圆心位于中间包两侧端部中心线的位置上，外壳1为厚度为40mm的Q235B钢材质，永久层2为高铝质浇注料，工作层3为镁质干式料，永久层2和工作层3的厚度比为2:1-3:2，工作层3使用时长有显著的增加，有效降低运行过程中的维护费用，并降低了员工的劳动强度。

工作原理：在中间包使用初期，进气口4端的冷却气体压力按设定压力下限值运行，此时在出气口5的温度传感器9监测到出气口5温度在设定温度正常范围内。

在中间包使用中期，随着渣线区11耐材的侵蚀导致的工作层3厚度减少，出气口5的温度传感器9监测到的温度值逐渐升高，当监测温度高于设定温度正常范围时，进气口4端的冷却气体压力逐渐增大，加大冷却气体流量，直到出气口5的监测温度回落在设定温度正常范围内。

在中间包使用后期，随着渣线区11耐材的侵蚀导致工作层3厚度的进一步变薄，出气口5的温度传感器9监测到的温度值接近设定温度上限值，而进气口4端的冷却气体压力也接近设定压力上限值时，此时的气体冷却强度接近极限。

在中间包使用末期，当进气口4端的冷却气体压力达到设定压力上限值，同时出气口5的温度传感器9监测到的温度值达到设定温度上限值时，停止中间包使用，需重新进行工作层3耐材更换。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种新型中间包冷却结构，包括外壳(1)、永久层(2)和工作层(3)，其特征在于：所述外壳(1)内侧设有永久层(2)，所述永久层(2)内侧设有与钢水和浮渣接触的工作层(3)，所述永久层(2)上部的内部设有由多根管道组成冷却风管(7)，所述冷却风管(7)的两端分别设有进气口(4)和出气口(5)，所述冷却风管(7)靠近进气口(4)处设有压力传感器(6)，所述冷却风管(7)靠近出气口(5)处设有温度传感器(9)。

2.根据权利要求1所述的一种新型中间包冷却结构，其特征在于：所述外壳(1)、永久层(2)和工作层(3)从外至内组成中间包。

3.根据权利要求2所述的一种新型中间包冷却结构，其特征在于：所述中间包内部包括钢水区(10)和渣线区(11)，钢水区(10)在渣线区(11)的下部，钢水区(10)和渣线区(11)的高度比为2:1-11:1。

4.根据权利要求2所述的一种新型中间包冷却结构，其特征在于：所述中间包的底部设有6组圆形出钢孔(8)，且所述出钢孔(8)的圆心位于中间包两侧端部中心线的位置上。

5.根据权利要求1所述的一种新型中间包冷却结构，其特征在于：所述外壳(1)为厚度为40mm的Q235B钢材质，所述永久层(2)为高铝质浇注料，所述工作层(3)为镁质干式料。

6.根据权利要求1所述的一种新型中间包冷却结构，其特征在于：所述永久层(2)和工作层(3)的厚度比为2:1-3:2。

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