一种用于连铸中间包吹氩精炼装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于连铸中间包吹氩精炼装置，在连铸中间包内设置一种吹氩精炼装置，包括湍流控制器(1)、条形透气砖(2)、挡墙(3)和斜孔挡坝(4)，其采用吹氩控制系统PLC通过以太网通讯收集、上传第一压力表(22a)压力值、冶金专用质量流量控制器(25)流量值、第二压力表(22b)压力值到连铸基础自动化系统数据库，并执行吹氩控制系统PLC的氩气流量自动控制指令，根据中间包内钢水净重的变化，自动调整氩气流量，实现精准控制，解决了钢包换包等中间包低液面条件下、因吹氩流量调整不及时、吹破渣面引发的钢水卷渣等问题，提高了中间包去除钢液中夹杂物的效果。

Argon blowing refining device for continuous casting tundish

The utility model relates to a continuous casting tundish argon blowing refining device for an argon blowing refining device is arranged in a continuous casting tundish, including turbulence controller (1), (2), strip the permeable brick wall (3) and oblique hole dam (4), the use of argon blowing control system PLC through Ethernet collect and upload the first communication pressure gauge (22a) pressure value, metallurgy special mass flow controller (25) flow, second pressure gauges (22b) pressure value to the basic automation system of continuous casting database, and perform argon argon flow control system of PLC automatic control command, according to changes in tundish weight, automatic the adjustment of the argon flow, to achieve precise control, solve the ladle tundish package for low liquid level condition, because the molten steel argon flow adjustment is not timely, blowing broken slag surface caused by the slag entrapment and other issues, improve the removal of inclusions in molten steel in Tundish Effect.

【技术实现步骤摘要】
一种用于连铸中间包吹氩精炼装置
本技术涉及一种用于连铸中间包吹氩精炼装置，属钢铁冶金连铸中间包工艺

技术介绍
在连铸机中间包内设置由湍流控制器、挡墙、斜孔挡坝组合使用的控流装置，可以改变中间包内钢水的运行路线，延长钢水在中间包内的停留时间，促进夹杂物上浮和去除，减少铸坯内部夹杂、改变夹杂物形态的冶金功能。近年来，为满足开发生产高纯洁净钢对夹杂物的控制要求，研究应用连铸中间包气幕挡墙技术，即将条形透气砖置于中间包包底，吹入氩气，氩气透过气幕挡墙上浮、形成一道微气泡气幕屏障，这些微气泡将夹杂物扑捉、上浮，从而被渣层所吸附，达到去除夹杂物净化钢液的目的。CN103990787A(申请号201410209515.2)公开了一种用于去除连铸中间包内钢液夹杂物的装置，包括湍流控制器、条形透气砖、挡墙和挡坝，条形透气砖(2)位于湍流控制器(1)与挡墙(3)之间，固定于中间包包底永久衬上，所述湍流控制器(1)的纵向中心线与条形透气砖(2)水平距离a为400～600mm，条形透气砖(2)与挡墙(3)的水平距离b为200～700mm，挡墙(3)与挡坝(4)的水平距离c为200～700mm，应用本专利技术，使得连铸坯中等效直径大于50μm的夹杂物基本去除，连铸坯中等效直径小于50μm的微小夹杂物数量比中间包内设置由湍流控制器、挡墙、挡坝组合使用条件下同比减少60％以上，比中间包内设置由湍流控制器、条形透气砖的使用条件下同比减少30％以上。该专利技术的不足：一是挡坝上设有直孔，不利于形成中间包内的钢液表面层流，死区比例较大，二是条形透气砖吹氩流量靠人工调节控制，没有根据中间包液面(中间包内钢水净重)的变化及时调整氩气流量大小，造成在钢包开浇、换包、停浇等中间包低液面条件下、因吹氩流量调整不及时、吹破渣面引发钢水卷渣的技术难题。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术提供一种用于连铸中间包吹氩精炼装置，在连铸中间包内设置一种吹氩精炼装置，在氩气流量控制上设计一套氩气管路系统和电气控制系统，根据中间包内钢水净重的变化，自动调整氩气流量，实现精准控制，解决了钢包换包等中间包低液面条件下、因吹氩流量调整不及时、吹破渣面引发的钢水卷渣等问题，提高了整个浇注过程中氩气泡捕获并去除夹杂物的效果，本技术用于板坯连铸中间包生产钢种为Q550D的连铸坯中的夹杂物，比应用
技术介绍
CN103990787A(申请号201410209515.2)同比减少15％以上。本技术的技术方案如下：一种用于连铸中间包的吹氩精炼装置，包括湍流控制器(1)、条形透气砖(2)、挡墙(3)和斜孔挡坝(4)，其特征在于，湍流控制器安装在中间包注流冲击区包壁工作衬的内侧，其纵向中心线与大包长水口(9)的中心线重合，条形透气砖(2)与斜孔挡坝(4)的底端都固定于中间包包底永久衬(6)上，并部分埋入中间包包底工作衬(5)内，挡墙(3)的两侧端固定于中间包包壁永久衬上。优选的，斜孔挡坝(4)位于中间包包底永久衬拐角的顶点(A)，斜孔挡坝(4)上的斜孔倾角β为30°～35°，斜孔下沿到中间包包底工作衬(5)工作面的垂直距离x为25～30mm，挡墙(3)位于湍流控制器(1)与斜孔挡坝(4)之间，挡墙(3)与斜孔挡坝(4)的水平距离a为250～300mm，条形透气砖(2)位于挡墙(3)和湍流抑制器(1)之间的中心处，即条形透气砖(2)中心线到挡墙(3)的距离b与条形透气砖(2)到湍流抑制器(1)的距离c相等。A为中间包包底永久衬(5)拐角的顶点，斜孔倾角β为斜孔挡坝(4)的斜孔与中间包水平面形成的夹角。本技术优选的，所述的条形透气砖(2)的上部高出中间包包底工作衬(5)的高度y为10～22mm，在条形透气砖(2)高出中间包包底工作衬(5)的侧部，采用涂抹料(11)涂抹成流线形。本技术优选的，所述的条形透气砖(2)，包括条形透气砖基体(12)、气室(13)、进气管(16)，透气砖基体(12)内设置有气室(13)，气室的进气端与进气管(16)连接并密封，进气管(16)的一端与气室连通，另一端伸出透气砖基体，连接气源。优选的，所述条形透气砖(2)还包括嵌入套管(14)，嵌入套管(14)设置在气室的进气端，用于安装、固定进气管(16)。更优选的，嵌入套管(14)周围用胶泥(15)密封。本技术进一步优选的，所述的条形透气砖(2)，其高度n为95～115mm，宽度m为120～130mm，气室(13)为圆柱形内腔，圆的直径￠为30～40mm，气室(13)中心线的高度w为40～50mm，气室(13)与条形透气砖基体(12)的盲端距离e为90～100mm，嵌入套管(14)的长度z为90～100mm，胶泥(15)的厚度p为10～15mm。本技术优选的，所述湍流抑制器(1)的内腔呈圆柱形，内腔圆的直径d为400～450mm，内腔圆的高度h为350～400mm。本技术的斜孔挡坝(4)位于中间包包底永久衬拐角的顶点(A)，斜孔挡坝(4)的斜孔倾角β为30°～35°，斜孔下沿到中间包包底工作衬(5)工作面的垂直距离x为25～30mm，挡墙(3)位于湍流控制器(1)与斜孔挡坝(4)之间，挡墙(3)与斜孔挡坝(4)的水平距离a为250～300mm，条形透气砖(2)位于挡墙(3)和湍流抑制器(1)之间的中心处等设计，是本领域的技术人员经过大量的水模实验与数模研究和生产实践摸索得到的，水模实验与数模研究结果表明，本技术用于连铸中间包吹氩精炼装置利于形成中间包内的钢液表面层流，增加钢液的停留时间，减小死区比例，提高了氩气泡捕获并去除夹杂物的效果，将本技术的精炼装置与
技术介绍
CN103990787A(申请号201410209515.2)按照1:2建模进行水模实验，吹气量为6L/min条件下，测定的平均停留时间同比
技术介绍
CN103990787A(申请号201410209515.2)增加10％以上，死区比率同比
技术介绍
CN103990787A(申请号201410209515.2)降低35％以上，应用本技术浇注生产Q550D的连铸坯试样电解夹杂物重量同比应用
技术介绍
CN103990787A(申请号201410209515.2)生产的连铸坯中的电解夹杂物重量同比减少15％以上，取得了有益效果。所述的透气砖基体(12)，采用机压成型技术生产的弥散型镁质条形透气砖，通过适当的颗粒级配以及外加剂的作用，通过高温烧成后形成较多的开口气孔，从而形成弥散型的透气方式，其主要理化指标：MgO(％)≥90，Al2O3(％)≤3，体积密度(g/cm3)≤2.85，显气孔率(％)≥20，常温耐压强度(MPa)≥15，常温抗折强度(MPa)≥5。所述的湍流抑制器(1)、挡墙(3)、斜孔挡坝(4)均采用现有镁质浇注料浇注成型，且在400～450℃中温烧制而成，其中斜孔挡坝(4)的高度k为330～420mm，厚度u为150～180mm，斜孔的半径R为39～45mm，挡墙(3)的高度H为850～900mmmm，厚度L为100～150mm。本技术还提供用于连铸中间包吹氩精炼装置的氩气控制系统及其控制方法，氩气控制系统包括氩气管路系统和电气控制系统。所述氩气管路系统，分为主吹支路和手动旁路，其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于连铸中间包的吹氩精炼装置，包括湍流控制器(1)、条形透气砖(2)、挡墙(3)和斜孔挡坝(4)，其特征在于，湍流控制器安装在中间包注流冲击区包壁工作衬的内侧，其纵向中心线与大包长水口(9)的中心线重合，条形透气砖(2)与斜孔挡坝(4)的底端都固定于中间包包底永久衬(6)上，并部分埋入中间包包底工作衬(5)内，挡墙(3)的两侧端固定于中间包包壁永久衬上。

【技术特征摘要】
1.一种用于连铸中间包的吹氩精炼装置，包括湍流控制器(1)、条形透气砖(2)、挡墙(3)和斜孔挡坝(4)，其特征在于，湍流控制器安装在中间包注流冲击区包壁工作衬的内侧，其纵向中心线与大包长水口(9)的中心线重合，条形透气砖(2)与斜孔挡坝(4)的底端都固定于中间包包底永久衬(6)上，并部分埋入中间包包底工作衬(5)内，挡墙(3)的两侧端固定于中间包包壁永久衬上。2.如权利要求1所述的用于连铸中间包的吹氩精炼装置，其特征在于，斜孔挡坝(4)位于中间包包底永久衬拐角的顶点(A)，斜孔挡坝(4)上的斜孔倾角β为30°～35°，斜孔下沿到中间包包底工作衬(5)工作面的垂直距离x为25～30mm，挡墙(3)位于湍流控制器(1)与斜孔挡坝(4)之间，挡墙(3)与斜孔挡坝(4)的水平距离a为250～300mm，条形透气砖(2)位于挡墙(3)和湍流抑制器(1)之间的中心处。3.如权利要求1或2所述的用于连铸中间包的吹氩精炼装置，其特征在于，所述的条形透气砖(2)的上部高出中间包包底工作衬(5)的高度y为10～22mm，在条形透气砖(2)高出中间包包底工作衬(5)的侧部，采用涂抹料(11)涂抹成流线形。4.如权利要求1或2所述的用于连铸中间包的吹氩精炼装置，其特征在于，所述的条形透气砖(2)，包括条形透气砖基体(12)、气室(13)、进气管(16)，透气砖基体(12)内设置有气室(13)，气室的进气端与进气管(16)连接并密封，进气管(16)的一端与气室连通，另一端伸出透气砖基体，连接气源。5.如权利要求4所述的用于连铸中间包的吹氩精炼装置，其特征在于，所述条形透气砖(2)还包括嵌入套管(14)，嵌入套管(14)设置在气室的进气端，用于安装、固定进气管(16)。6.如权利要求1或2所述的用于连铸中间包的吹氩精炼装置，其特征在于，所述的条形透气砖(2)，其高度n为95～115mm，宽度m为120～130mm，气室(13)为圆柱形内腔，圆的直径￠为30～40mm，气室(13)中心线的高度w为40～50mm，气室(13)与条形透气砖基体(12)的盲端距离e为90～100mm，嵌入套管(14)的长度z为90～1...

【专利技术属性】
技术研发人员：武光君，郭伟达，王中学，张学民，
申请(专利权)人：山东钢铁股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37