一种冶金熔体保温剂保温性能的测定方法技术

一种冶金熔体保温剂保温性能的测定方法，将1#测温电偶、2#测温电偶、温度记录仪与控制电脑连接；按照试验钢冶炼程序进行冶炼，冶炼出钢；将高温钢锭中心区域凿出一个小坑，将1#测温电偶插入并固定；将保温剂倒入钢锭模冒口处，将2#测温电偶插入保温剂表面下约2～5mm处；通过1#测温电偶、2#测温电偶进行测量；计算加入保温剂后的钢锭的平均降温速率M和保温剂的保温能力衰减程度R；用以表征该类型铁水保温剂的保温性能和保温性能的稳定性。本发明专利技术解决了现有技术不能表征铁水保温剂在实际工作范围温度条件下的保温能力测定的问题。本发明专利技术适应能力强，不受保温剂成分和物理状态的影响，适用于不同种类铁水保温剂保温性能的横向比较。

A Method for Determining the Thermal Insulation Property of Metallurgical Melt Insulating Agent

A method for measuring the thermal insulation performance of metallurgical melt insulating agent is presented. The 1 # thermocouple, 2 # thermocouple and temperature recorder are connected with the control computer; the steel is smelted according to the smelting procedure of the test steel; a small pit is cut out in the central area of the high temperature ingot, and the 1 # thermocouple is inserted and fixed; the insulating agent is poured into the riser of the ingot mould, and the 2 # thermocouple is inserted into the thermostat table. It is measured by 1 # thermocouple and 2 # thermocouple. The average cooling rate M of ingot and the attenuation degree R of heat preservation ability of heat preservation agent are calculated after adding heat preservation agent. It is used to characterize the heat preservation performance and stability of heat preservation performance of this type of hot metal heat preservation agent. The invention solves the problem that the prior technology can not characterize the determination of the thermal insulation capacity of the hot metal insulator under the temperature condition of the actual working range. The invention has strong adaptability, is not affected by the composition and physical state of the insulating agent, and is suitable for the transverse comparison of the insulating performance of different kinds of hot metal insulating agent.

【技术实现步骤摘要】
一种冶金熔体保温剂保温性能的测定方法
本专利技术涉及冶金熔体保温领域，尤其涉及一种冶金熔体保温剂保温性能的测定方法。
技术介绍
铁水罐、鱼雷罐作为炼铁厂中的一种基本设备，在将高炉生产的铁水送往下一道工序过程中，不可避免地会有铁损和温度降低，即热量的损失。相对来说，敞口铁水罐由于保温条件较差，同等条件下铁水温降明显高于鱼雷罐。铁水温度的高低对炼钢的影响很大。根据转炉冶炼工艺，转炉冶炼的热量基本来源于铁水的物理热和化学热。在化学热一定的条件下，铁水的物理热是决定冶炼能否顺行的关键因素。铁水温度低会造成转炉吹损大、钢铁料消耗高、钢水质量无保障以及炉龄下降等后果。铁水温度不仅对炼钢工艺十分重要，对于铁水输送也有影响。如果铁水在输送过程中温度过低，会造成铁水罐车的结壳、结瘤，直接影响正常生产作业。为充分利用铁水热量，保证品种钢正常冶炼，同时达到降低能耗的目的，冶金企业通过向铁水加入各类保温剂，如碳化稻壳、粉煤灰、复合保温剂等，明显降低了铁水温降幅度，满足了炼钢对铁水温度的要求。但国内外目前并无铁水保温剂保温性能的测定方法标准，只能通过成分、密度、低温测定等方法预测保温剂的保温性能，不能在铁水保温实际使用温度范围进行定量表征，更不能对不同种类保温剂的保温性能进行横向比较。综上所述，现有技术中铁水保温剂的保温性不能有效测定，尤其是不能在铁水保温实际使用温度范围进行定量表征，需要研究开发一种切合保温剂实际使用温度范围的保温性能测定方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种冶金熔体保温剂保温性能的测定方法，克服现有技术存在的不足，使用方便，成本低，适应能力强，不受保温剂成分和物理状态的影响，可实现在实际工作范围温度条件下的保温能力测定。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现：一种冶金熔体保温剂保温性能的测定方法，包括如下步骤：1)将1#测温电偶、2#测温电偶、温度记录仪与控制电脑连接；2)在真空冶炼炉中按照试验钢冶炼程序进行冶炼，冶炼结束后出钢；3)将冶炼结束的高温钢锭模吊运至待测温区域，将冒口砖移除，使外壳已凝固的高温钢锭表面露出；4)将高温钢锭中心区域凿出一个小坑，深度至少5mm，然后将1#测温电偶插入并固定，钢锭测温结果记为T1；5)将保温剂倒入钢锭模冒口处，并摊匀，然后将2#测温电偶插入保温剂表面下约2～5mm处，保温剂测温结果记为T2；6)开始测温，直至1#测温电偶、2#测温电偶显示温度均下降至钢锭结束温度为止；1#测温电偶测量结果为钢锭温度，在时间为t时记为T1t，当t＝0时，钢锭温度为初始测定温度，记为T10，钢锭结束测温时钢锭温度记为T1n；2#测温电偶的测量结果为保温剂温度，在时间为t时的测量结果记为T2t，当t＝0时，保温剂温度为初始测定温度，记为T20，结束测温时保温剂温度记为T2n；T10、T20取值范围为1150-1050℃，T1n、T2n取值范围为650-550℃,总测温时间记为tn；7)加入保温剂后的钢锭在测定温度范围内平均降温速率记为M，则M可按如下公式计算：8)保温剂在不同测量时间对应温度条件下的保温能力衰减程度记为R，则时间为t时保温剂保温能力衰减程度R可按如下公式计算：9)最终以加入保温剂后的钢锭在测定温度范围内平均降温速率M表征该类型铁水保温剂在工作温度范围的保温性能，以保温剂在不同温度条件下的保温能力衰减程度R表征该类型铁水保温剂在工作温度范围的保温性能的稳定性。所述测温电偶为K型热电偶。所述钢锭为普通碳钢或低碳钢。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1)解决了现有技术不能表征铁水保温剂在实际工作范围温度条件下的保温能力测定的问题。2)本专利技术的测定方法的试验条件主要依靠冶金企业自身设备，使用方便，成本低，适应能力强，不受保温剂成分和物理状态的影响，尤其适用于不同种类铁水保温剂保温性能的横向比较，而这一点是其他方法难以比拟的。具体实施方式下面对本专利技术的具体实施方式作进一步说明：一种冶金熔体保温剂保温性能的测定方法，包括如下步骤：1)将1#测温电偶、2#测温电偶、温度记录仪与控制电脑连接。按照铸锭冒口深度称取保温剂，保温剂加入量为铸锭冒口深度30-100mm。2)在真空冶炼炉中按照试验钢冶炼程序进行冶炼，冶炼结束后出钢。3)利用天车将刚冶炼结束的高温钢锭模吊运至待测温区域，将冒口砖移除，使外壳已凝固的高温钢锭表面露出。4)将高温钢锭中心区域凿出一个小坑，深度至少5mm，然后将1#测温电偶插入并固定，钢锭测温结果记为T1。5)将已称取的保温剂倒入钢锭模冒口处，并摊匀，然后将2#测温电偶插入保温剂表面下约2～5mm处，保温剂测温结果记为T2。6)开始测温，直至1#测温电偶、2#测温电偶显示温度均下降至钢锭结束温度为止；1#测温电偶测量结果为钢锭温度，在时间为t时记为T1t，当t＝0时，钢锭温度为初始测定温度，记为T10，钢锭结束测温时钢锭温度记为T1n；2#测温电偶的测量结果为保温剂温度，在时间为t时的测量结果记为T2t，当t＝0时，保温剂温度为初始测定温度，记为T20，结束测温时保温剂温度记为T2n；T10、T20取值范围为1150-1050℃，T1n、T2n取值范围为650-550℃,总测温时间记为tn；7)加入保温剂后的钢锭在测定温度范围内平均降温速率记为M，则M可按如下公式计算：8)保温剂在不同测量时间对应温度条件下的保温能力衰减程度记为R，则时间为t时保温剂保温能力衰减程度R可按如下公式计算：9)最终以加入保温剂后的钢锭在测定温度范围内平均降温速率M表征该类型铁水保温剂在工作温度范围的保温性能，以保温剂在不同温度条件下的保温能力衰减程度R表征该类型铁水保温剂在工作温度范围的保温性能的稳定性。所述测温电偶为K型热电偶。所述钢锭为普通碳钢或低碳钢。实施例1：一种冶金熔体保温剂保温性能的测定方法，包括以下步骤：1)将1#测温电偶、2#测温电偶、温度记录仪等与控制电脑连接。2)称取定量铁水保温剂—碳化稻壳。3)在真空冶炼炉中按照试验钢冶炼程序进行冶炼，冶炼结束后出钢。4)利用天车将刚冶炼结束的高温钢锭模吊运至待测温区域，将冒口砖移除，使外壳已凝固的高温钢锭表面露出。5)将高温钢锭中心区域凿出一个小坑，深度6mm，然后将1#测温电偶插入并固定。6)将已称取的保温剂倒入钢锭模冒口处，并摊匀，然后将2#测温电偶插入保温剂表面下约4mm处。7)开始测温，直至1#测温电偶、2#测温电偶显示温度均下降至600℃。8)将加入保温剂后的铸锭在1100℃至600℃间的降温速率进行计算，得出相同温度区间的降温速率，以此表征保温剂的保温性能。测定环境温度20℃。钢锭为普碳钢。经计算，实验保温剂碳化稻壳的平均降温速率M为0.13℃/min，碳化稻壳由1100℃降温至600℃时的保温能力衰减程度R为41.52％。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冶金熔体保温剂保温性能的测定方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将1#测温电偶、2#测温电偶、温度记录仪与控制电脑连接；2)在真空冶炼炉中按照试验钢冶炼程序进行冶炼，冶炼结束后出钢；3)将冶炼结束的高温钢锭模吊运至待测温区域，将冒口砖移除，使外壳已凝固的高温钢锭表面露出；4)将高温钢锭中心区域凿出一个小坑，深度至少5mm，然后将1#测温电偶插入并固定，钢锭测温结果记为T1；5)将保温剂倒入钢锭模冒口处，并摊匀，然后将2#测温电偶插入保温剂表面下约2～5mm处，保温剂测温结果记为T2；6)开始测温，直至1#测温电偶、2#测温电偶显示温度均下降至钢锭结束温度为止；1#测温电偶测量结果为钢锭温度，在时间为t时记为T1t，当t＝0时，钢锭温度为初始测定温度，记为T10，钢锭结束测温时钢锭温度记为T1n；2#测温电偶的测量结果为保温剂温度，在时间为t时的测量结果记为T2t，当t＝0时，保温剂温度为初始测定温度，记为T20，结束测温时保温剂温度记为T2n；T10、T20取值范围为1150‑1050℃，T1n、T2n取值范围为650‑550℃,总测温时间记为tn；7)加入保温剂后的钢锭在测定温度范围内平均降温速率记为M，则M可按如下公式计算：...

【技术特征摘要】
1.一种冶金熔体保温剂保温性能的测定方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将1#测温电偶、2#测温电偶、温度记录仪与控制电脑连接；2)在真空冶炼炉中按照试验钢冶炼程序进行冶炼，冶炼结束后出钢；3)将冶炼结束的高温钢锭模吊运至待测温区域，将冒口砖移除，使外壳已凝固的高温钢锭表面露出；4)将高温钢锭中心区域凿出一个小坑，深度至少5mm，然后将1#测温电偶插入并固定，钢锭测温结果记为T1；5)将保温剂倒入钢锭模冒口处，并摊匀，然后将2#测温电偶插入保温剂表面下约2～5mm处，保温剂测温结果记为T2；6)开始测温，直至1#测温电偶、2#测温电偶显示温度均下降至钢锭结束温度为止；1#测温电偶测量结果为钢锭温度，在时间为t时记为T1t，当t＝0时，钢锭温度为初始测定温度，记为T10，钢锭结束测温时钢锭温度记为T1n；2#测温电偶的测量结果为保温剂温度，在时间为t时的测量结果记为T2t，当t...

【专利技术属性】
技术研发人员：王向锋，马光宇，刘常鹏，徐鹏飞，李卫东，孙守斌，张天赋，赵俣，钱峰，朱维东，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21