本发明专利技术涉及一种钢包透气上水口座砖及其控制水口卷渣的方法，它包括钢包上水口座砖本体、透气陶瓷棒和气室盒，气室盒位于透气陶瓷棒的底部并与透气陶瓷棒连通，透气陶瓷棒为多个，在流钢孔外一周呈环形均匀排布在上水口座砖本体内，每个透气陶瓷棒的顶端伸出上水口座砖本体的上表面，气室盒上设置有用于固定透气陶瓷棒的多个插槽，每个透气陶瓷棒的底端延伸至进气室盒的插槽内。在钢包内钢液处于低液位时，从进气管开始吹入氩气，在钢包上水口周围形成环形的气幕屏障，对即将进入上水口的钢液进行气洗，控制和解决了钢包上水口发生涡流卷渣问题，不仅提高了钢水的洁净度，而且减少了钢包注余中的钢水量，同比减少30％以上。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，属于钢铁冶金中炼钢工艺
。
技术介绍
在连铸机生产中，随着钢包内钢液液位降低，钢液在钢包上水口容易发生涡流，使钢液表面的渣卷入进去，进入连铸机中间包内，造成夹杂物增加，引发铸坯质量缺陷。目前通常采用钢包下渣检测技术减少钢包下渣量，钢包下渣检测的方式主要有:基于红外原理检测钢包下渣法、基于电磁线圈检测钢包下渣法和基于振动原理检测钢包下渣法三种，上述三种方式可以自动检测和控制钢包下渣量，减少由钢包进入连铸中间包的夹杂物。但是，在实际生产过程中发现存在以下问题:(1)钢包注余量多，增加了钢铁料消耗、成本；(2)虽然在一定程度上能减少钢包下渣量，但从本质上仍未解决钢包上水口涡流卷渣的技术难题；(3)虽然在一定程度上能减少钢包下渣量，但没有去除钢液中夹杂物、净化钢液的功倉泛。中国专利文献CN201455253U(专利号:200920016943.8)公开了一种在炼钢生产过程中使用的一种新型钢水罐水口座砖，为筒状结构，由上部圆台体、中部圆柱体、下部的圆台体组成，上部圆台体通道入口直径DI为150?240mm，下部连接的圆柱体通道直径D2为80?100mm。上部圆台体的高度LI为80?200mm。该专利存在以下不足:水口座砖中无透气元件，没有去除夹杂物、净化钢液的功能，也不能抑制钢水罐水口卷渣问题，钢包注余中的钢水量多。中国专利文献CN202291395U(专利号:201120408570.6)公开一种吹气出钢水口座砖，包括耐火材料本体、透气陶瓷棒、吹气管和气室盒，所述气室盒具有环形槽内腔，所述透气陶瓷棒和所述气室盒都设置在所述耐火材料本体内，所述透气陶瓷棒和所述吹气管分别连通所述气室盒。所述吹气出钢水口座砖钢水流经座砖时，向上喷吹气体以促进非金属夹杂上浮，避免非金属夹杂被带入钢中从而提高钢的质量。该专利存在以下不足:透气陶瓷棒(2)上部与耐火材料本体(I)的平齐，透气陶瓷棒生产定位困难，产品成品率低；出钢水口座砖内腔形状设计不合理，用于钢包出钢水口，水口座砖使用寿命低，影响钢包寿命及耐材消耗。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种钢包透气上水口座砖，钢包透气上水口座砖生产时，透气陶瓷棒定位及安装方便快捷，产品成品率高，安装在钢包上，对即将进入上水口的钢液进行气洗，促进了夹杂物上浮和去除，从根本上解决了钢包上水口发生涡流卷渣的技术难题，不仅提高了钢水的洁净度，而且减少了钢包注余中的钢水量，同比减少30%以上。一种钢包透气上水口座砖，包括钢包上水口座砖本体(I)、透气陶瓷棒和气室盒，钢包上水口座砖本体内部自上而下设置有流钢孔(6)、上水口安装孔(5)，所述的钢包上水口座砖本体包括一体成形的上凸台和下凸台，下凸台的外径小于上凸台的外径，所述的透气陶瓷棒、气室盒均设置在钢包上水口座砖本体的上凸台内，所述的气室盒位于透气陶瓷棒的底部并与透气陶瓷棒连通，气室盒连接有进气管(4)，进气管的一端连接在气室盒的一侦牝另一端从下凸台的侧部穿出，其特征在于，所述的透气陶瓷棒(2)为多个，在流钢孔外一周呈环形均匀排布在上水口座砖本体内，每个透气陶瓷棒(2)的顶端伸出上水口座砖本体的上表面，透气陶瓷棒(2)的顶端伸出上水口座砖本体上表面的高度m为5~10mm，气室盒上设置有用于固定透气陶瓷棒的多个插槽，插槽的形状、数量、位置与透气陶瓷棒相对应，每个透气陶瓷棒(2)的底端延伸至进气室盒的插槽内，底端延伸至气室盒内的深度η为5 ~1mm0本专利技术的钢包透气上水口座砖的透气陶瓷棒(2)成型于钢包透气上水口座砖本体的上凸台内，顶端伸出上水口座砖本体上表面，底端延伸至气室盒内，上水口座砖生产时，透气陶瓷棒定位准确，安装方便快捷且成品率高，在钢包内钢液处于低液位时，通过进气管(4)吹入氩气，氩气透过透气陶瓷棒(2)在上水口周围形成环形的气幕屏障，对即将进入上水口的钢液进行气洗，促进夹杂物上浮和去除，从根本上解决钢包上水口发生涡流卷渣的问题，不仅减少了钢包下渣量，提高了钢水的洁净度，而且减少了钢包注余钢水量，t匕应用对比文件I (中国专利文献CN201455253U)中的新型钢水罐水口座砖，同比减少钢包注余中的钢水量30%以上，且抗侵蚀性强，使用寿命长。本专利技术优选的，所述透气陶瓷棒内均布有微孔气体通道，采用低熔点纤维与锆刚玉或氧化锆为原料机压成型成陶瓷棒，所述低熔点纤维占原料总量的0.1~0.5%，然后于1600°C~1700°C温度下煅烧使低熔点纤维灼烧挥发后留下管状的微孔形成了气体通道。本专利技术的透气陶瓷棒内部形成蜂窝状的微孔气体通道，吹入氩气后形成的氩气泡直径小(水模测定中气泡的直径< Imm)和气泡数量多、密集度大，提高了氩气泡铺获、去除夹杂物的能力，而且透气陶瓷棒经高温烧成具有较高的强度，抗冲刷性能强，进而延长了座砖的整体抗蚀性，延长使用寿命。本专利技术优选的，所述钢包上水口座砖本体(1)，采用铬刚玉质浇注料浇注成型，上水口座砖本体的耐火度≥1790°c，体积密度≥2.8g/cm3，常温耐压强度≥60Mpa，AL2O3含量≥ 93%, Cr2O3 含量为 2.0 ~5.0%。本专利技术优选的，所述上水口座砖本体(1)的上凸台外形为圆柱形，下凸台外形为圆柱形，下凸台的外径小于上凸台的外径，上凸台的外径D5为420~480mm,下凸台的外径D4 为 320 ~360mm。本专利技术优选的，所述透气陶瓷棒⑵为圆柱体，直径d为12~18mm，透气陶瓷棒的高度大于流钢孔的高度，小于钢包上水口座砖本体上凸台的高度，本专利技术优选的，透气陶瓷棒高度H为320~38Ctam。本专利技术优选的，所述透气陶瓷棒(2)为10~16支，呈圆环形均匀布置，圆环直径<2为340~400mm,插槽呈圆环形均匀布置在气室盒的上端并与气室盒内部连通,插槽形成的圆环形直径与透气陶瓷棒形成的圆环形圆环直径<2相同。本专利技术优选的，所述气室盒(3)整体为圆环形，气室盒及其插槽采用金属盒一体成型，气室盒的纵剖面为矩形，矩形的的宽度a为30~40mm,高度b为20~30mm。本专利技术优选的，流钢孔的纵向中心线与上水口安装孔(5)的纵向中心线在一条直线上，所述的流钢孔(6)包括上部圆台形通道和下部圆柱形通道，圆台的上端口直径大于下端口直径，优选的，圆台的上端口直径Dl为160?200mm，下端口直径D2为105?125mm，圆台的高度LI为120?160_，圆柱形通道的直径与圆台的下端口直径一致，圆柱高度L2为 35 ?45mm。本专利技术优选的，所述上水口安装孔(5)上部为圆台形，下部为圆柱形，圆台的上端口小于下端口直径，圆台的上端口直径大于流钢孔下部圆柱形通道，优选的，圆台的上端口直径D3为150?180mm。其它按照上水口的外形尺寸设计上水口安装孔的配合尺寸。所述进气管(4)为耐热不锈钢管，规格为4分管；进气管(4)通过旋转外接头与连接管相连。本专利技术的钢包透气上水口座砖的透气陶瓷棒的顶端伸出上水口座砖本体上表面的高度m为5?1mm,底端延伸至气室盒内的高度η为5?1mm,所述透气陶瓷棒为圆柱体，直径d为12?18mm,所述透气陶瓷棒为10?16支，呈圆环形均勻布置，圆环直径Φ为360?400mm等设计，是基于本专利技术的任务:提高氩气泡密集度本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种钢包透气上水口座砖，包括钢包上水口座砖本体(1)、透气陶瓷棒和气室盒，钢包上水口座砖本体内部自上而下设置有流钢孔(6)、上水口安装孔(5)，所述的钢包上水口座砖本体包括一体成形的上凸台和下凸台，下凸台的外径小于上凸台的外径，所述的透气陶瓷棒、气室盒均设置在钢包上水口座砖本体的上凸台内，所述的气室盒位于透气陶瓷棒的底部并与透气陶瓷棒连通，气室盒连接有进气管(4)，进气管的一端连接在气室盒的一侧，另一端从下凸台的侧部穿出，其特征在于，所述的透气陶瓷棒(2)为多个，在流钢孔外一周呈环形均匀排布在上水口座砖本体内，每个透气陶瓷棒(2)的顶端伸出上水口座砖本体的上表面，透气陶瓷棒(2)的顶端伸出上水口座砖本体上表面的高度m为5～10mm，气室盒上设置有用于固定透气陶瓷棒的多个插槽，插槽的形状、数量、位置与透气陶瓷棒相对应，每个透气陶瓷棒(2)的底端延伸至进气室盒的插槽内，底端延伸至气室盒内的深度n为5～10mm。
【技术特征摘要】
1.一种钢包透气上水口座砖，包括钢包上水口座砖本体(1)、透气陶瓷棒和气室盒，钢包上水口座砖本体内部自上而下设置有流钢孔(6)、上水口安装孔(5)，所述的钢包上水口座砖本体包括一体成形的上凸台和下凸台，下凸台的外径小于上凸台的外径，所述的透气陶瓷棒、气室盒均设置在钢包上水口座砖本体的上凸台内，所述的气室盒位于透气陶瓷棒的底部并与透气陶瓷棒连通，气室盒连接有进气管(4)，进气管的一端连接在气室盒的一侦牝另一端从下凸台的侧部穿出，其特征在于，所述的透气陶瓷棒(2)为多个，在流钢孔外一周呈环形均匀排布在上水口座砖本体内，每个透气陶瓷棒(2)的顶端伸出上水口座砖本体的上表面，透气陶瓷棒(2)的顶端伸出上水口座砖本体上表面的高度m为5~10mm，气室盒上设置有用于固定透气陶瓷棒的多个插槽，插槽的形状、数量、位置与透气陶瓷棒相对应，每个透气陶瓷棒(2)的底端延伸至进气室盒的插槽内，底端延伸至气室盒内的深度η为5 ~1mm02.根据权利要求1所述的钢包透气上水口座砖，其特征在于，所述透气陶瓷棒内均布有微孔气体通道，采用低熔点纤维与锆刚玉或氧化锆为原料机压成型成陶瓷棒，所述低熔点纤维占原料总量的0.1~0.5%，然后于1600°C~1700°C温度下煅烧使低熔点纤维灼烧挥发后留下管状的微孔形成了气体通道。3.根据权利要求1所述的钢包透气上水口座砖，其特征在于，所述钢包上水口座砖本体(1)，采用铬刚玉质浇注料浇注成型，上水口座砖本体的耐火度> 1790°C，体积密度≥2.8g/cm3，常温耐压强度≥60Mpa，AL2O3含量≥93%，Cr2O3含量为2.0~5.0%。4.根据权利要求1所述的钢包透气上水口座砖，其特征在于，所述上水口座砖本体(1)的上凸台外形为圆柱形，下凸台外形为圆柱形，下凸台的外径小于上凸台的外径，上凸台的外径D5为420~480mm，下凸台的外径D4为320~360mm。5.根据权利要求1所述的钢包透气上水口座砖，其特征在于，所述透气陶瓷棒(2)为圆柱体，直径d为12~18mm，透气陶瓷棒的高度大于流...
【专利技术属性】
技术研发人员：武光君，
申请(专利权)人：莱芜钢铁集团有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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