钢水连铸结晶器内液体液面波形的测量装置和测量方法制造方法及图纸

技术编号:14551875 阅读:135 留言:0更新日期:2017-02-05 01:01
本发明专利技术公开了一种钢水连铸结晶器内液体液面波形的测量装置和测量方法,该测量装置包括下平面板、上平面板、多根铁钉或铁丝、多根铝丝、至少两个螺栓以及至少两个Z字形支架;可以得到结晶器内钢水上液面波形变化趋势、液渣层上液面波形变化趋势以及液渣层厚度变化趋势,既可以是二维竖直平面内的变化趋势,也可以是三维立体面内的变化趋势,实现了对钢水连铸结晶器内液体液面波形趋势进行在线测量,可直观的描述出结晶器内液体的流动行为,为优化连铸工艺参数提供了参考数据,进而提高了板坯质量;且该测量装置制作简单,成本低廉,操作简单,没有任何危险性。

Device and method for measuring liquid level waveform in molten steel continuous casting crystallizer

The invention discloses a device and method for measuring the liquid level of molten steel in continuous casting mold of waveform, the measuring device comprises a flat panel, flat panel, a plurality of iron wire, aluminum wire, or a plurality of at least two bolt and at least two Z shaped bracket; can be obtained on the surface of molten steel in mold waveform changes the trend, liquid slag layer surface profile change trend and change of liquid slag layer thickness trend, can change trend of two-dimensional vertical plane, can also be a trend of three-dimensional plane, realizes the on-line measurement of the liquid level of molten steel in continuous casting mold trend waveform, can directly describe the flow behavior of liquid in the mold, provided reference data for optimizing the process parameters of continuous casting, and then improve the slab quality; and the measuring device has the advantages of simple manufacture, low cost, simple operation Single, no danger.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢水连铸设备
,尤其是涉及一种钢水连铸结晶器内液体液面波形的测量装置和测量方法
技术介绍
随着钢铁市场竞争愈来愈激烈,客户对钢铁企业的产品质量要求愈来愈苛刻,尤其在当前板材市场明显供大于求的现状下,客户对钢板的表面质量、内部质量均提出了不同层次的要求,已经超出了国标所界定的质量标准,并逐步形成了“客户的要求就是标准”的规则,质量缺陷已不再被客户所接受。钢铁行业用于连续铸钢的结晶器,是钢水凝固的初始环节。结晶器内钢水流场的稳定性将直接影响初生坯壳的均匀性,是连铸板坯表面质量控制的关键环节,特别是连铸板坯表面纵裂纹的控制。同时,如果结晶器内钢水上表面波动较大时,钢水卷渣的几率将增大,将导致连铸板坯表面或皮下夹渣缺陷,是钢板表面夹杂、内部分层、探伤不合等质量问题的缺陷源。为了进一步提高结晶器内钢水流场的稳定性,需要对结晶器内的液体液面波形趋势进行在线实时检测,包括钢水上液面波形趋势以及液渣层上液面波形趋势,然后根据该工具的测量结果,判断出结晶器内钢水表面流动行为稳定与否、结晶器钢水表面液渣层厚度的均匀性,进而适当调整浸入式水口的浸入深度,优化浸入式水口的内腔、侧孔、底孔倾角等工艺参数,同时可指导特定浸入式水口工艺尺寸下的最佳匹配拉速。但是,目前实际生产中尚未有对钢水上液面波形趋势以及液渣层上液面波形趋势进行高效检测的装置和方法。因此,如何实现对钢水连铸结晶器内钢水上液面波形趋势进行在线测量,为优化连铸工艺参数提供参考数据,进而提高板坯质量是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种钢水连铸结晶器内液体液面波形的测量装置,该测量装置能够对钢水连铸结晶器内钢水上液面波形趋势进行在线测量,为优化连铸工艺参数提供参考数据,进而提高板坯质量。本专利技术的另外一个目的是提供一种钢水连铸结晶器内液体液面波形的测量方法。为解决上述的技术问题,本专利技术提供的技术方案为:一种钢水连铸结晶器内液体液面波形的测量装置,包括下平面板、上平面板、多根铁钉或铁丝、至少两个螺栓以及至少两个Z字形支架;所述下平面板上设置有至少一列用于穿入固定所述铁钉或铁丝的第一通孔,且每列所述第一通孔的孔心连线均与所述下平面板的长度方向平行,每根所述铁钉或铁丝的顶端均设置有弯钩,每根所述铁钉或铁丝穿入所述第一通孔后通过其上的所述弯钩搭接在所述下平面板的上表面上,所有所述铁钉或铁丝的露出所述下平面板的部分的长度相等,且所有所述铁钉或铁丝的露出所述下平面板的部分的长度满足使得其下端浸入所述结晶器内钢水上液面以下,每个所述第一通孔均穿入有所述铁钉或铁丝,所述上平面板通过所述螺栓对接固定在所述下平面板的上表面上以用于紧固所述弯钩防止所述铁钉或铁丝松动或脱落,至少两个所述Z字形支架通过所述螺栓固定在所述上平面板和所述下平面板之间,且至少两个所述Z字形支架设置于所述下平面板长度方向的两侧以用于将所述测量装置搭接在结晶器的长边铜板侧的盖板上。优选的,还包括多根铝丝;所述下平面板上设置有至少一列用于穿入固定所述铝丝的第二通孔,且每列所述第二通孔的孔心连线均与所述下平面板的长度方向平行,每根所述铝丝的顶端均设置有弯钩,每根所述铝丝穿入所述第二通孔后通过其上的所述弯钩搭接在所述下平面板的上表面上,所有所述铝丝的露出所述下平面板的部分的长度相等,且所有所述铝丝的露出所述下平面板的部分的长度满足使得其下端浸入所述结晶器内液渣层上液面以下,每个所述第二通孔均穿入有所述铝丝,所述上平面板通过所述螺栓对接固定在所述下平面板的上表面上以用于紧固所述弯钩防止所述铝丝松动或脱落。优选的,每个所述第一通孔均穿入有至少两根所述铁钉或铁丝。优选的,每个所述第二通孔均穿入有至少两根所述铝丝。优选的,每个所述第一通孔均穿入有至少两根所述铁钉或铁丝和至少两根所述铝丝,每个所述第二通孔均穿入有至少两根所述铁钉或铁丝和至少两根所述铝丝,且所有所述铝丝的露出所述下平面板的部分的长度与所有所述铁钉或铁丝的露出所述下平面板的部分的长度相等。本专利技术还提供一种钢水连铸结晶器内液体液面波形的测量方法,包括以下步骤:1)使用上述一项所述的测量装置,利用所述Z字形支架将所述测量装置搭接在结晶器的长边铜板侧的盖板上,控制所述下平面板处于水平状态,使得全部的所述铁钉或铁丝的下端浸入结晶器内的钢水上液面以下,然后保持所述测量装置固定不动一定时间,然后从结晶器内的液体中提出所述测量装置;2)用尺子测量每根所述铁钉或铁丝的露出所述下平面板的部分的残余长度,利用原有每根所述铁钉或铁丝的露出所述下平面板的部分的长度减去其被钢水热蚀后得到残余长度,得到每根所述铁钉或铁丝的热蚀长度;3)利用数据处理软件处理步骤2)得到的每根所述铁钉或铁丝的热蚀长度数据,得到结晶器内钢水上液面波形变化趋势:当所述下平面板设置有一列所述第一通孔时,得到平行于所述下平面板长度方向二维竖直面内的钢水上液面波形变化趋势;当所述下平面板设置有至少两列所述第一通孔时,得到三维立体面内的钢水上液面波形变化趋势。本专利技术还提供一种钢水连铸结晶器内液体液面波形的测量方法,包括以下步骤:1)使用上述一项所述的测量装置,利用所述Z字形支架将所述测量装置搭接在结晶器的长边铜板侧的盖板上,控制所述下平面板处于水平状态,使得全部的所述铁钉或铁丝的下端浸入结晶器内的钢水上液面以下,且使得全部的所述铝丝的下端浸入所述结晶器内液渣层上液面以下,然后保持所述测量装置固定不动一定时间,然后从结晶器内的液体中提出所述测量装置;2)用尺子测量每根所述铁钉或铁丝的露出所述下平面板的部分的残余长度,利用原有每根所述铁钉或铁丝的露出所述下平面板的部分的长度减去其被钢水热蚀后得到残余长度,得到每根所述铁钉或铁丝的热蚀长度;用尺子测量每根所述铝丝的露出所述下平面板的部分的残余长度,利用原有每根所述铝丝的露出所述下平面板的部分的长度减去其被钢水和液渣层热蚀后得到残余长度,得到每根所述铝丝的热蚀长度;3)利用数据处理软件处理步骤2)得到的每根所述铁钉或铁丝的热蚀长度数据,得到结晶器内钢水上液面波形变化趋势:当所述下平面板设置有一列所述第一通孔时,得到平行于所述下平面板长度方向二维竖直面内的钢水上液面波形变化趋势;当所述下平面板设置有至少两列所述第一通孔时,得到三维立体面内的钢水上液面波形变化趋势;利用数据处理软件处理步骤2)得到的每根所述铝丝的热蚀长度数据,得到结晶器内液渣层上液面波形变化趋势本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种钢水连铸结晶器内液体液面波形的测量装置,其特征在于,包括下平面板、上平面板、多根铁钉或铁丝、至少两个螺栓以及至少两个Z字形支架;所述下平面板上设置有至少一列用于穿入固定所述铁钉或铁丝的第一通孔,且每列所述第一通孔的孔心连线均与所述下平面板的长度方向平行,每根所述铁钉或铁丝的顶端均设置有弯钩,每根所述铁钉或铁丝穿入所述第一通孔后通过其上的所述弯钩搭接在所述下平面板的上表面上,所有所述铁钉或铁丝的露出所述下平面板的部分的长度相等,且所有所述铁钉或铁丝的露出所述下平面板的部分的长度满足使得其下端浸入所述结晶器内钢水上液面以下,每个所述第一通孔均穿入有所述铁钉或铁丝,所述上平面板通过所述螺栓对接固定在所述下平面板的上表面上以用于紧固所述弯钩防止所述铁钉或铁丝松动或脱落,至少两个所述Z字形支架通过所述螺栓固定在所述上平面板和所述下平面板之间,且至少两个所述Z字形支架设置于所述下平面板长度方向的两侧以用于将所述测量装置搭接在结晶器的长边铜板侧的盖板上。

【技术特征摘要】
1.一种钢水连铸结晶器内液体液面波形的测量装置,其特征在于,包括下平面板、
上平面板、多根铁钉或铁丝、至少两个螺栓以及至少两个Z字形支架;
所述下平面板上设置有至少一列用于穿入固定所述铁钉或铁丝的第一通孔,且每列
所述第一通孔的孔心连线均与所述下平面板的长度方向平行,每根所述铁钉或铁丝的顶
端均设置有弯钩,每根所述铁钉或铁丝穿入所述第一通孔后通过其上的所述弯钩搭接在
所述下平面板的上表面上,所有所述铁钉或铁丝的露出所述下平面板的部分的长度相
等,且所有所述铁钉或铁丝的露出所述下平面板的部分的长度满足使得其下端浸入所述
结晶器内钢水上液面以下,每个所述第一通孔均穿入有所述铁钉或铁丝,所述上平面板
通过所述螺栓对接固定在所述下平面板的上表面上以用于紧固所述弯钩防止所述铁钉
或铁丝松动或脱落,至少两个所述Z字形支架通过所述螺栓固定在所述上平面板和所述
下平面板之间,且至少两个所述Z字形支架设置于所述下平面板长度方向的两侧以用于
将所述测量装置搭接在结晶器的长边铜板侧的盖板上。
2.根据权利要求1所述的测量装置,其特征在于,还包括多根铝丝;
所述下平面板上设置有至少一列用于穿入固定所述铝丝的第二通孔,且每列所述第
二通孔的孔心连线均与所述下平面板的长度方向平行,每根所述铝丝的顶端均设置有弯
钩,每根所述铝丝穿入所述第二通孔后通过其上的所述弯钩搭接在所述下平面板的上表
面上,所有所述铝丝的露出所述下平面板的部分的长度相等,且所有所述铝丝的露出所
述下平面板的部分的长度满足使得其下端浸入所述结晶器内液渣层上液面以下,每个所
述第二通孔均穿入有所述铝丝,所述上平面板通过所述螺栓对接固定在所述下平面板的
上表面上以用于紧固所述弯钩防止所述铝丝松动或脱落。
3.根据权利要求1或2所述的测量装置,其特征在于,每个所述第一通孔均穿入有
至少两根所述铁钉或铁丝。
4.根据权利要求2所述的测量装置,其特征在于,每个所述第二通孔均穿入有至少
两根所述铝丝。
5.根据权利要求2所述的测量装置,其特征在于,每个所述第一通孔均穿入有至少
两根所述铁钉或铁丝和至少两根所述铝丝,每个所述第二通孔均穿入有至少两根所述铁
钉或铁丝和至少两根所述铝丝,且所有所述铝丝的露出所述下平面板的部分的长度与所
有所述铁钉或铁丝的露出所述下平面板的部分的长度相等。
6.一种钢水连铸结晶器内液体液面波形的测量方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)使用权利要求1所述的测量装置,利用所述Z字形支架将所述测量装置搭接在
结晶器的长边铜板侧的盖板上,控制所述下平面板处于水平状态,使得全部的所述铁钉

\t或铁丝的下端浸入结晶器内的钢水上液面以下,然后保持所述测量装置固定不动一定时
间,然后从结晶器内的液体中提出所述测量装置;
2)用尺子测量每根所述铁钉或铁丝的露出所述下平面板的部分的残余长度,利用
原有每根所述铁钉或铁丝的露出所述下平面板的部分的长度减去其被钢水热蚀后得到
残余长度,得到每根所述铁钉或铁丝的热蚀长度;
3)利用数据处理软件处理步骤2)得到的每根所述铁钉或铁丝的热蚀长度数据,得
到结晶器内钢水上液面波形变化趋势:当所述下平面板设置有一列所述第一通孔时,得
到平行于所述下平面板长度方向二维竖直面内的钢水上液面波形变化趋势;当所述下平
面板设置有至少两列所述第一通孔时,得到三维立体面内的钢水上液面波形变化趋势。
7.一种钢水连铸结晶器内液体液面波形的测量方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)使用权利要求2所述的测量装置,利用所述Z字形支架将所述测量装置搭接在
结晶器的长边铜板侧的盖板上,控制所述下平面板处于水平状态,使得全部的所述铁钉
或铁丝的下端浸入结晶器内的钢水上液面以下,且使得全部的所述铝丝的下端...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘建伟薛燕叶勇刘永平赵登报李震时成金马玉沅王德强薛兴德
申请(专利权)人:山东钢铁股份有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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