[發明專利]用于熔爐和盛鋼桶的出鋼槽

無效

• 申請號: 00808403.3
• 申請日: 2000-06-05
• 公開（公告）號: CN1353770A
• 公開（公告）日: 2002-06-12
• 發明（設計）人: M·舒伯特
• 申請（專利權）人: SMS迪馬格股份公司
• 主分類號: C21C5/46
• 分類號: C21C5/46;B22D41/50;F27D3/14
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 蘇娟,趙辛

本發明涉及從冶金熔爐如電弧爐、電阻爐或盛鋼桶中經過設置于爐底上的通道形出鋼口排出金屬熔液且最好是鋼水的出鋼槽，其中在出鋼時，金屬熔液被熔渣覆蓋住。

當在冶金熔熔爐中進行金屬熱冶金反應時，在反應結束后，金屬成液態并且被熔渣覆蓋著。為了使金屬熔液與熔渣分開，在已知的冶金熔爐子中并且最可能是在爐底鼓肚部位上，設置了一個穿過耐火襯而成通道形的出鋼口，金屬熔液經過該出鋼口被向下地裝入如一個熔煉桶中。

隨著熔池液面的降低，從出鋼口開始形成了渦流(旋渦)，當熔池液面繼續降低時，它發展成為空心渦旋，所述空心渦旋也控制著浮動于金屬熔液上的部分熔渣并使其產生渦旋運動，從而不再有原來存在的金屬熔液和熔渣之間的分離并且熔渣和金屬熔液一起通過出鋼口被送走。

通過這種方式與金屬熔液一起被送入煉鋼桶中的氧化性渣子攜帶有氧并且例如導致了吸收氧所需的人造渣的脫氧用的鋁及改良氧化作用的鈣的額外消耗。氧化產物氧化鋁(Al2O3)有損于金屬熔液的澆注性能并且來自爐渣中的FeO的氧還使得脫氣和脫硫更加困難。

為了抑制所述的爐渣在排出金屬熔液時被一同排出，已經知道了各種方法和裝置。

一種簡單的但昂貴的可行方式例如在于，在冶金熔爐中保留比較多的殘余金屬熔液(如10％-30％的容量)，從而空心渦旋還夠不到熔渣層。

從DE3327671C1中知道了這樣的內容，即成錐形的流體件(其錐尖向下)通過升降機構從上向下地就落到出鋼口的上方。通過這種措施，渦流現在圍繞流體件流動并由此一來如此匯合，即不再出現爐渣的渦流運動。這種已知的方法也是比較昂貴且費事的方法，因為成形體在熔池中遇到了磨損并因而必須經常更換。

最后，DE29808318U1提出了這樣的方案，即在爐底上，圍繞出鋼口設置了透氣的吹洗磚，氣體從下方(與金屬熔液流向相反)經過吹洗磚地被吹入熔融金屬中。通過這種措施，可以對付在出鋼口上方形成渦流。

H.哈格-耶瓦辛斯基(Hage-Jewasinski)和D.蘇克(Sucker)在期刊“鋼鐵”(107，1987，23卷，第1099頁-第1104頁)中給出了抑制或限制攜帶排渣的其它可行方案的綜合說明。

這些方案主要是：

-通過形成斜底面的爐底幾何形狀措施；

-通過例如吹送氣體的工藝措施；

-例如通過浸入體(浮動體，排液體)的結構措施。

可以概括地說，許多已知的措施表現出這樣的狀況，即盡管設備和建造成本高昂，但迄今沒有得到令人滿意的防渦流和進而防攜帶排渣的效果。

基于已知的現有技術，本發明的任務是，盡可能簡單且投資成本盡可能少地提供這樣一種出鋼槽，即它卓有成效地防止了對攜帶排渣有利的空心渦旋(旋渦)的出現。

在上述類型的冶金熔爐中，通過權利要求1特征部分的特征完成了上述任務。在從屬權利要求中給出了本發明的有利設計方案。

通過簡單的本發明措施，即至少在熔煉側成非圓形地從成縫狀到成橢圓形地形成通道形出鋼口，可以幾乎沒有形成渦流，因為通過成縫狀地形成出鋼槽橫截面而從一開始就防止了流出熔液的圓形流動。

在這種情況下，出鋼槽橫截面的尺寸對應于在出鋼槽的熔液流入側的2∶1-5∶1且最好是3∶1的長寬比。根據本發明，這個出鋼槽橫截面可以在其整個長度范圍內保持不變，但它也可以朝著熔液流出側地連續改變并最后過渡為長寬比為1∶1的圓形。

以下，結合附圖所示的實施例來詳細說明本發明的其它細節、特征和優點。

圖1是根據現有技術的具有出鋼槽的爐底爐體件的透視圖。

圖2是根據圖1的爐體件的俯視圖。

圖3是沿圖2的線A-A的垂直截面圖。

圖4是根據本發明的具有出鋼槽的爐底爐體件的透視圖。

圖5是圖4的爐體件的俯視圖。

圖6是沿圖5的線A-A的垂直截面圖。

圖7是根據圖5的線B-B的垂直截面圖。

在圖1中示出了爐底的爐體件1，根據現有技術，它包括一條出鋼槽2。出鋼槽2的橫截面連續地成圓形并且是同樣大小的，即在爐底熔液流入側4的橫截面3等于在爐底熔液流出側5的橫截面6。

在圖2中，以俯視圖示出了爐體件1，而在圖3中，按照圖2的線A-A并以垂直截面圖示出了該爐體件，由此再次清楚地看到了在其整個長度范圍內的出鋼槽的圓形形狀。