[實用新型]中間包過濾器

無效

• 申請號: 200720066540.5
• 申請日: 2007-01-22
• 公開（公告）號: CN201030436Y
• 公開（公告）日: 2008-03-05
• 發明（設計）人: 張永杰;胡子國;馮長寶
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B22D43/00
• 分類號: B22D43/00;B22D1/00
• 代理公司: 上海東信專利商標事務所
• 代理人: 楊丹莉

技術領域

本實用新型涉及一種金屬連鑄輔助裝置，尤其是指中間包的輔助裝置。

背景技術

中間包在連鑄生產中除起到一個緩沖器的作用，并向結晶器分配鋼水，另外，去除鋼水內夾雜物是其十分重要的作用。隨著對鋼鐵產品質量要求越來越高，以及在中間包冶金方面的成功，已使人們不能再把中間包作為一個簡單的容器使用，而是力爭在中間包中進一步去除夾雜物，同時防止鋼液的二次污染，以提高鋼水的純凈度。中間包內鋼水夾雜物主要來源于轉爐鋼水的脫氧產物、大包渣、中間包渣、鋼水的二次氧化物等。現代冶金對鋼水純凈度要求越來越高，特別是油井管、超低碳深沖鋼、壓力容器鋼等，對夾雜物的大小、數量和分布都有較為嚴格的要求。如氧化物和硫化物夾雜對壓力容器壁是最危險的，夾雜物可產生裂紋源；用于汽車的深沖薄板，夾雜物會影響汽車板的表面噴涂質量和深沖質量；硫化物夾雜影響管線鋼的焊接性能。因此，實際生產中必須要將上述夾雜物在中間包內盡可能去除。就夾雜物的形成而言，生產工藝、鋼水純凈度、鑄機裝備水平、澆注操作等對鋼中非金屬夾雜物的種類、數量、形態、尺寸、分布等都有重要的影響。非金屬夾雜物以脫氧產物為主，主要是Al₂O₃。通常情況下，細小的夾雜物由于受到鋼液內粘滯阻力的影響而很難上浮而被聚集。中間包作為轉爐連鑄冶金工藝中的主要載體，對去除鋼水有害夾雜物起到了不可缺失的作用。為達到去除夾雜物、清潔鋼水的目的，人們開發了多項中間包冶金技術。如使用大容量中間包、使用擋墻堰和壩、安裝過濾器(指多孔擋板)、中間包首爐大流量吹氬技術、中間包使用高堿低硅覆蓋劑、離心中間包夾雜物聚集與去除技術等。所有這些技術在實際生產中都發揮了很重要的作用。連鑄作為進一步去除夾雜物的最后一道工序，已發揮了其重要的冶金功能。

為使中間包更充分地凈化鋼液，針對在中間包內對鋼水的過濾，前人開發了多種中間包鋼水過濾裝置，大都是多孔擋板的形式。其中典型的如：1)專利“中間包過濾器”(99217243.8)，屬圓形直通孔型過濾器，采用的是在四方錐臺型陶瓷體上開有數排圓形貫穿孔洞。該孔洞傾角向上且交錯排列。該過濾器為防止堵塞而孔洞直徑較大，因此單位過濾體的表面積較小，夾雜物去除效果不理想；另外因其是鑲嵌在中間包上堰板上，在實際使用過程中容易被鋼流沖落。2)專利“中間包用組合式鋼水擋渣過濾裝置”(99255076.9)，也屬圓形直通孔型，分成上下兩層，上層過濾孔大下層小，這樣有利于細小夾雜物的去除，但其同樣存在著過濾效果不理想，且小過濾孔易被堵塞的弊端。3)專利“中間包吸附器”(01253343.2)及中間包過濾器(200520043893.4)，屬條柱式過濾器，綜合考慮了夾雜物吸附效果、過濾孔易堵以及避免吸附在圓柱體上的夾雜易被鋼水沖刷等問題，技術上有較大改進，但其結構相對復雜，制作難度和制作成本較大。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種帶有聚渣小孔的中間包過濾器，十分有利于夾雜的上浮、聚積和去除，使過濾孔不易堵塞。

本實用新型實現上述目的的技術方案是：一種中間包過濾器，包括基體，基體上設有若干通孔，所述通孔為上部帶有聚渣小孔的異形通孔。

在通孔的正上方增加小孔徑的聚渣小孔，該小孔的作用是聚積鋼水中經過濾孔吸附的夾雜，增加過濾孔吸附量，防止夾雜被二次卷入，并保持過濾孔通暢，提高過濾效果。

一方面，由于聚渣小孔的出現，改變了過濾直通孔內鋼水流動速度場的分布，原本周向均勻的速度分布出現了不均勻情況，在靠近聚渣小孔區域，鋼水流速逐漸降低，小孔內鋼水流速幾乎為零。這是因為激流小孔增加了鋼水流經時的局部阻尼損失，使得聚渣小孔區域層流層厚度加厚的緣故。由于層流區域鋼水流速降低，鋼水內的夾雜將得到充分的上浮時間，使得夾雜更容易被吸附，且經吸附的夾雜因流速低而不易被重新卷入，因而提高了過濾的效率。

另一方面，聚渣小孔為夾雜保留了可以聚積的理想空間，使上浮的夾雜有了可靠的存放場所。與單一圓形通空相比，不僅過濾孔吸附夾雜的吸附量有所增加，并且整個過濾孔所吸附的夾雜可以集中向小孔內聚積，保證了過濾孔暢通，避免堵塞，因而增加了過濾器的過濾能力和使用可靠性。

本實用新型的一較佳實施例，所述異形通孔下部為圓形直通孔。

本實用新型的一較佳實施例，所述聚渣小孔呈倒U型。

本實用新型的一較佳實施例，所述異形通孔上下交錯布置，可以排列盡可能多的孔。

所述異形通孔下部直通孔的直徑為2.5～6mm，上部聚渣小孔的直徑為0.5～2mm。