[發(fā)明專(zhuān)利]一種用于去除雙流板坯連鑄機(jī)中間包內(nèi)鋼液夾雜物的裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410209232.8
• 申請(qǐng)日: 2014-05-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103990786A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭偉達(dá);武光君;王忠剛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B22D41/00
• 分類(lèi)號(hào): B22D41/00;B22D11/11
• 代理公司: 濟(jì)南金迪知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37219
• 代理人: 張宏松

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于去除雙流板坯連鑄機(jī)中間包內(nèi)鋼液夾雜物的裝置及方法，屬鋼鐵冶金連鑄中間包工藝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

連鑄中間包作為鋼包和結(jié)晶器之間的冶金反應(yīng)器，隨著連鑄坯質(zhì)量要求的不斷提高，其作用已由最初的減壓、穩(wěn)流、貯鋼、分流等基本功能發(fā)展為具有促進(jìn)夾雜物上浮、分離，防止鋼水二次氧化，控制夾雜物形態(tài)以及對(duì)鋼水進(jìn)行微合金化的冶金功能。

一般雙流板坯連鑄機(jī)中間包包括中間包包體，包體內(nèi)設(shè)有湍流控制器，包體的底部開(kāi)有兩個(gè)中間包上水口，湍流控制器設(shè)置在兩個(gè)中間包上水口之間，在連鑄機(jī)中間包內(nèi)設(shè)置由湍流控制器、擋墻、擋壩組合使用的控流裝置，可以改變中間包內(nèi)鋼水的運(yùn)行路線(xiàn)，延長(zhǎng)鋼水在中間包內(nèi)的停留時(shí)間，促進(jìn)夾雜物上浮和去除，減少鑄坯內(nèi)部夾雜、改變夾雜物形態(tài)的冶金功能。近年來(lái)，為滿(mǎn)足開(kāi)發(fā)生產(chǎn)高純潔凈鋼對(duì)夾雜物的控制要求，研究應(yīng)用連鑄中間包氣幕擋墻技術(shù)，即將氣幕透氣磚置于中間包包底，吹入氬氣，氬氣透過(guò)氣幕擋墻上浮、并形成一道微氣泡氣幕屏障，這些微氣泡將夾雜物撲捉、上浮，從而被渣層所吸附，達(dá)到去除夾雜物凈化鋼液的目的。

如，中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)CN201603865U(申請(qǐng)?zhí)枺?01020116865.1)公開(kāi)了一種安裝有控流裝置的T型中間包。一種采用“兩墻兩壩”式控流裝置的T型中間包，包括包體、長(zhǎng)水口、第一、第二、第三、第四出水口和控流裝置,控流裝置包括兩個(gè)擋墻和兩個(gè)擋壩,擋墻對(duì)稱(chēng)布置分別位于長(zhǎng)水口兩側(cè)第二、第三出水口之間的包體空腔內(nèi),擋墻周緣部分與包體空腔內(nèi)壁相接,擋墻中下部開(kāi)有擋墻導(dǎo)流孔,兩個(gè)擋壩對(duì)稱(chēng)布置分別位于第一與第二出水口、第三與第四出水口之間的包體空腔內(nèi)，擋壩底面和兩個(gè)側(cè)面與包體空腔內(nèi)壁相接。本實(shí)用新型的T型中間包內(nèi)采用“兩墻兩壩”式控流裝置,改善了中間包內(nèi)鋼水的流動(dòng)形態(tài),延長(zhǎng)了鋼水到達(dá)出水口的時(shí)間,促進(jìn)了夾雜物上浮分離,均勻了鋼水成分和溫度。

中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)CN101121199(申請(qǐng)?zhí)枺?00710121680.2)公開(kāi)了一種連鑄中間包氣幕擋墻去除非金屬夾雜物的方法，中間包永久層上放置透氣磚，聯(lián)接吹氬管路，砌筑工作層后，要求透氣磚上面透氣面露出中間包底尺寸0MM～40MM，從中間包底吹氬氣，有利于夾雜物顆粒碰撞長(zhǎng)大而排除；上浮的氣泡可以捕獲夾雜物顆粒，并攜帶著它一同上浮，這樣就使微小夾雜物顆粒上浮速度增大到氣泡上浮的速度，可以全部和部分代替原有中間包擋墻(壩)，從而減小由擋墻(壩)侵蝕帶入鋼液的夾雜物，有效提高鋼液純凈度。

在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐證明，現(xiàn)有的控流裝置以及連鑄中間包氣幕擋墻技術(shù)兩種設(shè)置方案均有技術(shù)缺陷：(1)連鑄機(jī)中間包內(nèi)設(shè)置由湍流控制器、擋墻、擋壩組合使用的控流裝置方案，只能有效去除等效直徑大于50μm的夾雜物，而不能有效去除等效直徑小于50μm的微小夾雜物，即使能去除去除等效直徑大于50μm的夾雜物，也不能完全去除；在連鑄機(jī)中間包內(nèi)設(shè)置氣幕透氣磚的技術(shù)方案，只能有效去除等效直徑小于50μm的微小夾雜物，而不能有效去除等效直徑大于50μm的夾雜物，且等效直徑小于50μm的微小夾雜物去除效果也不理想；(2)現(xiàn)有氣幕透氣磚的安裝位置有技術(shù)缺陷：現(xiàn)有氣幕透氣磚替代擋壩或安裝在擋壩與中間包上水口之間的澆注區(qū)，有效去除等效直徑小于50μm的微小夾雜物的實(shí)際應(yīng)用效果差；(3)為了去除鋼液中夾雜物的效果，要求氣幕透氣磚產(chǎn)生的氣泡直徑小而密集度高，但現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的狹縫型氣幕透氣磚，其氣孔較大，一般等效直徑大于50μm，產(chǎn)生的氣泡當(dāng)量直徑較大(經(jīng)水模實(shí)驗(yàn)測(cè)定，氣泡當(dāng)量直徑大于1.5mm)而數(shù)量少，形成氣幕擋墻的氣泡密集度小，由此去除夾雜物的實(shí)際應(yīng)用效果不理想；(4)雙流板坯連鑄機(jī)中間包內(nèi)安置擋墻后的技術(shù)缺陷：在對(duì)稱(chēng)安裝的兩個(gè)擋墻之間的沖擊區(qū)內(nèi)，一是沖擊區(qū)內(nèi)的浮在液面的鋼渣不能通過(guò)溢流口定期排渣，二是在沖擊內(nèi)加入的中間包覆蓋劑不能隨鋼渣流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)均勻覆蓋鋼渣面，進(jìn)而造成鋼水裸露和二次氧化，產(chǎn)生新的夾雜物。