CN201603865U - 采用“两墙两坝”式控流装置的t型中间包 - Google Patents

Abstract

本实用新型设及冶炼浇铸用的T型中间包，尤其涉及安装有控流装置的T型中间包。一种采用“两墙两坝”式控流装置的T型中间包，包括包体、长水口、第一、第二、第三、第四出水口和控流装置，控流装置包括两个挡墙和两个挡坝，挡墙对称布置分别位于长水口两侧第二、第三出水口之间的包体空腔内，挡墙周缘部分与包体空腔内壁相接，挡墙中下部开有挡墙导流孔，两个挡坝对称布置分别位于第一与第二出水口、第三与第四出水口之间的包体空腔内，挡坝底面和两个侧面与包体空腔内壁相接。本实用新型的T型中间包内采用“两墙两坝”式控流装置，改善了中间包内钢水的流动形态，延长了钢水到达出水口的时间，促进了夹杂物上浮分离，均匀了钢水成分和温度。

Description

采用“两墙两坝”式控流装置的T型中间包

技术领域

本实用新型设及冶炼浇铸用的T型中间包，尤其涉及安装有控流装置的T型中间包。

背景技术

高纯净度铸坯是生产高质量钢材的基础，铸坯的纯净度主要取决于进入结晶器之前的钢水处理过程。其中T型中间包冶金就是钢水进入结晶器之前的一道重要工序。随着对钢材洁净度要求的进一步提高，T型中间包已发展成为连铸过程中一个重要精炼反应器。T型中间包具有存储钢水、稳定钢流、缓解钢流对结晶器的冲击、稳定浇铸操作、均匀钢水温度和成分和排除非金属夹杂物等重要作用。因此，对T型中间包冶金，尤其是其内钢水流动行为研究颇受重视。在T型中间包内增设控流装置的目的在于改善钢水的流动特性。T型中间包内的流体流动状态和流动速度分布对流体成分、流体温度的分布、夹杂物的上浮与排除有着重要的影响，而T型中间包及其T型中间包内控流装置的结构决定了T型中间包内流体的流动状态和流动速度分布。T型中间包内控流装置的主要作用是有效延长钢水在中间包内的滞留时间和最大限度减少死区体积。

合理的T型中间包控流装置不仅能改善中间包内钢水的流动状态与流动速度分布，同时也降低了出水口附近区域的温度差，增加钢水在中间包内的停留时间，促使钢水中非金属夹杂物充分上浮排除，有利于净化中间包内钢水，提高铸坯质量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种采用“两墙两坝”式控流装置的T型中间包。该T型中间包内的控流装置能够控制中间包内钢水流动形态，使钢水流动合理，减少死区体积，延长钢水在中间包内的停留时间，促进钢水中非金属夹杂物充分上浮排除，提高钢水质量。

本实用新型是这样实现的：一种采用“两墙两坝”式控流装置的T型中间包，包括包体、长水口、第一出水口、第二出水口、第三出水口、第四出水口和控流装置，所述第一、第二、第三、第四出水口排列成直线均匀布置在包体底部，所述的长水口布置在第二出水口与第三出水口之间的包体顶部，所述控流装置包括两个挡墙和两个挡坝，所述两个挡墙对称布置分别位于长水口与第二出水口、长水口与第三出水口与之间的包体空腔内，挡墙彼此分开成八字型，挡墙的周缘部分与包体空腔内壁相接，挡墙的中下部开有挡墙导流孔，所述两个挡坝对称布置分别位于第一出水口与第二出水口、第三出水口与第四出水口之间的包体空腔内，挡坝底面和两个侧面与包体空腔内壁相接，挡坝顶面与包体空腔内壁有间隙。

所述挡墙导流孔为方形通孔，挡墙导流孔与水平面成一角度α，α为10°≤α≤20°，挡墙导流孔进液口低于出液口。

所述挡坝上沿包底还开有一挡坝导流孔。

所述挡坝导流孔的横截面成直角梯形。

本实用新型的T型中间包内采用“两墙两坝”式控流装置，通过挡墙和挡坝改善了中间包内钢水的流动形态，进一步延长了钢水到达水口的时间，有效地促进了夹杂物上浮分离，均匀了钢水成分和温度，为获得优质的纯净钢创造了条件，同时也减少了钢水及钢渣对浇注区域耐火材料的冲蚀作用，延长了耐火材料的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型采用“两墙两坝”式控流装置的T型中间包主视示意图；

图2为本实用新型采用“两墙两坝”式控流装置的T型中间包的仰视示意图；

图3为挡墙的结构示意图；

图4为图3的左向示意图；

图5为挡坝的结构示意图。

图中：1包体、2长水口、3第一出水口、4第二出水口、5第三出水口、6第四出水口、7挡墙、8挡墙导流孔、9挡坝、10挡坝导流孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

本实用新型的改进在于中间包内的控流装置。参见图1、图2，一种采用“两墙两坝”式控流装置的T型中间包，包括包体1、长水口2、第一出水口3、第二出水口4、第三出水口5、第四出水口6和控流装置，所述包体1的包腔为上大下小的梯形空腔，所述第一、第二、第三、第四出水口3、4、5、6排列成直线均匀布置在包体1底部，所述的长水口2布置在第二出水口4与第三出水口5之间的包体1顶部，所述控流装置包括两个挡墙7和两个挡坝9，所述两个挡墙7对称布置分别位于长水口2与第二出水口4、长水口2与第三出水口5与之间的包体1空腔内，挡墙7彼此分开成八字型，挡墙7的周缘部分与包体1空腔内壁相接，参见图3、图4，挡墙7的中下部开有挡墙导流孔8，挡墙导流孔8为方形通孔，挡墙导流孔8与水平面成一角度α，α为10°≤α≤20°，作为优选，在本实施例中α角度为15°，挡墙导流孔(8)进液口低于出液口。参见图5，所述两个挡坝9对称布置分别位于第一出水口3与第二出水口4、第三出水口5与第四出水口6之间的包体1空腔内，挡坝9底面和两个侧面与包体1空腔内壁相接，挡坝9顶面与包体1空腔内壁有间隙，挡坝9上沿包底还开有一挡坝导流孔10，挡坝导流孔10的横截面成直角梯形。

仍参见图1至5，在“两墙两坝”式控流结构条件下，挡墙7将中间包分隔成冲击区和左右两个浇注区，共三个区域。从流场和温度场来看，由于有挡墙7的存在，从长水口2注入的钢水首先在挡墙7所限定的冲击区内充分混合，成分、温度均匀化，再经由挡墙7上的开孔流入挡墙7两侧的浇注区域。T型中间包内的挡墙7将钢水和钢渣挡在冲击区内，延长了钢水在中间包内的停留时间，促进钢水中非金属夹杂物充分上浮，同时挡墙7减少了钢渣进入结晶器内，稳定了钢水流态、减少了钢水及钢渣对浇注区域耐火材料的冲蚀作用。钢水在通过挡墙7上的挡墙导流孔8时，沿着开孔角度，先向熔池的表面方向流动，在第二出水口4和第三出水口5上方形成一个回流，钢水随着回流注入第二出水口4和第三出水口5；而沿着中间包底部向两侧推进的流股，遇到挡坝9后，钢水强制上浮，在第一出水口1和第四出水口4上方再次混均，在这种流动状态下，钢水进入中间包以后，即使要到达第二、第三出水口4、5也要流过一个较长的路程。各流的流动特征趋于一致，有利于连铸各流稳定操作。贴近包壁的挡坝9上开有一挡坝导流孔10，部分包底上的钢水经过挡坝导流孔10，通过此导流孔的钢水将挡坝9外侧的钢水卷带进入第一出水口3和第四出水口6，本实用新型通过在挡坝9底部开设挡坝导流孔10，有效的减少了挡坝9外侧的死区体积。T型中间包内安装这样的控流装置，使得钢水在中间包内的滞流减小，夹杂物易于上浮和排除，中间包内新老钢水的混合加快，各流钢水温度均匀。

通过生产现场实测温度可知，T型中间包内各流间最大温差由现有的4～5℃降低到改进后的2℃，达到了均匀中间包内钢水温度的目的。同时也实现了抑制开浇炉次冷钢水直接进入浇注区而造成的注流结塞，并相应的解决了提高浇注过热度所带来的问题。

另外，通过对本实用新型控流结构下的中间包所生产的钢坯中夹杂物含量的检测，中间包内夹杂物的去除效率达到48％，总氧去除率达到21％，其中对于原始氧含量超过40PPm的钢水，总氧去除率达到44.2％。利用本实用新型的T型中间包所生产的钢坯与现有T型中间包所生产的钢坯相比，内外流铸坯的一级品率由现有相差10.7％降为相差0.2％。

Claims (4)

1.一种采用“两墙两坝”式控流装置的T型中间包，包括包体(1)、长水口(2)、第一出水口(3)、第二出水口(4)、第三出水口(5)、第四出水口(6)和控流装置，所述第一、第二、第三、第四出水口(3、4、5、6)排列成直线均匀布置在包体(1)底部，所述的长水口(2)布置在第二出水口(4)与第三出水口(5)之间的包体(1)顶部，其特征在于：所述控流装置包括两个挡墙(7)和两个挡坝(9)，所述两个挡墙(7)对称布置分别位于长水口(2)与第二出水口(4)、长水口(2)与第三出水口(5)与之间的包体(1)空腔内，挡墙(7)彼此分开成八字型，挡墙(7)的周缘部分与包体(1)空腔内壁相接，挡墙(7)的中下部开有挡墙导流孔(8)，所述两个挡坝(9)对称布置分别位于第一出水口(3)与第二出水口(4)、第三出水口(5)与第四出水口(6)之间的包体(1)空腔内，挡坝(9)底面和两个侧面与包体(1)空腔内壁相接，挡坝(9)顶面与包体(1)空腔内壁有间隙。

2.根据权利要求1所述的T型中间包，其特征在于：所述挡墙导流孔(8)为方形通孔，挡墙导流孔(8)与水平面成一角度α，α为10°≤α≤20°，挡墙导流孔(8)进液口低于出液口。

3.根据权利要求1所述的T型中间包，其特征在于：所述挡坝(9)上沿包底还开有一挡坝导流孔(10)。

4.根据权利要求3所述的T型中间包，其特征在于：所述挡坝导流孔(10)的横截面成直角梯形。

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