Устройство для вакуумирования металла

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВАКУУМИРОВАНИЯ МЕТАЛЛА, включающее вакуумкамеру с патрубком, промежуточный и сталеразливочный ковши, отличающееся тем, что, с целью повышения качества металла, в промежуточном ковше с помощью поперечных стенок выполнена дополнительная емкость, расположенная соосно в его центральной части, причем объем дополнительной емкости над торцом патрубка превышает объем внутренней полости патрубка вакуум-камеры в 1,1-1,3 раза. (Л о оо ел о to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

g(5g С 21 С 7 10

) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMY CBNPETEflbCTBY

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3509261/22-02

{22) 24.07.82 (46) 23.01.84, Бюл. Р 3 (72) Г. A. Соколов, A. M. Поживанов, В. Г. Соколов, С. A. Крулевецкий, Н. Д. Карпов и Ю. Г. Савватеев (71) Ново-Липецкий металлургический завод и Липецкий политехнический институт (53 ) 669. 18. 665. 785 (088. 3 ) (56) 1. Патент Японии Р 48-61192, кл. 11 В 091.1, 1978.

2. Соколов Г. А. Внепечное рафинирование стали. N., "Металлургия", 1977, с. 192-198.

„„SU„„1068502 A (541 (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВАКУУМИРОВАНИЯ МЕТАЛЛА, включающее вакуумкамеру с патрубком, промежуточный и стах ераэливочный ковши, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества металла, в промежуточном ковше с помощью поперечных стенок выполнена дополнительная емкость, расположенная соосно в его центральной части, причем объем дополнительной емкости над торцом патрубка превышает объем внутренней полости патрубка вакуум-камеры в

1,1-1,3 раза.

1068502

Изобретение относится к металлургии, в частности к производству стали с вакуумированием в процессе разливки.

Известно устройство для непрерывного рафинирования стали, в том чис5 ле вакуумирования на участке сталеразливочный ковш — промежуточный ковш. Устройство имеет вакуумную камеру, выполненную заодно с промежуточным ковшом (1 1.

Однако такая конструкция вакуумной.камеры не позволяет начать дегазацию металла до тех пор, пока уровень металла в промежуточном ковше не поднимется до рабочего значения. 15

Использование такого устройства приводит к тому, что большое количество металла в начальный период разливки оотается" невакуумированным.

Известно также устройство для 20 вакуумирования металла, включающее вакуум-камеру с патрубком, промежуточный и сталеразливочный ковш. Вакуум-камера, стыкованная со сталеразливочным ковшом, установлена ста ционарно, а промежуточный ковш может перемещаться в вертикальном направлении относительно камеры. В этом устройстве в начале разливки промежуточный ковш подводят близко к торцу опускного патрубка вакуум-камеры для обеспечения минимального зазора между ними (2 j.

Однако в связи с тем, что для создания феррозатвора необходимо создать слой металла по всей площади промежуточного ковша на высоту 25-30В от ра- бочего уровня, масса невакуумированного металла может достигать 10- 15 т.

Кроме того, начальную высоту слоя металла трудно контролировать. Обна- 40 жение торца патрубка приводит к попаданию в камеру воздуха и к аварийному фонтанированию.металла. И, наконец, :растекание слоя по всему днищу промежуточного ковша вызывает сильное пе- 45 реохлаждение первых порций металла.

Целью изобретения является повышение качества металла.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для вакуумирования металла, включающему вакуум-камеру с патрубком, промежуточный и сталеразливочный ковши, в промежуточном ковше с помощью поперечных стенок выполнена дополнительная емкость, расположенная соосно в его централь.ной части, причем объем дополнительной емкости над торцом патрубка превышает объем внутренней полости патрубка вакуум-камеры в 1,1-1,3 раза.

Кроме того, одна иэ поперечных стенок выполнена выше другой на 2560 мм.

Дополнительная емкость в промежуточном ковше позволяет легко контролировать процесс, начиная набор вакуума в момент, когда металл, заполнив емкость, начинает переливаться через стенку меньшей высоты. В этом случае количество невакуумированного металла может быть снижено с 10-15 до

0,5-0,6 т, т.е. в 20-30 раэ. Кроме того разная высота стенок дает воэможность первые, самы холодные, порции металла направлять в одну половину промежуточного ковша, снижая тем саым охлаждение его футеровкой промежуточного ковша.

На фиг. 1 дано устройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-A на фиг. 1.

Устройство для поточного вакуумирования состоит. из вакуум-камеры 1 с опускным Патрубком 2, которая вверху плотно прижимается к узлу примыкания сталераэливочного ковша 3 и промежуточного ковша 4, в котором . при помощи стенок 5 и б разной высоты образована дополнительная емкость.

В начале разливки вакуум-камера 1, плотно состыкованная с сталеразливочным ковшом,. находится в самом нижнем положении, при этом зазор между торцом опускного патрубка 2 и днищем промежуточного ковша 4 должен обеспечивать свободный выход металла иэ камеры. Опускной патрубок 2 вакуум-камеры 1 расположен в дополнительной емкости, образованной боковыми стенками промковша и поперечными стенками 5 и 6 разной высоты. Высота ниэкои стенки 6 определяется так, чтобы при заполнении металлом дополнительной емкости и начале перелива его через эту стенку, торец апускного патрубка .2 эаглублялся в металл на

100-120 мм. Другая стенка 5 должна быть на 25-60 мм выше. Разность высоТ стенок выбирается пропорциональной массовой скорости. разливки и ширине промковша таким образом, чтобы разность площадей боковых поверхностен дополнительнои емкости составляла 40-70 м2/мин/т. При меньшеи

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что одна из. поперечных стенок выполнена выше другой на 25-60 мм.

1068502

A-А

Фиг,2

Составитель Г. Прусс

Редактор Н. Рогулич Техред Л.Мартяшова Корректор A. Эимокосов

Тираж 544 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 11400/23

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 величине возможен перелив металла через обе стенки одновременно, при большей ухудшается гидродинамика движения металла в промежуточном ковше во время разливки.

Объем металла в дополнительной ем- 5 кости составляет 1,1-1,3 от объема внутренней полости опускного патрубка. При меньшем объеме возможно попадание воздуха в камеру во время набора вакуума, при большем повышает- 10 ся размер порции невакуумированного металла.

Устройство работает следующим образом.

В подготовленном устройстве торец 15 опускного. патрубка находится на минимальном расстоянии (30-50 мм ) от лещади промежуточного ковша, обеспечивающим свободный выход металла из камеры, и в момент перелива металла через стенку 6 в правую часть промежуточного ковша начинают плавный набор вакуума. Далее начинается заполнение левой части промежуточного ковша переливом через стенку 5 с одновременным выпуском металла в правый кристаллиэатор, после чего происходит выход процесса на стационарный режим, вакуумируется струя и слой металла в проточной вакуум-камере.

Наличие дополнительной емкости, образованной поперечными стенками на днище промковша, позволяет в 20-30 раз сократить количество неракуумированного металла в начальный период разливки на МНЛЗ.

Разная высота стенок облегчает определение момента начала вакуумирования (при переливе через одну из стенок) и способствует уменьшению теплопотерь первых порций стали в нач.а.ле разливки.