Двухручьевой промежуточный ковш установки непрерывной разливки стали

Изобретение относится к металлургии. Ковш содержит центральную камеру, расположенные по разные стороны от нее выпускные камеры и расположенные между центральной камерой и выпускными камерами подогревающие камеры с плазменными горелками. Каждая подогревающая камера через придонное отверстие в ее стенке соединена с центральной камерой, а через отверстие, выполненное в другой стенке и расположенное выше придонного отверстия, соединена с выпускной камерой. В подогревающей камере под плазменной горелкой установлена параллельно ее стенкам огнеупорная перегородка с придонным отверстием для прохода стали. Перегородка имеет высоту, равную расстоянию от дна камеры до отверстия в стенке подогревающей камеры. В стенке подогревающей камеры выполнено придонное отверстие для прохода стали. Обеспечивается повышение надежности процесса плазменного подогрева стали. 5 ил.

 

Изобретение относится к внепечной обработке стали, в частности к устройствам плазменного подогрева стали в промежуточном ковше машин непрерывного литья заготовок металлургических и машиностроительных предприятий.

Известно устройство (1) для плазменного подогрева стали в промежуточном ковше, в котором подогрев стали производится путем зажигания дуги от одного источника между двумя электродами генератора плазмы через жидкую сталь.

Недостатком указанного устройства является то, что дуга между каждым из электродов и жидкой сталью горит через шлаковое покрытие, которое сильно разогревается из-за большого электросопротивления, т.е. основное тепловыделение происходит в шлаке, что уменьшает эффективность процесса.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к описываемому изобретению является устройство (2). В этом устройстве выполнены камеры, в которых происходит нагрев стали плазменным способом. Выполнение камеры существенно уменьшает наличие шлакового слоя в камерах, основное тепло получает жидкая сталь.

Недостатком указанного устройства является необходимость использования подовых электродов, что усложняет конструкцию промежуточного ковша и уменьшает надежность его работы. Кроме того, в указанном устройстве плазмой нагревается сталь на поверхности, и теплопередача к движущейся жидкости от входного отверстия в камере к выходному затруднена, соответственно низка эффективность процесса. А также отсутствие выхода жидкой стали из нижней части камеры, не позволяет ее полностью опорожнять.

Целью изобретения является повышение надежности процесса плазменного подогрева стали.

На фиг.1 показан двухручьевой промежуточный ковш установки непрерывной разливки стали, на фиг.2 показан вид А, на фиг.3 - вид Б, на фиг.4 - вид В. На фиг.5 - разрез по Г-Г.

Ковш имеет корпус 1, в котором размещены центральная камера 2 с трубопроводом 3 для подачи жидкой стали. По разные стороны от центральной камеры 2 расположены выпускные камеры 4, а между центральной камерой 2 и выпускными камерами 4 расположены подогревающие камеры 5 с плазменными горелками 6. Каждая подогревающая камера 5 имеет придонное отверстие 7, соединяющее ее с полостью центральной камеры 2, а также отверстие 8 в другой ее стенке, расположенное выше придонного отверстия 7 и соединяющее ее с выпускной камерой 4. Подогревающие камеры 5 выполнены с крышками 9, в которых установлены плазменные горелки 10. В каждой подогревающей камере 5 напротив плазменной горелки 10 параллельно стенкам камеры установлена огнеупорная перегородка 11 с придонными отверстиями 12 (вид Б) для прохода жидкой стали. Высота Н перегородки 11 равна расстоянию от дна камеры 5 до отверстия 13, соединяющего полости подогревающей камеры 5 и выпускной камеры 4, причем в стенке с отверстием 13 дополнительно выполнено придонное отверстие 14 для прохода жидкой стали в выпускную камеру 4. Позицией 15 обозначены датчики температуры.

Устройство работает следующим образом. После заполнения ковша жидкой сталью из сталеразливочного ковша включают подачу охлаждающей воды и рабочего газа генератора плазмы, в качестве которого могут быть использованы аргон или азот. На электроды горелок 6 подают напряжение от источника питания и зажигают дугу между электродами горелок 6 и жидкой сталью. По сигналу датчика температуры 15 регулируется мощность дуги в генераторе плазмы по заданной программе ЭВМ с целью поддержания температуры стали в определенном интервале. Через придонные отверстия 7 жидкая сталь из центральной камеры 2 поступает в подогревающие камеры 5. Жидкая сталь движется в двух направлениях: одно из них а (см. фиг.5) через придонные отверстия 12 в перегородке 11 в выходные отверстия 14, второе - над перегородкой 11 в выходные отверстия 13. Использование перегородок 11 с отверстиями увеличивает длину потока «а» и вместе с поворотом потока на 180 градусов и трением потока с футеровкой ковша растет гидравлическое сопротивление в этом направлении, заставляя основной поток жилкой стали двигаться в направлении «б». Жидкая сталь, проходя по направлению «б», подогревается плазменными горелками 6. При этом мощность дуги для поддержания температуры жидкой стали путем ее подогрева можно осуществлять тремя способами: увеличением силы электрического тока, изменением расстояния между генератором плазмы и поверхностью металла, изменением расхода рабочего газа генератора плазмы. Причем двумя последними способами можно отдельно менять мощность дуги в одной или другой камерах в соответствии с замерами температуры. Все эти изменения осуществляют автоматически с помощью ЭВМ. Описанная конструкция ковша позволяет не только поддерживать температуру стали, но и полностью опорожнять промежуточный ковш за счет придонных отверстий.

Источники информации

1. Патент США Pub №: US 2004/0074880 A1.

2. Патент США № 6110416, Aug. 29.2000.

Двухручьевой промежуточный ковш установки непрерывной разливки стали, содержащий корпус, в котором размещены центральная камера с трубопроводом для подачи стали, расположенные по разные стороны от нее выпускные камеры, и расположенные между центральной камерой и выпускными камерами подогревающие камеры с плазменными горелками, установленными в крышках, причем каждая подогревающая камера через придонное отверстие в ее стенке соединена с центральной камерой, а через отверстие, выполненное в другой стенке и расположенное выше придонного отверстия, соединена с выпускной камерой, отличающийся тем, что в каждой подогревающей камере под плазменной горелкой установлена параллельно ее стенкам огнеупорная перегородка с придонным отверстием для прохода стали, высота перегородки равна расстоянию от дна камеры до отверстия в стенке подогревающей камеры, соединяющего полости упомянутой камеры с выпускной камерой, причем в упомянутой стенке подогревающей камеры дополнительно выполнено придонное отверстие для прохода стали.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области металлургии. .

Изобретение относится к области металлургии, в частности к футеровке сталеразливочного ковша. .

Изобретение относится к металлургии. .

Изобретение относится к металлургии и к литейному производству и может быть использовано в частности в конвертерах. .

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к непрерывной разливке металла на машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) с плазменным подогревом металла в промежуточном ковше.

Изобретение относится к металлургии. .

Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывной разливке металла. .

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при непрерывной разливке металла. .

Изобретение относится к металлургии. .

Изобретение относится к области металлургии

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в процессе непрерывного литья стали
Изобретение относится к области металлургии, в частности к материалам, предназначенным для защиты рабочей поверхности огнеупорных футеровок от окисления, коррозионного и эрозионного действия металла и шлака, в частности сталеразливочных ковшей

Изобретение относится к металлургии. Металлоприемник содержит опорную плиту, две боковые стенки, заднюю стенку и переднюю стенки, выполненную ниже остальных. Стенки металлоприемника имеют в верхней части выступ в сторону внутреннего объема металлоприемника Внутренняя поверхность металлоприемника образована вогнутой ударной поверхностью опорной плиты и волнообразными поверхностями боковых стенок. В сечении металлоприемника, выполненном перпендикулярно боковым стенкам, вершины волн расположены на вогнутой кривой в виде части окружности или эллипса. Обеспечивается локализация и снижение турбулентности потоков металла. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к металлургии. Корпус стопора из огнеупорного материала выполнен цилиндрической формы. Корпус имеет первый конец (10), второй конец (14) и промежуточную зону (12) между ними. В корпусе выполнено отверстие, простирающееся от первого конца (10) в осевом направлении корпуса стопора в промежуточную зону (12) ко второму концу (14). Часть отверстия, проходящая вдоль промежуточной зоны (12), имеет поперечное сечение, увеличенное по сравнению с поперечным сечением отверстия в пределах первого конца (10), что позволяет выдерживать напряжения, возникающие в промежуточной зоне сопора. 10 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к металлургии. Стакан содержит удлиненную трубчатую часть (10), имеющую продольную ось (L), пластинчатую часть (14), снабженную проточным отверстием (16), и периферийную область (22) между поверхностью (18) и участком (20). Проточное отверстие (16), расположено между поверхностью (18), противоположной трубчатой части (10), и ее участком (20), примыкающим к трубчатой части (10). Периферийная область (22) содержит две опорные поверхности (24). Каждая опорная поверхность (24) образует по меньшей мере одно закругление, радиус (R2) которого находится в воображаемой плоскости, перпендикулярной оси (L) литьевого канала. Опорные поверхности (24) расположены противоположно друг другу. Обеспечивается равномерное распределение напряжений в пластине. 14 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к непрерывной разливке металлов. Установка для разливки жидкого металла содержит множество элементов для разливки, находящихся в последовательном контакте и образующих канал, вдоль которого может протекать жидкий металл. Элемент 30 выполнен с возможность контакта с расположенным выше шибером и содержит трубу, с каналом для протекания жидкого металла и средства 42 регулировки угловой ориентации трубы вокруг ее оси, относительно шибера. Средства 42 позволяют придавать трубе по меньшей мере три различные ориентации. После осуществления операции разливки и опорожнения первого ковша элемент 30 удаляют из шибера ковша. Устанавливают следующий ковш, вводят элемент 30 в шибер следующего ковша с расположением трубы элемента во второй и затем в третьей ориентации. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к металлургии. Устройство (26, 26', 26'') содержит средство (28, 30, 30') удержания кожуха, средство (32, 34, 80) крепления к приводному средству (20), приводное средство (36-50, 84, 86) для перемещения средства (28, 30, 30') удержания кожуха (16). Средство (28, 30, 30') удержания кожуха расположено ниже по течению от клапана (14) регулировки потока металла. Клапан (16) принимает открытую и закрытую конфигурацию посредством приводного средства (20). Средство (32, 34, 80) крепления выполнено с возможностью отслеживания перемещения клапана. Приводное средство (20) для клапана (14) содержит гидроцилиндр (22) и шток (24), скользящий в этом цилиндре. Приводное средство (36-50, 84, 86) перемещения средства (28, 30, 30') удержания установлено на детали (80, 80'), окружающей цилиндр (22) и перемещаемой вместе со штоком (24). Обеспечивается удержание кожуха вблизи регулятора потока. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 34 ил.

Изобретение относится к металлургии. Труба ковша содержит канал (11), металлическую оболочку (17), установленную у концевого участка трубы, и средства (20) крепления к средствам перемещения трубы. Металлическая оболочка (17) содержит пояс (18) с толщиной, большей чем или равной 10 мм, преимущественно 14 мм. Средства крепления образованы на поясе (18) оболочки (17). Обеспечивается упрощение процесса введения трубы в установку. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к металлургии

Наверх