Устройство для подачи порошкообразных шлаковых смесей в кристаллизатор

Устройство для подачи порошкообразных шлаковых смесей в кристаллизатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,1 11 548363

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.11.75 (21) 2193335/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 28.02.77. Бюллетень чс 8

Дата опубликования ои 1са1111я 22.03.77 (51) М. Кл. - В 22D 11/10

Государственный комитет

Совета Министров СССР

IIo делам изобретений и открытий

153) УДК 621.746.27 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Лебедев, А. В. Лейтес, П. Н. Ткачев, Н. Ф. Канарейкин, А. М. Поживанов, Ю. Г. Саватеев и П. С. Климашин

Центральный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт черной металлургии им. И. Il. Бардина (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ

ПОРОШКООБРАЗНЫХ ШЛАКОВЫХ СМЕСЕЙ

В КРИСТАЛЛИЗАТОР

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к непрерывной разливке металлов и сплавов.

Известно устройство для подачи порошкообразных шлаковых смесей в кристаллизатор, включающее бункер для смеси, инжекционную камеру и трубопровод, выполненные в виде коллектора, установленного в верхней части кристаллизатора над мениском металла н представляющего собой замкнутую емкость с выходными отверстиями, ориентированными во внутреннюю полость кристаллизатора.

Недостатком известного устройства является неравномерная подача шлака по площади мениска металла. Кроме того, струи воздуха из выходных отверстий коллектора, падающие на мениск металла вместе со шлаком, приводят к образованию окисленной корочки на нем, вызывающей резкое ухудшение качества поверхности слитка. К этому надо добавить, что коллектор, расположенный по периметру кристаллизатора, затрудняет технологическое обслуживание кристаллизатора.

Неравномерное распределение шлака по меннску приводит к недостаточному рафинированию металла и ухудшению качества слитков.

Известно также устройство для подачи порошкообразной шлаковой смеси в кристаллизатор, содержащее бункер, инжекцпонную камеру, гибкий шланг с соплом, через которое шлак подается в кристаллизатор касательно к мениску прн помощи сжатого воздуха.

Недостатком известного устройства является

5 неравномерная подача шлака по площади мениска металла. Со стороны ввода шлак распределяется плотной массой узкой полосой, далее — более равномерно, но плотность покрытия меньше. Кроме того, струя сжатого

10 воздуха вызывает переохлаждение меннска, в результате чего он окнсляется и на нем образуется корочка окислов, приводящая к резкому ухудшению качества поверхности слитков нз-за заворотов окисленной корочки. Неравно15 мерное распределение шлака по мениску приводит к недостаточному рафинированию жидкого металла от неметаллическпх включений и ухудшает качество слитков.

С целью повышения степени равномерности

20 распределения шлаковой смеси по поверхности мениска металла в кристаллизаторе и улучшения качества слитков устройство снабжено плоским экраном с ребрами, имеющим возможность поворота вокруг своей оси, а соп25 ло установлено под углом 5 — 7 к торцовой поверхности экрана, причем ребра выполнены с переменной высотой от 1/10 высоты экрана со стороны сопла до 1/4 на его противоположном конце и наклонены под углом 5 — 10 к верти30 113 III B CTOPOII) COII tIII.

548363

На фиг. 1 представлено устройство для подачи порошкообразных шлаковых смесей в кристаллизатор на установке непрерывной разливки металлов, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3— разрез по Б — Б на фпг. 1; на фиг, 4 — разрез по  — В на фиг. 1.

Устройство содержит экран 1 с ребрами 2, смонтированный на оси 3 и соединенный при помощи рычага 4 с пневмоцилиндром 5; сопло

6, смонтированное на стойке 7 и соединенное трубопроводом 8 с инжекционной камерой 9; трубопровод 10 для подачи сжатого воздуха; бункер 11 для шлаковой смеси; кристаллизатор 12, мениск жидкого металла 13 и промежуточный ковш 14.

Устройство работает следующим образом.

В процессе непрерывной разливки жидкий металл поступает из промежуточного ковша 14 в кристаллизатор 12, образуя мениск 13. В кристаллизатор 12 разливается сталь марки

ЗСП в слитки сечением 200+1200 мм .

Вдоль широкой грани кристаллизатора 12 смонтирован плоский экран 1 длиной 1150 мм и высотой 200 мм на оси 3 с возможностью поворота под действием пневмоцилиндра 5, соединенного с экраном 1 рычагом 4. На экране

1 выполнены ребра 2 различной высоты по его длине. На расстоянии 80 мм от одного из торцов экрана 1 смонтировано на стойке 7 сопло

6, соединенное при помощи трубопровода 8 с инжекционной камерой 9. Инжекционная камера 9 выполнена заодно с бункером 11, в котором хранится запас порошкообразного шлака. К инжекционной камере 9 подведена труба для подачи в нее сжатого воздуха под давлением до 2,5 атм.

Ребра 2 на экране 1 наклонены к вертикали в сторону сопла 6 под углом 7 и их высота равномерно увеличивается со стороны сопла с

20 мм до 50 мм на противоположном конце экрана.

В процессе непрерывной разливки по трубе в инжекционную камеру 9 подается сжатый воздух, который за счет эффекта инжекции увлекает шлаковую смесь из бункера 11 и транспортирует ее по трубопроводу 8 к соплу

6. Выходя пз сопла смесь воздуха и шлака в виде факела продолжает двигаться вдоль экрана 1. Струи факела смеси встречают на своем пути ребра 2. При этом частички шлака от

30 соударения с наклонными ребрами изменяют направление своего движения. Угол наклона ребер выбран таким, чтобы частички шлака направлялись на мениск 13. При периодическом изменении наклона экрана 1 при помощи пневмоцилиндра 5 шлак равномерно покрывает всю площадь мениска 13. Равномерная толщина по площади мениска обеспечивает получение гомогенного по составу шлака и получение равнотолщинного по периметру слитка шлакового гарнисажа. Эти факторы способствуют более интенсивному рафинированию металла от металлических включений, улучшению качества слитков.

Возможна установка нескольких сопел 6 вдоль экрана 1 при значительной ширине кристаллизатора или недостаточном движении воздуха.

Таким образом, при применении предлагаемого устройства обеспечивается равномерное распределение шлака по площади мениска металла в кристаллизаторе, что вызывает улучшение качества слитков на 7 — 8О/о. Кроме того, предлагаемое устройство не мешает технологическому обслуживанию кристаллизатора в процессе разливки, так как экран расположен с одной стороны кристаллизатора; сжатый воздух, транспортирующий частички шлака не обдувает мениск, не вызывает его подстуживание, приводящее к образованию на нем окисной пленки, так как воздух подается над мениском и в стороне от него.

Ф ор мула изобретения

Устройство для подачи порошкообразных шлаковых смесей в кристаллизатор, содержащее бункер и инжекционную камеру, соединенную трубопроводом с соплом, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения степени равномерности распределения шлаковой смеси по поверхности мениска металла в кристаллизаторе и улучшения качества слитков, оно снабжено плоским экраном с ребрами, имеющим возможность поворота вокруг своей оси, а сопло установлено под углом 5 — 7 к торцовой поверхности экрана, причем ребра выполнены с переменной высотой от 1/10 высоты экрана со стороны сопла до 1/4 на его противоположном конце и наклонены под углом 5—

10 к вертикали в сторону сопла.

548363

73

Фиг 3

Фее. т

Составитель В. Битков

Корректоры: О. Тюрина и T. Добровольская

Техред И. Карандашова

Редактор Е. Дайч

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 363/4 Изд. ¹ 239 Тираж 1054

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская иаб., д. 475