Установка непрерывной разливки стали
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е ()944769
ИЗОВРЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советсиин
Социалистичвсиик
Республик (6 I ) Дополнительное к авт. с вид-ву (22)Заявлено 21.05.80 (21) 2928038/22-02 (51)М. Кл.
В 22 0 11/14 с присоединением заявки М (23) Приоритет
3Ъсударстеенный комитет
СССР
Опубликовано 23. 07. 82. Бюллетень № 27 (53) ДК 21 746 .27(088.8) лв делан изобретений и открытий
Дата опубликования описания 23. 07. 82 (72) Авторы изобретения
Ф. И. Черномуров, В. В. Скородумов, В. В. Соболев„
В. П. Сальников, А. И.Шпырный, Б. В. Рыжко, . Н.Г.Парфентьев и В.Н.Кривенко
r (71) Заявитель
Красноярский ордена Трудового Красного Зна ени институт цветных металлов им. M.È.Êàëèíèíà (54) УСТАНОВКА НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ СТАЛИ
Изобретение относится к металлургии и, в частности, касается непрерывной разливки металла.
Известна установка непрерывной разливки металла, содержащая кристаллизатор, коллектор с соплами и установленный на определенном расстоянии от сопел сетчатый распылитель (1 j.
В установке обеспечивается достаточно мягкое равномерное охлаждение. Вместе с тем имеет место большой расход охлаждающего агента, практически не утилизируется тепло слитка, достаточно велики безвозвратные потери теплоносителя.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к изобретению является установка, содержащая кристаллизатор, размещенный в коллекторе, кожух зоны вторичного охлаждения под кристаллизатором и патрубки
2 для подачи воды, циркулирующей в коллекторе, на слиток f2).
Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения слитка и снижение расхода охладителя.
Эта цель достигается тем, что в установке непрерывной разливки металла, содержащей кристаллизатор, размещенный в коллекторе, патрубки и кожух зоны вторичного охлаждения под кристаллизатором, коллектор снабжен установленным в нем теплообменником, выполненным в виде охлаждаемых труб, а кожух - кольцевыми вставками разделяющими его В про дольном направлении на секции, причем каждая секция кожуха соединена с коллектором патрубками.
На чертеже изображена предлагаещ мая установка непрерывной разливки стали, продольный разрез.
Установка содержит кристаллизатор
1, установленный в коллекторе 2.
Кристаллизатор окружен втулкой 3
944769
10
zo зо
50
55 с отверстиями 4. Под кристаллизатором установлен кожух 5, выполненный раздельным, В кожухе размещены кольцевые вставки 6, образующие с поверхностью непрерывного слитка по периметру зазор переменного сечения. Вставки делят кожух на секции, Патрубок 7 для отвода пара соединяет полость зазора в каждой секции кожуха 5 с полостью коллектора. В коллекторе 2 расположен теплообменник, выполненный в виде охлаждаемых труб 8. Для периодической подачи в полость коллектора окладителя предусмотрена труба 9. Контроль уровня охладителя 10 в коллекторе 2 осуществляется уровнемером 11. Сли- . ток 12 вытягивается из кристаллизатора затравкой 13 и штоком тянущего устройства 14.
Установка работает следующим образом.
Через трубу 9 в полость коллектора ? подается охладитель 10, который через отверстия 4 втулки 3 попадает в кольцевой зазор верхней секции кожуха. По мере движения охладителя из одной секции кожуха в другую происходит его частичное испарение. Образующийся пар по патрубкам 7 отводится в полость коллектора 2, где конденсируется на охлаждаемых трубах 8, а конденсат за счет действия силы тяжести возвращается в полость кольцевого зазора первой (верхней) секции кожуха через отверстие 4.
Число секций и ширина зазора зависят от производительности устройства и выбираются исходя из условий полного испарения охладителя на пути, равном суммарной длине разъемных секций. Таким образом, в предлагаемом устройстве реализуется процесс переноса тепла от поверхности слитка к охлаждаемой поверхности труб теплообменника, на которых происходит конденсация охладителя, в основном в виде скрытой теплоты испарения.
Улучшение условий охлаждения непрерывного слитка достигается в основном за счет того, что s предлагаемом устройстве обеспечивается непосредственный контакт поверхности слитка с кипящим охладителем по всей длине его охлаждаемой поверхности.
Размещение в полости коллектора труб теплообменника, охлаждаемых проточным теплоносителем, позволяет обеспечить достаточно развитую поверхность конденсации и таким образом утилизировать отведенное тепло слитка.
Состоящий из секции кожух позволяет замкнуть (частично) контур циркуляции охладителя, создавая благоприятные условия для изотермического рассредоточения высококонцентрированного теплового потока от слитка на заведомо большую поверхность.
В результате достигается возможность эффективной замены проточной воды, используемой в настоящее время для охлаждения непрерывного слитка ra15 зообразным теплоносителем, например воздухом. Последнее обусловлено тем, что в предлагаемом устройстве реализуется,уменьшение плотности теплового потока в зоне конденсации во столько раз, во сколько раз площадь поверхности конденсации больше площади боковой поверхности непрерывного слитка, а точнее той его части, которая находится в контакте с кипящим охладителем (без учета потерь тепла s окружающую среду за счет теплопроводности стенок).
Выполнение кожуха разъемным позволяет легко изменять количество секций, а следовательно, и суммарную длину кожуха в зависимости от необходимой скорости вытягивания непрерывного слитка.
Количество секций определяется в основном условием полного испарения охладителя на пути, равном суммарной длине всех секций. При этом расход охладителя ограничивается его объемом, циркулирующим практически по замкнутому циклу в полости коллектора и кожуха, последовательно проходя стадии кипения (испарения)
1 транспортировки пара в полость коллектора, конденсации его на охлаждаемых трубах теплообменника и возврата конденсатора в кольцевую полость секции и кожуха. При этом потери охладителя и воды в окружающую среду пренебрежимо малы.
Формула изобретения
Установка непрерывной разливки стали, содержащая кристаллизатор, размещенный в коллекторе, патрубки и Ко жух вторичного охлаждения под кристаллизатором, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повыше5 944769 6 ния эффективности охлаждения слитка причем каждая секция кожуха соединен снижения расхода охладителя, кол- на с коллектором патрубками. лектор снабжен установленным в нем Ис точ ни ки и нформаци и, теплообменником, выполненным в ви- принятые во внимание при экспертизе де охлаждающих труб а кожух - коль- 1. Германн Э. Непрерывное литье. цевыми вставками, разделяющими его M., Неталлургиздат, 1961, с. 272-273, в продольном направлении на секции, рис. 788-790. г.ужгород,ул.