專利名稱:鋼坯結(jié)晶的二次冷卻方法及裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種煉鋼連鑄的鋼坯結(jié)晶的二次冷卻方法及裝置。
背景技術(shù):
在煉鋼連鑄生產(chǎn)中,拉坯速度取決于連鑄工藝中的各個相關環(huán)節(jié),如其中的鋼坯結(jié)晶工序的二次冷卻就是一個極為重要的環(huán)節(jié);同時對于連鑄生產(chǎn)中鋼坯質(zhì)量也在很大程度上受到鋼坯結(jié)晶工序的二次冷卻工藝的影響。因此鋼坯結(jié)晶的二次冷卻方法和裝置對鋼坯的產(chǎn)量和質(zhì)量都具有極為重要影響。而現(xiàn)有的二次冷卻方式都是直接使用水淋,其無論是冷卻效果、速度、冷卻的均勻度、耗水量都不盡人意。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種鋼坯結(jié)晶的二次冷卻方法及裝置。該方法簡單,易于實施;該裝置構(gòu)成簡單、合理,冷卻效果好,冷卻速度快。本發(fā)明的技術(shù)方案包括使用冷卻介質(zhì)直接接觸進行熱交換冷卻,所述熱交換冷卻是以液體和氣體介質(zhì)進行流動混合霧化,以霧化的氣液混合物作為冷卻介質(zhì),通過噴灑裝置或均勻分布的噴灑裝置對被冷卻體進行噴灑冷卻。所述噴灑冷卻是采用繞被冷卻體呈內(nèi)外多層次分布設置噴灑裝置以外、內(nèi)層覆蓋噴灑的方式噴灑冷卻。所述液體介質(zhì)和/或氣體介質(zhì)為壓力介質(zhì);所述液體介質(zhì)為水,氣體介質(zhì)為惰性氣體或蒸汽;噴灑冷卻是以相對低的噴灑壓力進行噴灑。本發(fā)明鋼坯結(jié)晶的二次冷卻裝置包括噴灑裝置,其特征是所述噴灑裝置包括噴槍體、連接于所述噴槍體的噴霧嘴,所述噴槍體上設有相互并接、并分別連接于相應的介質(zhì)源的至少二個腔道。設于所述噴槍體上的腔道為兩個,兩腔道其中一個腔道沿噴霧嘴方向向噴槍體中心線一側(cè)傾斜連接于另一腔道。所述噴槍體的二腔道自噴槍體的靠噴霧嘴處相互連接。噴灑裝置分別以一設置密度布設或均勻布設于被冷卻體的相應冷卻段的一側(cè)、兩側(cè)、或四周,亦或繞被冷卻體的相應冷卻段外周布設。所述噴灑裝置呈內(nèi)外多層式分布設于被冷卻體的相應冷卻段的一側(cè)、兩側(cè)、或四周,亦或呈內(nèi)外多層式繞布于被冷卻體的相應冷卻段的外周。所述呈內(nèi)外多層設置的各噴灑裝置或各層噴灑裝置,在徑向和/或軸向方向上相互對應同位或錯位。所述噴灑裝置的噴灑壓力為0. 001-0. 9Mpa。本發(fā)明的方法以上下和內(nèi)包多層次、以外內(nèi)層重復覆蓋的方式對鋼坯結(jié)晶進行噴灑冷卻。本二次冷卻裝置利用氣液混合、以外內(nèi)重復設置噴灑裝置的方式進行低壓力噴灑冷卻,由于氣體的作用以及低噴灑壓力,噴霧嘴噴射的水霧細而均勻,而內(nèi)外多層次設置噴灑裝置則可全方位、全覆蓋,無遺漏、無死區(qū)的噴灑,冷卻效果、效率、和速度都極為理想,節(jié)能效果也極為明顯。
圖1本發(fā)明的冷卻裝置的噴灑裝置結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為本發(fā)明冷卻裝置的噴灑裝置與鋼坯結(jié)晶配合設置結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2的俯視圖。
具體實施例方式現(xiàn)通過實施例并結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。本發(fā)明的冷卻方法是以惰性氣體與水作為冷卻介質(zhì),繞作為被冷卻體的鋼坯結(jié)晶的相應冷卻段外周以一定的密度呈內(nèi)、 外多層布設或均勻布設噴灑裝置、以外層噴灑覆蓋相應的內(nèi)層噴灑的噴灑的方式對鋼坯結(jié)晶進行噴灑冷卻。其噴灑使用的壓力為0. 001-0. 5Mpa,在同等條件下,其噴灑壓力為現(xiàn)有的冷卻方式使用的壓力的三分之一到三分之二。繞鋼坯結(jié)晶的相應冷卻段設置的各噴灑裝置、或各層噴灑裝置相互位于同一徑向線和/或軸向線上,或者在徑向和/或軸向方向上相互錯位。本發(fā)明的冷卻裝置如圖1、2和3所示,噴灑裝置8由噴槍體3,連接于噴槍體3的一端的噴霧嘴2構(gòu)成;噴槍體3內(nèi)設有一水腔道4和一氣體腔道5,其中氣體腔道5自噴霧嘴2的一端處由噴槍體3的尾端往噴霧嘴2 —端向噴槍體3中心線一側(cè)傾斜連接于另一水腔道4,水腔道4和氣體腔道5分別連接于水源6和氣源7,水源和/或氣源具有一定的輸送壓力。噴灑裝置8繞煉鋼連鑄生產(chǎn)中的鋼坯結(jié)晶1的冷卻段部分的四周呈上、下分布設置,同時繞鋼坯結(jié)晶1的冷卻段部分呈外、內(nèi)兩層9、10分布設置。呈上、下和外、內(nèi)各層9、 10分布的噴灑裝置8分別相互錯位。工作時水腔道和氣體腔道分別通以水和惰性氣體,水和惰性氣體在噴槍體內(nèi)和噴霧嘴內(nèi)進行混合并形成霧化水由噴霧嘴自鋼坯結(jié)晶的四周噴灑于鋼坯結(jié)晶上,實現(xiàn)鋼坯結(jié)晶的二次冷卻。噴灑時,在鋼坯結(jié)晶的軸向方向的位于外側(cè)一層的各噴霧嘴噴灑范圍覆蓋內(nèi)側(cè)一層的各噴霧嘴。
權(quán)利要求
1.一種鋼坯結(jié)晶的二次冷卻方法,包括使用冷卻介質(zhì)直接接觸進行熱交換冷卻,其特征是所述熱交換冷卻是以液體和氣體介質(zhì)進行流動混合霧化,以霧化的氣液混合物作為冷卻介質(zhì),通過噴灑裝置或均勻分布的噴灑裝置對被冷卻體進行噴灑冷卻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼坯結(jié)晶的二次冷卻方法,其特征是所述噴灑冷卻是采用繞被冷卻體呈內(nèi)外多層次分布設置噴灑裝置以外、內(nèi)層覆蓋噴灑的方式噴灑冷卻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述鋼坯結(jié)晶的二次冷卻方法,其特征是所述液體介質(zhì)和/或氣體介質(zhì)為壓力介質(zhì);所述液體介質(zhì)為水,氣體介質(zhì)為惰性氣體或蒸汽;噴灑冷卻是以相對低的噴灑壓力進行噴灑。
4.一種實現(xiàn)權(quán)利要求1所述鋼坯結(jié)晶的二次冷卻方法的裝置,包括噴灑裝置,其特征是所述噴灑裝置包括噴槍體、連接于所述噴槍體的噴霧嘴,所述噴槍體上設有相互并接、并分別連接于相應的介質(zhì)源的至少二個腔道。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述鋼坯結(jié)晶的二次冷卻裝置,其特征是設于所述噴槍體上的腔道為兩個,兩腔道其中一個腔道沿噴霧嘴方向向噴槍體中心線一側(cè)傾斜連接于另一腔道。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述鋼坯結(jié)晶的二次冷卻裝置,其特征是所述噴槍體的二腔道自噴槍體的靠噴霧嘴處相互連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述鋼坯結(jié)晶的二次冷卻裝置,其特征是噴灑裝置分別以一設置密度布設或均勻布設于被冷卻體的相應冷卻段的一側(cè)、兩側(cè)、或四周,亦或繞被冷卻體的相應冷卻段外周布設。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或7所述鋼坯結(jié)晶的二次冷卻裝置,其特征是所述噴灑裝置呈內(nèi)外多層式分布設于被冷卻體的相應冷卻段的一側(cè)、兩側(cè)、或四周,亦或呈內(nèi)外多層式繞布于被冷卻體的相應冷卻段的外周。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述鋼坯結(jié)晶的二次冷卻裝置,其特征是所述呈內(nèi)外多層設置的各噴灑裝置或各層噴灑裝置,在徑向和/或軸向方向上相互對應同位或錯位。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述鋼坯結(jié)晶的二次冷卻裝置,其特征是所述噴灑裝置的噴灑壓力為 0. 001-0. 9Mpa。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種簡單、易于實施,及其構(gòu)成簡單、合理,冷卻效果好的鋼坯結(jié)晶的二次冷卻方法及裝置。該方法是利用氣液混合冷卻介質(zhì)通過噴灑裝置進行多層次覆蓋噴灑。該裝置包括繞鋼坯結(jié)晶冷卻段周圍呈內(nèi)外多層設置噴灑裝置,所述噴灑裝置分別連接于供氣和供水源。
文檔編號B22D11/124GK102328040SQ201110194810
公開日2012年1月25日 申請日期2011年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月12日
發(fā)明者陳寅明 申請人:陳寅明