一種連鑄機(jī)大包的澆注密封保護(hù)裝置制造方法
【專利摘要】一種連鑄機(jī)大包的澆注密封保護(hù)裝置，屬于連鑄機(jī)大包下水口澆注裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，用于提高大包下水口的澆注密封保護(hù)效果。其技術(shù)方案是：在長(zhǎng)水口與大包下水口的連接處的長(zhǎng)水口內(nèi)腔面上部開(kāi)有水平環(huán)形凹槽，水平環(huán)形凹槽與氬氣導(dǎo)入管相連接，氬氣導(dǎo)入管穿過(guò)長(zhǎng)水口的管壁與氬氣供給管道相連接，在氬氣供給管道中安裝有自動(dòng)調(diào)節(jié)閥、PID控制器、流量計(jì)和壓力顯示及報(bào)警儀。本實(shí)用新型依據(jù)密封部位對(duì)保護(hù)氬氣量需求的多寡按定壓通過(guò)氬氣自動(dòng)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行氬氣供給自動(dòng)補(bǔ)償。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、密封效果良好，能有效地對(duì)大包下水口與長(zhǎng)水口連接處進(jìn)行密封，以阻隔空氣進(jìn)入鋼水中，杜絕鋼水二次污染，保證鋼水的質(zhì)量，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
【專利說(shuō)明】一種連鑄機(jī)大包的澆注密封保護(hù)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種連鑄機(jī)大包下水口與長(zhǎng)水口上部連接處的澆注密封保護(hù)裝置，屬于連鑄機(jī)大包下水口澆注裝置【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]在連鑄生產(chǎn)特別是特殊鋼連鑄生產(chǎn)過(guò)程中，為防止鋼水由大包注入中間包過(guò)程與空氣接觸，常規(guī)采用在大包下水口套裝長(zhǎng)水口，長(zhǎng)水口內(nèi)加密封墊密封并在接縫部外環(huán)通“定量”氬氣進(jìn)行氬氣保護(hù)，長(zhǎng)水口下端插入中間包鋼液面下的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)鋼流與空氣隔絕。當(dāng)鋼水由大包下水口經(jīng)長(zhǎng)水口注入中間包過(guò)程中，由于鋼水流動(dòng)在長(zhǎng)水口內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓，水口外部的空氣有通過(guò)大包下水口與長(zhǎng)水口連接環(huán)縫吸入的可能。一旦此連接處密封破壞，“定量”供給的氬氣不能有效阻隔空氣，吸入的空氣就會(huì)對(duì)鋼液造成污染。首先，空氣中的氧與鋼中的合金元素反應(yīng)生成相應(yīng)的氧化物夾雜進(jìn)入鋼液中，同時(shí)氮?dú)庖矔?huì)溶解于鋼液，引起鋼水增氮；其次，合金元素氧化后形成的氧化物夾雜還會(huì)在中間包下水口的內(nèi)壁附著、堆積，進(jìn)而使水口產(chǎn)生偏流和堵塞。因此，如何杜絕或減少大包澆鑄過(guò)程鋼水與空氣接觸、防鋼水二次污染，是連鑄工序穩(wěn)定鑄坯質(zhì)量的重要手段之一。
[0003]目前常規(guī)密封保護(hù)的方法是在大包下水口與長(zhǎng)水口連接處加封密封墊，同時(shí)在長(zhǎng)水口上端部吹“定量”氬氣形成氬氣保護(hù)氛圍，以最大限度地減少鋼水與空氣接觸。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，將密封墊放入長(zhǎng)水口的上口后，操作者借助機(jī)械手將長(zhǎng)水口套入大包下水口過(guò)程中因密封墊損壞、或長(zhǎng)水口內(nèi)腔截面不圓、或配合面密封不嚴(yán)等因素影響，常導(dǎo)致密封失效，而敞開(kāi)式“定量”供給氬氣保護(hù)方式在密封部輕微失效、吸入氣量較小、不足以破壞氬氣團(tuán)時(shí)保護(hù)有效，一旦密封墊損壞或該部密封破壞較重時(shí)則保護(hù)失效，致鋼水二次污染。
[0004]常規(guī)連鑄機(jī)“定量”供給氬氣大包保護(hù)澆注方法出現(xiàn)問(wèn)題后操作者無(wú)法發(fā)現(xiàn)，此位置人無(wú)法靠近、無(wú)法確認(rèn)，因此談不上進(jìn)一步采取補(bǔ)救措施，故特鋼連鑄生產(chǎn)急需對(duì)現(xiàn)行的大包保護(hù)澆鑄方式進(jìn)行改進(jìn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種連鑄機(jī)大包的澆注密封保護(hù)裝置，這種澆注密封保護(hù)裝置在大包下水口與長(zhǎng)水口連接處密封破壞時(shí)可以根據(jù)密封破壞的程度進(jìn)行足夠流量的氬氣供給，以阻隔空氣，杜絕鋼水二次污染，保證鋼水的質(zhì)量。
[0006]解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是:
[0007]一種連鑄機(jī)大包的澆注密封保護(hù)裝置，它的大包下水口與長(zhǎng)水口連接處為錐面配合，大包下水口與長(zhǎng)水口連接處的錐面之間有密封墊，其改進(jìn)之處是，在長(zhǎng)水口與大包下水口的連接處的長(zhǎng)水口內(nèi)腔面上部開(kāi)有水平環(huán)形凹槽，水平環(huán)形凹槽與氬氣導(dǎo)入管相連接，氬氣導(dǎo)入管穿過(guò)長(zhǎng)水口的管壁與氬氣供給管道相連接，在氬氣供給管道中安裝有自動(dòng)調(diào)節(jié)閥及PID控制器。
[0008]上述連鑄機(jī)大包的澆注密封保護(hù)裝置，所述的氬氣供給管道中安裝有流量計(jì)和壓力顯示及報(bào)警儀。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0010]本實(shí)用新型依據(jù)密封部位對(duì)保護(hù)氬氣量需求的多寡按定壓(氬氣供給壓力設(shè)定值為0.6MPa，設(shè)定報(bào)警值為P<0.55MPa)通過(guò)氬氣自動(dòng)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行氬氣供給自動(dòng)補(bǔ)償，在密封破壞出現(xiàn)極端情況不能維持設(shè)定壓力值0.6MPa時(shí)，則報(bào)警提醒操作者保護(hù)澆鑄失效，按工藝制度規(guī)定采取補(bǔ)救措施；本實(shí)用新型的氬氣供給為非敞口式定壓供給，故噸鋼氬氣消耗較現(xiàn)常規(guī)方式氬氣需求量低，能有效降低氬氣消耗。
[0011]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、密封效果良好，能有效地對(duì)大包下水口與長(zhǎng)水口連接處進(jìn)行密封，以阻隔空氣進(jìn)入鋼水中，杜絕鋼水二次污染，保證鋼水的質(zhì)量，同時(shí)能減少氬氣的消耗，降低生產(chǎn)成本，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中標(biāo)記如下:大包下水口 1、長(zhǎng)水口 2、密封墊3、水平環(huán)形凹槽4、氬氣導(dǎo)入管5、氬氣供給管道6。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本實(shí)用新型的保護(hù)澆鑄理念與現(xiàn)常規(guī)保護(hù)澆鑄理念截然不同，現(xiàn)有的常規(guī)保護(hù)澆鑄理念不論密封是否有效，均“定量”在密封連接處的外部空間供給氬氣形成氬氣團(tuán)保護(hù)氛圍，這在密封輕微損壞條件下可有效，一旦密封破壞致定量氬氣不能滿足吸入氣量需求時(shí)，則吸入空氣補(bǔ)充，且現(xiàn)場(chǎng)操作者不能發(fā)現(xiàn)，造成鋼水實(shí)質(zhì)性二次污染；本實(shí)用新型保護(hù)澆鑄理念是依據(jù)密封連接處對(duì)氣量需求的多寡按定壓(設(shè)定值0.6MPa)通過(guò)PID控制器對(duì)自動(dòng)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行氬氣供給自動(dòng)補(bǔ)償，屬“定壓”不定量供給，在密封破壞出現(xiàn)極端情況不能維持設(shè)定壓力值0.6MPa時(shí)，則報(bào)警提醒操作者保護(hù)澆鑄失效，按工藝制度規(guī)定采取補(bǔ)救措施。
[0015]圖中顯示，大包下水口 I與長(zhǎng)水口 2連接處為錐面配合，大包下水口 I與長(zhǎng)水口 2連接處的錐面之間有密封墊3，在長(zhǎng)水口 2與大包下水口 I的連接處的長(zhǎng)水口 2內(nèi)腔面上部開(kāi)有水平環(huán)形凹槽4，水平環(huán)形凹槽4與氬氣導(dǎo)入管5相連接，氬氣導(dǎo)入管5穿過(guò)長(zhǎng)水口 2的管壁與氬氣供給管道6相連接。
[0016]在氬氣供給管道6中安裝有自動(dòng)調(diào)節(jié)閥、PID控制器、流量計(jì)和壓力顯示及報(bào)警儀。
[0017]本實(shí)用新型的使用過(guò)程如下:
[0018]將長(zhǎng)水口 2裝入機(jī)械手托架，借助扳手將氬氣供給管道6前端的金屬軟管通過(guò)螺紋連接在長(zhǎng)水口 2的氬氣導(dǎo)入管5接頭上，將密封墊3放入長(zhǎng)水口 2上端部?jī)?nèi)腔內(nèi)，大包到位后，操作者借助機(jī)械手將長(zhǎng)水口 2套進(jìn)大包下水口 I后擺正、并借助機(jī)械手頂升力向上頂緊長(zhǎng)水口 2，打開(kāi)氬氣手動(dòng)控制閥，將氬氣自動(dòng)調(diào)壓閥轉(zhuǎn)至PID控制器自動(dòng)控制模式，大包下水口 I開(kāi)始通過(guò)長(zhǎng)水口 2向中間包澆鑄鋼水。大包澆鑄結(jié)束后，操作者借助機(jī)械手向下脫開(kāi)長(zhǎng)水口 2后關(guān)閉氬氣閥，人工清理長(zhǎng)水口 2內(nèi)腔密封部殘?jiān)笱b入密封墊3，如此反復(fù)，進(jìn)入下一個(gè)工作周期。保護(hù)澆鑄過(guò)程可能出現(xiàn)以下三種情況:
[0019]I)壓力顯示及報(bào)警儀顯示值?0.6MPa、流量計(jì)顯示值為“O”或近似“0”Nm3/h ;說(shuō)明密封墊3未損壞即密封完好，說(shuō)明大包保護(hù)澆鑄有效。氬氣無(wú)消耗。
[0020]2)壓力顯示及報(bào)警儀顯示值~0.6MPa、流量計(jì)顯示值在4~10Nm3/h，說(shuō)明密封墊3局部出現(xiàn)裂縫或密封部存在其它缺陷等失效情況，此時(shí)有氬氣補(bǔ)入，補(bǔ)入量依據(jù)設(shè)定值0.6MPa通過(guò)壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)，氬氣實(shí)際補(bǔ)入量取決于該密封部維持0.6MPa壓力條件下鋼水腔負(fù)壓產(chǎn)生的抽吸力所需求的氣量，此時(shí)大包保護(hù)澆鑄有效。
[0021]壓力顯示及報(bào)警儀顯示值≤0.55MPa、出現(xiàn)壓力報(bào)警，同時(shí)流量計(jì)顯示值滿量程時(shí)，說(shuō)明密封部密封破壞嚴(yán)重、氬氣供給補(bǔ)償量不能滿足需求已吸入外部空氣，此種情況按工藝制度規(guī)定——停止該爐鋼水澆鑄更換密封墊3或繼續(xù)澆鑄填寫工藝異?？ㄆ⒏櫾摖t鋼后續(xù)質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果等方式處理。
【權(quán)利要求】
1.一種連鑄機(jī)大包的澆注密封保護(hù)裝置，它的大包下水口( I)與長(zhǎng)水口(2)連接處為錐面配合，大包下水口( I)與長(zhǎng)水口(2)連接處的錐面之間有密封墊(3)，其特征在于:在長(zhǎng)水口(2)與大包下水口(I)的連接處的長(zhǎng)水口(2)內(nèi)腔面上部開(kāi)有水平環(huán)形凹槽(4)，水平環(huán)形凹槽(4)與氬氣導(dǎo)入管(5)相連接，氬氣導(dǎo)入管(5)穿過(guò)長(zhǎng)水口(2)的管壁與氬氣供給管道(6 )相連接，在氬氣供給管道(6 )中安裝有自動(dòng)調(diào)節(jié)閥及PID控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連鑄機(jī)大包的澆注密封保護(hù)裝置，其特征在于:所述的氬氣供給管道(6)中安裝有流量計(jì)和壓力顯示及報(bào)警儀。
【文檔編號(hào)】B22D41/50GK203621486SQ201320786361
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】董大西, 李國(guó)棟, 高晗, 高惠民, 李榮祥, 陳良勇, 范建通, 郝增林 申請(qǐng)人:石家莊鋼鐵有限責(zé)任公司, 河北鋼鐵集團(tuán)有限公司