連鑄二冷室側墻保護裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種連鑄二冷室側墻保護裝置，主要為了實現連鑄二冷室的安全、高效使用而進行的設計。本實用新型連鑄二冷室側墻保護裝置，包括混凝土側墻、在所述混凝土側墻的內側面設置的鋼板防護層以及向所述鋼板防護層內側的冷室內噴淋冷卻水的噴淋機構。本實用新型連鑄二冷室側墻保護裝置采用噴淋水機構能實現對側墻的第一層高溫有效防護；采用板防護層不僅能有效防護連鑄鑄坯的輻射溫度還能降低噴淋水系統(tǒng)所形成的水汽對側墻的直接侵蝕；還可避免連鑄生產事故的發(fā)生，尤其是拉漏時鋼流對側墻的侵蝕，有效確保了側墻的使用壽命。
【專利說明】
連鑄二冷室側墻保護裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于連鑄工藝技術領域，具體涉及一種連鑄二冷室側墻保護裝置。
【背景技術】
[0002]鋼鐵企業(yè)是國民經濟的基礎產業(yè)，在國民經濟快速發(fā)展的形勢下，鋼產量近年不斷提高，我國2014年的粗鋼產量達到8.23 X 108t/a，占全球粗鋼產量49.5%。從二十世紀五十年代開始，連鑄生產工藝開始出現在歐美國家，這種將液態(tài)鋼水經連鑄機直接鑄造成成型鋼鐵制品的工藝相比于傳統(tǒng)的先鑄造再乳制的工藝大大縮短了生產時間，提高了工作效率，大幅度提高了鋼鐵產量。連鑄比是衡量鋼鐵工藝水平的重要標志之一，世界上主要產鋼國已實現了90%以上的連鑄比。我國鋼鐵行業(yè)的連鑄比已十多年穩(wěn)定在95%以上，跟鋼鐵工業(yè)最發(fā)達的德、日、韓等國不相上下。
[0003]連鑄二冷室將鑄坯導向裝置、二次冷卻裝置、公用梁等封閉起來，防止鑄坯二次冷卻過程中產生的水汽外溢。二冷室設有門和觀察孔，供觀察和檢修使用。另外，二冷室還設有排蒸汽口，通過二冷室外的弓I風機將鑄坯二次冷卻過程所產生的水汽從二冷室內排出廠房外。
[0004]連鑄二冷室內兩側墻壁一般為混凝土結構，混凝土最主要的缺點是抗拉能力差、脆性大、容易開裂。大量的工程實踐和理論分析表明，幾乎所有的混凝土構件均是帶裂縫工作的，只是有些裂縫很細小，甚至肉眼也無法觀察到，一般對鋼結構的使用不存在大的危害。但是，有些裂縫在使用載荷或外界物理、化學因素的作用下，不斷產生和擴展，引起混凝土碳化、保護層剝落、鋼筋腐蝕，使混凝土的強度和剛度受到不同程度的削弱，耐久性降低，嚴重時甚至發(fā)生垮塌事故，危害結構的正常使用，必須加以控制。
[0005]混凝土具有熱脹冷縮性質，當外部環(huán)境或結構內部溫度發(fā)生變化，混凝土將發(fā)生變形，若變形遭到約束，則在結構內產生應力，當應力超過混凝土抗拉強度時即產生溫度裂縫。在某些大跨徑梁中，溫度應力可以達到甚至超出活載應力。溫度裂縫區(qū)別其它裂縫最主要特征是將隨溫度變化而擴張或合攏。
[0006]試驗研究表明，由火災等原因引起高溫燒傷的混凝土強度隨著溫度的升高而明顯降低，鋼筋與混凝土的粘接力隨之下降，混凝土溫度達到300°C后，抗拉強度下降50%，抗壓強度下降60%，光圓鋼筋與混凝土粘接力下降80% ;由于受熱，混凝土體內游離水大量蒸發(fā)也可產生急劇收縮。
[0007]連鑄二冷室是一個近密閉的室，鑄坯在連鑄二冷弧形段運行時輻射熱較高，同時，連鑄坯二次冷卻時產生了大量的水汽，水汽溫度也較高。再者，如果混凝土養(yǎng)護不好或混凝土的熱脹冷縮造成裂紋，裂紋在長期的水汽和高溫環(huán)境下極易形成深度裂紋，從而影響二冷室的長期安全、高效使用，進而影響正常的連鑄生產。
【實用新型內容】
[0008]針對上述問題，本實用新型提供一種能夠實現連鑄二冷室安全、高效使用且建設和運行成本較低的連鑄二冷室側墻保護裝置。
[0009]為達到上述目的，本實用新型一種連鑄二冷室側墻保護裝置，包括混凝土側墻、在所述混凝土側墻的內側面設置的鋼板防護層以及向所述鋼板防護層內側的冷室內噴淋冷卻水的噴淋機構。
[0010]進一步地，所述混凝土側墻上固定有防護板支撐機構，所述鋼板防護層通過所述防護板支撐機構設置在所述混凝土側墻的內側面。
[0011]進一步地，所述噴淋機構包括設置在所述鋼板防護層內側的噴淋管以及與所述噴淋管連接的設置在所述混凝土側墻外側的給水管道。
[0012]進一步地，所述混凝土側墻的上部內側固定有噴淋管支架，所述噴淋管支架延伸到所述鋼板防護層的內側，所述噴淋管通過噴淋管支架設置在鋼板防護層內側的連鑄二冷室內部空間的上方。
[0013]進一步地，所述給水管道與鋼鐵連鑄的沖渣水主管連通，所述沖渣水主管與旋流池或平流池的出水口連通，所述連鑄二冷室出水與所述旋流池或平流池的進水口連通，所述旋流池或平流池的出水口連接有水處理系統(tǒng)，所述水處理系統(tǒng)的出水口與所述沖渣水主管連接；
[0014]所述噴淋管噴入所述連鑄二冷室內的水與所述連鑄二冷室內的排水一起流入所述旋流池或平流池，經所述水處理系統(tǒng)處理后通過沖渣水主管外送，實現水的循環(huán)利用。
[0015]進一步地，所述噴淋管沿所述混凝土側墻的寬度方向橫向設置，所述噴淋管與所述鋼板防護層間距50mm。
[0016]進一步地，所述鋼板防護層布滿整個所述混凝土側墻的內側面，所述鋼板防護層由若干塊防護鋼板拼接而成。
[0017]進一步地，所述防護鋼板的厚度為20mm，所述防護鋼板的材質為Q235。
[0018]進一步地，所述防護板支撐機構包括澆筑在所述混凝土側墻內的支撐角鋼，以及設置在所述混凝土側墻內的與所述支撐角鋼焊接的鋼筋。
[0019]進一步地，所述沖渣水主管上設置有總控制給水閥門，所述給水管道上設置有噴淋控制閥門。
[0020]本實用新型連鑄二冷室側墻保護裝置采用噴淋水機構能實現對側墻的第一層高溫有效防護;采用鋼板防護層不僅能有效防護連鑄鑄坯的輻射溫度還能降低噴淋水系統(tǒng)所形成的水汽對側墻的直接侵蝕;還可避免連鑄生產事故的發(fā)生，尤其是拉漏時鋼流對側墻的侵蝕，有效確保了側墻的使用壽命。本實用新型連鑄二冷室側墻保護裝置能對現有的所有連鑄機(包括板坯、方坯、矩形坯、圓坯、異形坯等)二冷室內側墻進行有效保護，實現連鑄二冷室的安全、高效使用，建設和運行成本較低，很值得在連鑄領域加以推廣和應用。
【附圖說明】
[0021 ]圖1是實施例1連鑄二冷室側墻保護裝置的示意圖；
[0022]圖2是實施例1連鑄二冷室側墻保護裝置的噴淋水系統(tǒng)圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合說明書附圖對本實用新型做進一步的描述。
[0024]實施例1
[0025]連鑄二冷室顧名思義包括依次設置的兩個冷室，兩個冷室對應設置有冷室側墻81、82，本實施例連鑄二冷室側墻保護裝置在每個冷室均進行相應設置。
[0026]本實施例連鑄二冷室側墻保護裝置，包括混凝土側墻I，在所述混凝土側墻I內側面上全部覆蓋有鋼板防護層3，所述鋼板防護層3由若干塊防護鋼板拼接而成。在所述鋼板防護層3內側的冷室內間距所述鋼板防護層50mm設置有噴淋管4，所述噴淋管4與設置在所述連鑄二冷室側墻外側的給水管道連接。
[0027]二冷室的給水管道均與鋼鐵連鑄的沖渣水主管連通，所述沖渣水主管與旋流池或平流池9的出水口連通，所述連鑄二冷室出水與所述旋流池或平流池9的進水口連通;所述旋流池或平流池9連接有水處理系統(tǒng)10;所述噴淋管噴入所述連鑄二冷室內的水與所述連鑄二冷室內的排水一起經排水管道11流入所述旋流池或平流池9，經所述水處理系統(tǒng)10處理后通過沖渣水主管外送，實現水的循環(huán)利用。為了實現噴淋水的控制，在所述沖渣水主管上設置有總控制給水閥門7，在二冷室對應的各自的給水管道上均設置有噴淋控制閥門6。
[0028]作為一種可選實施例，所述鋼板防護層的具體固定方式為，所述混凝土側墻I上固定有防護板支撐機構2，所述防護板支撐機構2包括澆筑在所述混凝土側墻內的支撐角鋼，以及設置在所述混凝土側墻內的與所述支撐角鋼焊接的鋼筋，所述防護鋼板通過所述的鋼筋支撐設置在所述混凝土側墻的內側面上。
[0029]作為一種可選實施例，所述噴淋管的具體固定方式為，所述混凝土側墻的上部內側固定有噴淋管支架5，所述噴淋管支架5延伸到所述鋼板防護層的內側，所述噴淋管通過噴淋管支架5沿混凝土側墻的寬度方向橫向固定在鋼板防護層內側的上部空間。
[0030]本實施例連鑄二冷室側墻保護裝置針對新建連鑄機的布置安裝過程為:在車間新建連鑄機時，防護板支撐機構的支撐角鋼與側墻內鋼筋進行焊接，混凝土一次性澆筑成型，防護板則分塊與支撐結構拼裝、焊接。二冷室內側墻的噴淋水管焊接在防護板內側，并留有50_的間隙，噴淋水管通過管道與沖渣水主管進行連接，連接處設有噴淋控制閥門。
[0031 ]本實施例連鑄二冷室側墻保護裝置針對現有連鑄機的改造安裝過程為:車間現有連鑄機改造時，需首先將現有二冷室內側墻的疏松混凝土面鑿除，沖洗干凈，并修復原有鋼筋網。然后，防護板的支撐機構與側墻內鋼筋進行焊接，混凝土一次性澆筑成型，防護板則分塊與支撐機構拼裝、焊接。二冷室內側墻的噴淋水管焊接在防護板外側，并留有50mm的間隙，噴淋水管通過管道與沖渣水主管進行連接，連接處設有噴淋控制閥門。
[0032]本實施例連鑄二冷室側墻保護裝置在安徽某10t轉爐煉鋼廠及天津某120t轉爐煉鋼廠均有成功的應用，取得了較好的經濟效益和社會效益。
[0033]本實施例連鑄二冷室側墻保護裝置的工作原理主要是基于噴淋水系統(tǒng)的噴淋水蒸發(fā)吸熱、鋼板傳導隔熱以及鋼板的抗折強度。
[0034]工作過程:在連鑄生產之前(即連鑄準備階段)，打開閥門噴淋控制閥門，噴淋管進行噴水作業(yè)。連鑄連澆結束或停機檢修時，關閉噴淋控制閥門，噴淋管停止噴水作業(yè)。防護板支撐機構將防護鋼板與二冷室側墻有效焊接，需要更換防護鋼板時，將防護鋼板割開，將新鋼板后焊接好。
[0035]本實施例所述防護鋼板可采用Q235材質的厚度為20mm的鋼板。
[0036]本實施例連鑄二冷室側墻保護裝置的有益效果為:
[0037]1、采用噴淋水機構能實現對側墻的第一層高溫有效防護。
[0038]2、采用鋼板防護層不僅能有效防護連鑄鑄坯的輻射溫度還能降低噴淋水系統(tǒng)所形成的水汽對側墻的直接侵蝕。
[0039]3、還可避免在連鑄生產事故情況下，尤其是拉漏時鋼流對側墻的侵蝕，有效確保了側墻的使用壽命。
[0040]4.噴淋機構可采用閥門進行手動控制或自動控制，噴淋管的更換也簡單、易操作。
[0041]5.鋼板防護層采用分塊的防護板拼接而成，便于進行安裝、維護、更換。
[0042]以上，僅為本實用新型的較佳實施例，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應該以權利要求所界定的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種連鑄二冷室側墻保護裝置，其特征在于:包括混凝土側墻、在所述混凝土側墻的內側面設置的鋼板防護層以及向所述鋼板防護層內側的冷室內噴淋冷卻水的噴淋機構。2.根據權利要求1所述的連鑄二冷室側墻保護裝置，其特征在于:所述混凝土側墻上固定有防護板支撐機構，所述鋼板防護層通過所述防護板支撐機構設置在所述混凝土側墻的內側面。3.根據權利要求1所述的連鑄二冷室側墻保護裝置，其特征在于:所述噴淋機構包括設置在所述鋼板防護層內側的噴淋管以及與所述噴淋管連接的設置在所述混凝土側墻外側的給水管道。4.根據權利要求3所述的連鑄二冷室側墻保護裝置，其特征在于:所述混凝土側墻的上部內側固定有噴淋管支架，所述噴淋管支架延伸到所述鋼板防護層的內側，所述噴淋管通過噴淋管支架設置在鋼板防護層內側的連鑄二冷室內部空間的上方。5.根據權利要求3所述的連鑄二冷室側墻保護裝置，其特征在于:所述給水管道與鋼鐵連鑄的沖渣水主管連通，所述沖渣水主管與旋流池或平流池的出水口連通，所述連鑄二冷室出水與所述旋流池或平流池的進水口連通，所述旋流池或平流池的出水口連接有水處理系統(tǒng)，所述水處理系統(tǒng)的出水口與所述沖渣水主管連接； 所述噴淋管噴入所述連鑄二冷室內的水與所述連鑄二冷室內的排水一起流入所述旋流池或平流池，經所述水處理系統(tǒng)處理后通過沖渣水主管外送，實現水的循環(huán)利用。6.根據權利要求4所述的連鑄二冷室側墻保護裝置，其特征在于:所述噴淋管沿所述混凝土側墻的寬度方向橫向設置，所述噴淋管與所述鋼板防護層間距50mm。7.根據權利要求2所述的連鑄二冷室側墻保護裝置，其特征在于:所述鋼板防護層布滿整個所述混凝土側墻的內側面，所述鋼板防護層由若干塊防護鋼板拼接而成。8.根據權利要求7所述的連鑄二冷室側墻保護裝置，其特征在于:所述防護鋼板的厚度為20mm，所述防護鋼板的材質為Q235。9.根據權利要求7所述的連鑄二冷室側墻保護裝置，其特征在于:所述防護板支撐機構包括澆筑在所述混凝土側墻內的支撐角鋼，以及設置在所述混凝土側墻內的與所述支撐角鋼焊接的鋼筋。10.根據權利要求5所述的連鑄二冷室側墻保護裝置，其特征在于:所述沖渣水主管上設置有總控制給水閥門，所述給水管道上設置有噴淋控制閥門。
【文檔編號】B22D11/124GK205668051SQ201620557352
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】崔榮峰, 陳林權, 潘義虎
【申請人】中冶華天南京工程技術有限公司