一种连铸大包的浇注保护装置及控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103817303103817303A(43)申请公布日2014.05.28(21)申请号201310640620.7B22D41/58(2006.01)(22)申请日2013.12.04(71)申请人石家庄钢铁有限责任公司地址050031河北省石家庄市和平东路363号申请人河北钢铁集团有限公司(72)发明人董大西李国栋高晗高惠民李荣祥陈良勇范建通郝增林(74)专利代理机构石家庄冀科专利商标事务所有限公司13108代理人刘伟(51)Int.Cl.B22D11/117(2006.01)B22D11/18(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图1页附图1页(54)发明名称一种连铸大包的浇注保护装置及控制方法(57)摘要一种连铸大包的浇注保护装置及控制方法，属于连铸大包浇注设备及方法技术领域，用于提高大包下水口的浇注密封保护效果。其技术方案是：在长水口与大包下水口的连接处的长水口内腔面上部开有水平环形凹槽，水平环形凹槽与氩气导入管相连接，氩气导入管与氩气供给管道相连接，在氩气供给管道中安装有自动调节阀及PID控制器。本发明依据密封部位对保护氩气量需求的按定压通过氩气自动调节阀进行氩气供给自动补偿，并且在密封失效时能提供报警，以便采取补救措施。本发明实施方便、密封效果良好，能有效地对大包下水口与长水口连接处进行密封，阻隔空气进入钢水中，杜绝钢水二次污染，保证钢水的质量，同时降低氩气消耗，具有显著的经济效益。CN103817303ACN10387ACN103817303A权利要求书1/1页1.一种连铸大包的浇注保护装置，它的大包下水口（1）与长水口（2）连接处为锥面配合，大包下水口（1）与长水口（2）连接处的锥面之间有密封垫（3），其特征在于：在长水口（2）与大包下水口（1）的连接处的长水口（2）内腔面上部开有水平环形凹槽（4），水平环形凹槽（4）与氩气导入管（5）相连接，氩气导入管（5）穿过长水口（2）的管壁与氩气供给管道（6）相连接，在氩气供给管道（6）中安装有自动调节阀及PID控制器。2.根据权利要求1所述的连铸大包的浇注保护装置，其特征在于：所述的氩气供给管道（6）中安装有流量计和压力显示表及报警仪。3.一种连铸大包的浇注保护控制方法，其特征在于：它使用权利要求1或2所述的连铸大包浇注保护装置，采用以下步骤进行：A．设定氩气供给压力值和氩气供给报警值，氩气供给压力值为0.6Mpa，氩气供给报警值为P≤0.55Mpa；B．借助机械手将长水口套进大包下水口后摆正、并借助机械手顶升力向上顶紧长水口，打开氩气手动控制阀，将氩气自动调压阀转至PID控制器自动控制模式，打开氩气供给自动调压阀组向长水口连接密封部位水平环形槽供氩气，大包下水口开始通过长水口向中间包浇注钢水；C.压力显示及报警仪显示值～0.6Mpa、流量计显示值为“0”或近似“0”Nm3/h，大包保护浇注有效，氩气无消耗，继续浇注；D．压力显示及报警仪显示值～0.6Mpa、流量计显示值在4～10Nm3/h,显示密封垫有损坏，有氩气补入，大包保护浇注有效，继续浇注；E．压力显示及报警仪显示值≤0.55Mpa、出现压力报警，同时流量计显示值满量程时，显示密封部位密封破坏严重，大包保护浇注失效，停止该炉钢水浇注更换密封垫，或继续浇注填写工艺异常卡片，跟踪该炉钢后续质量检验结果。2CN103817303A说明书1/3页一种连铸大包的浇注保护装置及控制方法技术领域[0001]本发明涉及一种连铸大包的保护浇注保护装置及控制方法，尤其是涉及一种长水口非敞口式定压供给氩气的保护装置及使用这种保护装置的浇注保护控制方法，属于连铸大包浇注设备及方法技术领域。技术背景[0002]在连铸过程中，当钢水由钢包经长水口流入中间包时，由于钢水流动在水口内部产生负压，水口外部的空气有通过水口壁和水口连接处进入钢液的趋势。通过水口或水口连接处进入钢液中的空气会对铸坯质量和水口堵塞产生重要影响。首先，空气中的氧与钢中的合金元素反应生成相应的氧化物夹杂进入钢中，同时氮气也会溶解于钢液，引起钢水增氮；其次，合金元素氧化后形成的氧化物夹杂还会在水口的内壁附着、堆积，进而使水口产生偏流和堵塞。因此，有效地控制吸入水口内部的空气量，减少钢中合金元素的氧化和溶入钢液中的氮含量，是防止水口堵塞和提高铸坯质量的重要手段。减少通过钢包下水口和长水口上部连接处进入水口内部钢液中的空气量，目前最有效的技术措施就是在其连接处加封密封垫以及在水口端部吹氩保护。绝大部分钢铁厂采用这两种措施并行的方式，以最大限度地减少钢水吸气，即在长水口上口碗部使用密封垫的同时通过长水口上口外接的吹氩管吹入氩气密封。[0003]目