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耐火材料行業知識

中間罐

中間罐設備是位于鋼包和結晶器之間的設備,它接受鋼包內的鋼水,然后再通過中間罐水口把鋼水注入結晶器。它有儲鋼、穩流、緩沖和分渣等作用,是實現多爐連澆的基礎。近年來,中間罐作為連鑄的冶金容器比作為緩沖存儲器更被人們重視,所以,在中間罐的冶金工藝設計上,采用了很多優化措施,如通過水力學模型的研究,了解鋼液在罐內正確流動的邊界條件;采用溢流壩和擋渣墻,使鋼水流向最佳化,以改善鋼渣的分離;通過透氣磚,塞棒和浸入式水口,吹人惰性氣體,以利于去除雜物;中間罐內的耐火材料等的蝕化處理;中間罐加覆蓋劑處理;加合金的鋼水冶金處理;采用絕熱板;罐外感應加熱使中間罐內鋼水溫度均勻化等。
??? 鋼水中夾雜物的分離更是人們所關注的。非金屬夾雜物有各種來源,并有不同的形狀,大小和化學成分。由于它們的比重較鋼液輕,因此,可以上浮。夾雜物上浮的速度因顆粒的大小,形狀和密度而異。顆粒越小,上浮速度越慢,很難靠浮力去除。所以,夾雜物的分離,還依靠中間罐的幾何形狀及中間罐中鋼水流動和紊流場的特性而定。人們用水力學模型研究中間罐內鋼水流動狀態,用數學模型計算鋼液流動的三維速度場,然后計算夾雜物分布和分離的速率,以此求解最佳中間罐截面的形狀。
??? 中間罐設備由下列設備組成:中間罐蓋、中間罐本體、滑動水口及塞棒裝置。
??? (一)中間罐蓋
??? 在澆注過程中,希望中間罐內的鋼水過熱溫度降保持在低于10C的范圍內。加蓋保溫是最有效的方法,加蓋后,也減少了對臨近設備的高溫危害。
??? 中間罐蓋由鋼架承托耐火材料構成,一般厚度在200—250mm左右。為承接鋼包鋼水,蓋上設有承接孔。為中間罐澆鋼前預熱,留有預熱燒嘴用孔。根據用戶要求有時還留有預熱的放氣孔。為安裝塞棒機構,留有塞棒用孔。
? ??(二)中間罐本體
? ??中間罐本體是存放鋼水的容器,它是由鋼板焊成的箱形槽,內部砌耐火磚而成。為起吊罐體,兩側焊有吊耳,同時焊有耳軸以便支撐。為固牢耐火材料,鋼板上焊有不銹鋼制成的耙釘。罐底留有裝滑動水口用的放鋼水用孔。
中間罐本體設計的關鍵是罐內幾何尺寸的確定,利用數學模型,結合水力學試驗來設計中間罐最佳幾何尺寸。通過長時間的生產實踐,人們發現了利用鋼渣、雜質、與鋼液的比重差這個非常有效的方法,宋減少和去除鋼液中的雜質。因此,應創造雜質上浮條件:一是上浮時間;二是上浮空間;三是上浮環境(即鋼水穩定流動的環境)。
?? ?(三)滑動水口
? ??滑動水口裝置是為了實現封閉澆注而設置的。水口由三塊水口板組成,水口板由耐火材料壓鑄而成。上下水口板間的壓力是由彈簧產生的。拆換時,拆開壓縮彈簧鉤頭即可把水口板卸下,再更換新水口板。為防止水口板間氣隙造成鋼水氧化,水口座板通氬氣密封。
? ??(四)塞棒機構
? ??此機構主要是控制塞棒上下運動,達到由中間罐內開閉水口的目的。澆鑄板坯及大方坯使用塞棒控制鋼流。澆鑄小方坯多用不需塞棒的定徑水口,但當需要保護澆鑄時也使用塞棒。塞棒的控制方式有自動和手動。塞棒機構主要由拔桿、升降桿、橫梁、塞棒磚支承桿,扇形齒輪,調整機構組成.

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