双中间包连铸机的结构改进

连铸机中间包中扮演一个重要的角色在保证连铸生产线,它不仅已经稳定,钢水分配和保证钢水连铸的功能,也有利于促进夹杂物浮选去除,提高连铸坯的质量。随着板清洁,中间包冶金效果越来越受到重视。为了提高中间包的冶金效果,有很多连铸机通过设置合理的窗帘中间包的设备改善钢包内钢水的流动特性。近年来,一些新的连铸机采用对称布置的双中间包结构,大袋和两个长喷嘴。由于板坯连铸机分享相同的方坯连铸机钢包,导致板坯连铸中间包结构双重影响的观点。

东北大学在重庆理工大学,结合该公司新的板坯中间包流方坯连铸机双重影响的实际生产条件,通过水模型实验的双重影响中间包内钢水的流动特性进行了研究。结果表明,由于中间包没有安装在挡土墙,钢由于湍流控制器流出中间罐喷嘴的路径较短,直接向钢铁水出口,不仅反应时间短,很明显有不同程度的短路流,最终导致了死区体积偏高。条件下的小流,死区体积分数可以高达59%。死区体积分数偏高,不利于夹杂物浮选去除。此外,原型中间包在两个高湍流控制器(400毫米),钢液流动性两个湍流控制器之间的差异,容易造成死区也会增加。铸件由于后期不能流出,也导致剩余钢量的增加,降低了金属产量。结果,中间包结构对称的双重影响,必须根据对称的两个单板坯中间包流动结构改革。

他们比较了影响板和湍流控制器的使用效果。结果表明,影响板很容易形成短路流动死区体积分数非常高,并安装湍流控制器可以减少钢液湍流动能,活塞体积分数明显增加,死区体积分数较小。表明湍流控制器具有良好的冶金效果。

他们提出具体的改进方案:在宽度方向的对称平面的中线,单一板坯中间包流结构优化的基础上。使用湍流控制器结合小挡土墙在窗帘的高度。为了缩短起始时间和减少残余钢、挡土墙(分水坝)类型开门洞在中间。由于湍流控制器和挡土墙从上到下,有延长钢液流动的影响路径,中间包内钢水的响应时间和最大峰值时间明显延长。混合速度同时,由于体积分数显著增加,死区体积分数显著降低。温和的交通状况下,死区体积分数低于15%,有利于改善中间包的冶金效果,使钢水温度和成分更均匀,并促进包含浮动完全移除。此外,正常铸造条件下,使用门式坝的形成无明显的短路流和湍流控制器可以因此小高度共同促进残余钢的数量减少。

试验表明,改进后的方案后,能使钢液流动路径增长和混合流体积分率增加,有利于夹杂物浮选去除;与此同时,小高湍流控制器和门洞导流坝组合方法可以显著减少钢铁的残留量,提高金属产量。