[实用新型]连铸中间包长水口区湍流抑制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及连铸中间包内的附属部件，具体地指一种连铸中间包长水口区湍流抑制装置。

背景技术

连铸中间包是钢包与结晶器之间的一个过渡性容器，其主要功能是存储、分流钢水，降低钢水静压力和去除夹杂物。在连铸过程中，来自钢包的注流具有如下特点：其一，速度高、动能大，对中间包工作衬的冲刷严重，易造成二次污染；其二，钢包注流相当于“喷射泵”，如果密封不好会把周围空气卷入钢液，破裂成为直径很小的气泡，形成附加环流，加重钢水的二次氧化；其三，钢包注流进入中间包的冲击区，是一个高度湍流的区域，导致中间包钢液面形成“眼圈”，造成钢液的二次氧化和中包渣卷入。

为了解决上述问题，美国LTV钢公司在中间包底部注流冲击区设计了一种内腔呈圆形金鱼缸结构、外壳为方形结构的防湍流器。该防湍流器由耐侵蚀的耐火材料制成，当从中间包长水口直泻而下的钢流进入该金鱼缸式的内腔时可折返向上，折返钢流和新下来的钢流相撞，使钢流的能量通过反复循环和逆向环流减弱，从而降低钢流的冲击力，与堰坝一起使用的结果表明：该防湍流器对中间包钢液流动状态有很大改善，使结晶器钢液总氧含量在稳定浇铸时下降了20％，在更换钢包时下降了30％。且由于钢液中夹杂的减少，可使中间包长水口堵塞现象减少57％左右。另外，Vesuius公司设计的一种内腔底部及侧壁呈波浪状八边形的敞口盆状防湍流器，来自钢包的注流在该结构中，也会明显消减动能，从而降低注流的冲击力。

以上盆式防湍流器虽能解决钢液动能较大所带来的缺陷，但其不足之处在于结构复杂、加工成型难度大、制作成本高。特别是在用于单流中间包时，该防湍流器与中间包包壁易结钢，导致浇铸结束后，翻包困难。

发明内容

本实用新型的目的就是要提供一种结构简单、加工容易、成本低廉、防湍流效果好的连铸中间包长水口区湍流抑制装置。

为实现上述目的，本实用新型所设计的连铸中间包长水口区湍流抑制装置，包括设置在连铸中间包底部钢流冲击区的抗冲击板，其特殊之处在于：所述连铸中间包底部沿纵向位于抗冲击板的内侧设置有一块湍流抑制板，所述湍流抑制板面向位于抗冲击板外侧的连铸中间包的纵向侧壁的一边呈阶梯结构，所述湍流抑制板的横向两端与连铸中间包的横向侧壁吻合，由此构成一个逐渐衰减钢流动能的单侧梯形盒状结构。

进一步地，所述湍流抑制板面向位于抗冲击板外侧的连铸中间包的纵向侧壁的一边呈3～4级阶梯结构。这样可以逐级消减注流的冲击力，并引导钢液平稳溢出钢流冲击区。

本实用新型的工作原理是这样的：由于连铸中间包底部的钢流冲击区被围构在所述阶梯结构的湍流抑制板和连铸中间包的纵向侧壁之间，在钢包注流进入的过程中，钢流碰到湍流抑制板的阶梯状侧壁后，其动能将逐渐衰减，从而降低钢液向上的速度和冲击力，防止中间包液面“眼圈”的形成，减少钢液二次氧化和卷渣。

本实用新型的优点在于：其仅采用一侧阶梯结构的湍流抑制板与连铸中间包长水口处的纵向侧壁相配合形成注流缓冲区，不仅结构简单、加工方便、成本低廉，而且防湍流效果好、浇铸结束后翻钢方便，非常适合于在单流中间包中应用。

附图说明

附图为一种连铸中间包长水口区湍流抑制装置的主剖视结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述：

图中所示的连铸中间包长水口区湍流抑制装置，包括设置在连铸中间包3底部钢流冲击区的抗冲击板4、以及设置在连铸中间包3底部沿纵向位于抗冲击板4内侧的湍流抑制板5。湍流抑制板5为耐火材料板，可抵抗高温钢液的冲刷。湍流抑制板5面向位于抗冲击板4外侧的连铸中间包3的纵向侧壁的一边呈阶梯结构，一般采用3～4级阶梯即可有效衰减钢液动能。湍流抑制板5的横向两端与连铸中间包3的横向侧壁吻合，由此构成一个逐渐衰减钢流动能的单侧梯形盒状结构，连铸中间包3的长水口1正好位于该单侧梯形盒状结构的上方。

上述湍流抑制板5可以直接砌筑在抗冲击板4上，也可以与抗冲击板4一体化浇筑成型后，再安装在中间包的注流冲击区。连铸中间包3的内表面附着有工作层2，工作层2由耐火材料制成。

本实用新型安装布置好后，与工作层2一起烘烤干燥备用，其操作与现有技术中的操作方式相同。相对于金鱼缸式防湍流器和八边形敞口带波浪的盆状防湍流器而言，本实用新型不仅构造简单、易于加工，而且具有极佳的防湍流效果，浇铸结束后翻钢方便，特别适于在单流中间包中应用。