[发明专利]一种中间包液面稳定控制的浇铸装置及其方法

说明书

本发明涉及一种中间包液面稳定控制的浇铸装置及其方法，属于冶金行业炼钢‑连铸生产工艺技术领域。技术方案是：包含两个过度包和一个中间包，两个过度包共用一个中间包，所述过度包的包底设有氩气底吹的环形透气砖。本发明的有益效果是：两个过渡包可向中间包内循环连续浇铸，保证中间包单位时间进出口流量相等，提高中间包液面稳定性，增强了连铸过程的缓冲能力和冶炼能力。避免了传统中间包在换包过程中液面先下降后上升造成的流场紊乱、夹杂物快速流入结晶器等问题的出现。过渡包底部进行吹氩操作，通过微小气泡对非金属夹杂物和钢液内的氢和氮等杂质进行脱除。

技术领域

本发明涉及一种中间包液面稳定控制的浇铸装置及其方法，属于冶金行业炼钢-连铸生产工艺技术领域。

背景技术

随着用户对钢材质量要求的不断提高，中间包冶金已经成为洁净钢生产中的重要一环。中间包不仅起到了稳压、分配钢液，保证钢水连续浇铸的缓冲容器，同时还是钢液凝固前最后一个起到去除夹杂物的反应器。因此，中间包对于提高铸坯质量来说至关重要。在中间包浇铸过程中，当大包钢液浇完更换大包时，中间包液面下降，会大幅降低夹杂物的去除率，并且会导致卷渣现象出现，进而导致铸坯质量下降。当新的大包开始重新浇铸时，钢水液面会再次上升，此时会导致钢液湍流区域大幅增加，温度不均，同样会导致铸坯质量的不稳定，不利于洁净钢的生产。

专利CN1978093A公开了一种提高钢液纯净度的中间包冶金方法，将中间包分为精炼区和浇注区，通过在精炼区使用电磁搅拌装置使夹杂物上浮去除，在浇铸区使钢液成分和温度均匀化。专利CN102009150A公开了一种浇注中间包的液面控制方法及其装置，在浇注中间包中设置一个浮球装置，该装置与熔体泵电连接，可实现熔体泵的开关根据生产实际需求进行自动调节，保证了液面在许可的范围内波动。专利CN104624996B公开了一种钢水液面控制方法，通过一种倒U型装置来检测大包内液面高度进而控制钢液流量。专利CN214349484公开了一种中间包钢水液面控制装置，通过电磁液位传感器感知液面信息并发送至PLC系统，由PLC控制滑动水口和中间包塞棒进行自动控制。专利CN108889917A公开了中间包连浇过程恒液位控制方法，通过三个大包在中间包上面循环浇注的方法来实现。

上述专利只是去掉了钢包回转台，单纯的增加中间包的浇铸位，使得多个大包能够实现循环浇注，但不能保证钢液中的夹杂物去除率和钢液温度的一致性，影响铸坯质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种中间包液面稳定控制的浇铸装置及其方法，可实现中间包在整个浇铸过程中钢液液面稳定不变，提高夹杂物的去除率和钢液温度的一致性，解决背景技术中存在的问题。

本发明的技术方案是：

一种中间包液面稳定控制的浇铸装置，包含两个过度包和一个中间包，两个过度包共用一个中间包，所述过度包的包底设有氩气底吹的环形透气砖。

所述中间包是由浇注区和出钢区组成的T型结构，浇注区设有与过度包相配合的两个浇注位，每个浇注位均设有稳流器，每个稳流器的一侧各设有一个上挡墙；出钢区设有下挡墙和浸入式水口，下挡墙设有导流孔，出钢区的中间包包底为双台阶结构。

所述稳流器外径600~700 mm，高200~300 mm，上挡墙距中间包包底200~300 mm。

所述出钢区的下挡墙高350~450 mm，双台阶高均为100~150 mm。

一种中间包液面稳定控制的浇铸方法，按照以下步骤进行操作：

步骤一：将第一炉大包中的钢水浇入A位过渡包中，并对A位过渡包进行氩气底吹，均衡钢液温度；

步骤二：将A位过渡包钢液浇入中间包，并保持中间包液面稳定；

步骤三：将第二炉大包钢水浇入B位过渡包中，并对B位过渡包进行氩气底吹，均衡钢液温度；

步骤四：当A位过渡包中钢液余量为20%时，将B位过渡包钢液浇入中间包，并控制A位过渡包和B位过渡包钢液流量总量不变，以保持中间包恒液面浇铸生产；