[发明专利]连铸大包包底结构

说明书

技术领域

本发明属于钢铁冶金技术领域，具体地讲，涉及一种能够有效地抑制汇流旋涡的形成的连铸大包包底结构。

背景技术

在连铸工艺生产过程中，钢液从大包通过长水口保护套管流入中间包。随着浇注后期钢水液面的下降，会产生汇流旋涡，而且愈演愈烈，促使渣钢乳化，使熔渣随钢流进入中间包。汇流旋涡是指：在容器排流过程中，液体先垂直下降，降到一定高度时，液体便开始向出流口的中心线汇集，并在渣层表面形成凹涡，此时的液面高度一般被称为“临界起旋高度”(以下称为“临界高度”)。凹涡刚产生时位置游弋不定，此时渣钢界面开始模糊，并且渣粒开始乳化进入钢液中，但此时由于凹涡位置较高而使炉渣不能随钢流进入水口。随着液面的进一步下降，凹涡越来越明显，旋流速度也越来越大，直至贯通水口，此时的液面高度被称为“贯通高度”，这时，大量的炉渣已经进入水口。当液面下降到一定高度时，原本向出流口的中心线汇流而出的流体质点由于离心力的作用产生切向速度(角速度)，使其运动轨迹越来越偏离径向而演变成绕中心线的旋转流动，直到最终发展为具有强烈抽吸作用的贯通出流口的漏斗状旋涡，致使涡芯卷气或卷渣而下。

钢包旋涡卷渣带来的危害主要有：(1)使钢水的浇注性能恶化，使水口堵塞，导致浇注不能正常进行；(2)造成合金元素氧化，并产生夹杂物，影响钢水的洁净度；(3)铸坯中溶解铝含量下降，中间包及长水口严重侵蚀；(4)大包渣进入中间包导致中间包内熔渣积聚，给连铸过程造成不良影响；(5)中间包清理工作量增大。在实际生产中，通常在钢包底部水口附近安装下渣检测装置，当进入钢液流中的渣量占到一定比例时，提前关闭滑动水口，以减少下渣量，但此方法会使钢包内残留过多的钢水，降低了金属收得率。

国内已公开的专利文献有01234802.3、95232437.7、02279160.4、200620007910.3、200920013656.1等，以上专利文献由于给现行工艺带来一定困难，或者由于使用寿命的原因，在国内没有得到应用。

为此，本发明提供一种连铸大包包底结构，其目的在于缓解甚至于从根本上抑制汇流旋涡的形成，减少乃至消除下渣。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种连铸大包包底结构，所述连铸大包包底结构能够有效地抑制汇流旋涡的形成，提高金属收得率，且施工简单、操作方便、使用寿命长、生产成本低。

本发明的一方面提供一种连铸大包包底结构，所述连铸大包具有圆筒形包体和封闭所述包体的底部的包底，在所述包底上开设有贯穿所述包底的厚度的水口，其特征在于，在所述包底上设置有与所述水口邻近的挡渣墙，所述挡渣墙的高度至少与产生汇流旋涡的临界高度相等，在所述挡渣墙的下部开设有与所述水口连通的多个通孔。

所述挡渣墙的至少一部分可与所述水口相切。

所述挡渣墙可具有与所述水口相切的L形形状。

所述挡渣墙的两端可结合到所述包体的内壁，所述挡渣墙可与所述包体的内壁一起形成包围所述水口的空间。

所述挡渣墙可由拱形桥砖通过耐火泥砌筑并固定在所述包底上。

在所述包底上还可开设有贯穿所述包底的厚度的吹氩口，所述吹氩口可位于由所述挡渣墙和所述包体的内壁形成的所述空间的外部。

本发明的有益效果在于：

(1)能够抑制汇流旋涡的产生，控制下渣，提高金属液的洁净度，提高金属收得率，从而提高产品质量。

(2)施工简单，生产成本低。

(3)结构简单，安装方便，采用拱形桥砖，使用寿命长。

附图说明

通过下面结合附图对示例性实施例进行的描述，本发明的这些和/或其他方面将会变得清楚和更加容易理解，在附图中：

图1是示出根据本发明的示例性实施例的连铸大包包底结构的示意性剖开立体图。

图2是图1中示出的根据本发明的示例性实施例的连铸大包包底结构的示意性主视图。

图3是图1中示出的根据本发明的示例性实施例的连铸大包包底结构的示意性俯视图。

附图中的标号的具体说明如下：1为连铸大包的包体，2为连铸大包的包底，3为水口，4为挡渣墙，5为通孔，6为吹氩口。

具体实施方式

以下，将参照附图来详细说明本发明的示例性实施例。然而，本发明可以以多种不同的形式实施，并且不应该被解释为限于在此阐述的示例性实施例。在附图中，为了清楚起见，会夸大部件的尺寸，并且相同的标号始终指示相同的部件。

图1是示出根据本发明的示例性实施例的连铸大包包底结构的示意性剖开立体图。