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1、下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 中 间 包 用 耐 火 材 料中 间 包 用 耐 火 材 料 技术中心技术中心陈勇陈勇 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 题 纲题 纲 一 中包基础知识一 中包基础知识 二 中包永久层用耐火材料二 中包永久层用耐火材料 三 中包永久层浇注施工方法三 中包永久层浇注施工方法 四 中包涂料四 中包涂料 五 中包干式料五 中包干式料 七 中包覆盖剂七 中包覆盖剂 六 挡渣墙系列耐火材料六 挡渣墙系列耐火材料 八 结晶器保护渣八 结晶器保护渣 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题
2、纲 中间包外形示意图 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 中间包用耐火材料汇总 l绝热层 纤维 绝热层 纤维 l永久层 浇注料 永久层 浇注料 l工作衬 涂料 干式料 工作衬 涂料 干式料 l挡渣板系列 镁铝质 尖晶石质 镁质等 挡渣板系列 镁铝质 尖晶石质 镁质等 l冲击板 镁铝质 尖晶石质等 冲击板 镁铝质 尖晶石质等 l中包覆盖剂 结晶器保护渣中包覆盖剂 结晶器保护渣 l包盖 纤维 浇注料 包盖 纤维 浇注料 l水口座砖 镁质填缝料水口座砖 镁质填缝料 l三大件产品 长水口 塞棒 浸入式水口等 三大件产品 长水口 塞棒 浸入式水口等 l其它 定径水口 中包上
3、水口 中包滑板 透气上水口 其它 定径水口 中包上水口 中包滑板 透气上水口 等 等 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 连铸系统流程图 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 中间包剖面示意图 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 钢包浇铸现场 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 使用中的中间包 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 一 中间包基础知识 中间包是一个耐火材料容器 首先接受从钢包浇下来的钢中间包是一个耐火材料容器 首先接受从钢包浇下来的钢
4、 水 然后再由中间包水口分配到各个结晶器中去 其作用是 水 然后再由中间包水口分配到各个结晶器中去 其作用是 1 1 降低钢水静压力 保持中间包稳定的钢水液面 平稳地把钢 降低钢水静压力 保持中间包稳定的钢水液面 平稳地把钢 水注入结晶器 水注入结晶器 2 2 促使钢水中的夹杂物进一步上浮 以净化钢液 促使钢水中的夹杂物进一步上浮 以净化钢液 3 3 分流钢水 对多流连铸机 通过中间包将钢水分配到各个结 分流钢水 对多流连铸机 通过中间包将钢水分配到各个结 晶器 晶器 4 4 贮存钢水 在多炉连浇更换钢包时不减拉速 为多炉连浇创 贮存钢水 在多炉连浇更换钢包时不减拉速 为多炉连浇创 造条造条件
5、件 可见可见 中间包的作用 中间包的作用主要主要是减压是减压 稳流稳流 去夹杂去夹杂 贮存贮存和和 分流钢水 分流钢水 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 中间包的冶金功能中间包的冶金功能 净化净化功能功能 为 为生产高纯生产高纯净净度度的钢 在中间包的钢 在中间包采采用用挡墙加坝 吹氩 陶挡墙加坝 吹氩 陶 瓷瓷过过滤滤器器等措施等措施 可大幅度可大幅度降低钢中降低钢中非金属非金属夹杂物夹杂物含量含量 且且在在生产生产上上 已取得了明显已取得了明显的的效果效果 调温功能调温功能 为使浇注过 为使浇注过程程中中间包中中间包前 前 中中 后后期期钢水钢水温度小于温度
6、小于5 5 接接近近液液相线温度相线温度浇注 浇注 扩大扩大铸铸坯等轴坯等轴晶晶区区 减 减少少中中心偏析心偏析 可采取向可采取向 中间包中间包加小块废加小块废钢钢 喷吹铁粉等措施 喷吹铁粉等措施以以调节调节钢水钢水温度温度 成成分分微调微调 由中间包 由中间包塞杆塞杆中中心孔向心孔向结晶器结晶器喂喂入入铝 钛 硼等铝 钛 硼等包包芯线芯线 实现实现钢中钢中微合金成微合金成分的分的微调微调 既提高了易氧既提高了易氧化化元素元素的的收得率收得率 又可避又可避 免免水口水口堵堵塞塞 精炼精炼功能功能 在中间包钢水 在中间包钢水表表面面加加入入双层渣吸双层渣吸收收钢中上浮的夹杂物 钢中上浮的夹杂物
7、或或 者者在中间包在中间包喂喂钙钙线线改变改变Al Al2 2O O3 3夹杂夹杂形态形态 防止防止水口水口堵堵塞塞 加加热热功能功能 在中间包 在中间包采采用用感应感应加加热热和等和等离子离子加加热热等措施等措施 准确控制准确控制钢钢 水浇注水浇注温度温度在在3 3 5 5 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 钢水在中间包内的理论停留时间钢水在中间包内的理论停留时间 国内国内钢包注流进入中间包到流入结晶器钢包注流进入中间包到流入结晶器路路程程中 钢水在中间包中 钢水在中间包所经历所经历 的时间 的时间 它它的定的定义义是 是 t V Qt V Q式式中中t t
8、钢水在中间包的钢水在中间包的停留停留时间 时间 minmin V V 中间包钢水容中间包钢水容积或积或钢水钢水重重量量 m m3 3或或t t Q Q 中间包钢水流中间包钢水流量量 t mint min 如如中间包钢水中间包钢水重重量量为为1515吨吨 浇注 浇注板板坯坯200200 1200mm1200mm 拉速 拉速V V为为 1 5m min1 5m min 则则钢水流钢水流量量Q Q Q Q 0 20 2 1 21 2 1 51 5 7 0 2 52 t min7 0 2 52 t min所所以以 t 15 2 52 6mint 15 2 52 6min 也就也就是是说说钢水在中间包钢
9、水在中间包停留停留时间为时间为6min6min 如如果果在中间包在中间包内内钢水钢水很快很快 的从水口流到结晶器的从水口流到结晶器内内 则则夹杂物夹杂物就就来不来不及及上浮 上浮 总总的的原则原则是 在中间包是 在中间包 内内钢水钢水停留停留时间时间越长越长 则则夹杂物夹杂物就有充就有充分时间上浮 钢水分时间上浮 钢水就越干就越干净 为净 为增增 加加钢水钢水停留停留时间 时间 有有效效的的办法就办法就是是采采用用大大容容量 量 深熔池深熔池的中间包 的中间包 6060年代年代 中间包容中间包容量量一一般般为为6 6吨吨 现现在在最最大大为为8080吨吨 应根据应根据钢包容钢包容量量 尽尽可能
10、可能把中把中 间包容间包容量量选选大大一一些些 采采用用大大容容量量 深熔池深熔池中间包是中间包是当当前前发展发展的的趋势趋势 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 中包容量增大的原因中包容量增大的原因 1 1 延长延长钢水在中间包钢水在中间包内内的的停留停留时间 时间 有利有利于于夹杂物上浮 夹杂物上浮 2 2 换钢包时不减拉速 保持中间包浇注稳定 换钢包时不减拉速 保持中间包浇注稳定 防止防止液面低液面低 于于临界值临界值产生产生旋涡旋涡 卷卷入入渣子渣子到结晶器 到结晶器 3 3 整整个浇注过个浇注过程程中 钢液面稳定 中 钢液面稳定 有利有利于于操操作作顺行
11、顺行 4 4 中间包容 中间包容量量增增大大有利有利于于减减少金属少金属损失损失 降低 降低操操作作费费用 用 所所以 用以 用大大型型中间包浇注中间包浇注比比小小中间包中间包有有明显明显优点优点 更 更能能 生产生产清洁清洁钢 钢 产产品品表表面面和和内内部质部质量量好好 避免了小避免了小中间包钢中间包钢 水不稳定水不稳定状状态态时时产生产生的的缺陷缺陷 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 中包液面临界高度中包液面临界高度 从从生生活活经经验验可可知知 在一个容器中 在一个容器中放满放满水后 水从水后 水从底底 部部孔孔流流出出 当当液面降到一定液面降到一定高度
12、高度后 在后 在出出水水孔孔上上方方产生产生 了了旋涡旋涡 这种这种现现象象在中间包在中间包也也同样同样存在 存在 临界临界高度高度有有两两 种情况种情况 一是 一是开开浇浇前前中间包钢水中间包钢水充充满满到多到多高高而开而开浇 浇 二二 是到浇注是到浇注末末期期钢液面降到多钢液面降到多高高时时停止停止浇注 浇注 两两者者都都存在存在 一个一个临界临界高度高度 如如果果低低于于临界临界高度高度 钢水面 钢水面就就会会产生产生旋旋 涡涡把把渣子卷渣子卷入结晶器 使钢中夹杂物入结晶器 使钢中夹杂物增增加加 以 以致致使使产产品品 报报废废 临界临界液面液面高度可高度可通过水通过水模型试验观察模型试
13、验观察来来决决定 定 根据根据 中 间 包 容中 间 包 容 量量 不不 同同 钢 液 面 下 降 钢 液 面 下 降 临 界临 界 高 度高 度 一一 般般 为为 200 300mm200 300mm 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 中包内钢水流动特点中包内钢水流动特点 一一般般用用流流动动速速度 度 流流动轨迹动轨迹和和紊紊流流强强度度来来描述描述流流体体流流动特征动特征 中间包流中间包流动特点动特点 1 1 钢包注流 钢包注流相相当当于于一个一个 喷喷射泵 射泵 的作用 把的作用 把周围空气周围空气卷卷入入 到中间包钢液中到中间包钢液中而破裂而破裂为为很
14、很小小的的气泡气泡 形形成成附附加加环环流 流 加加重重了了 钢水的钢水的二次二次氧氧化 化 2 2 钢包注流进入中间包的 钢包注流进入中间包的冲击冲击区区 是一个 是一个高度高度紊紊流的流的区区域域 容容易易造造成成卷渣卷渣 3 3 形形成成旋涡旋涡 浇注 浇注末末期期 中间包液面降到 中间包液面降到临界临界高度高度时 在水时 在水 口上口上方方形形成成旋涡旋涡 把 把渣子卷渣子卷入结晶器 入结晶器 同同时 中间包注流不稳时 中间包注流不稳 定 定 搅动搅动了了结晶器钢液的流结晶器钢液的流动动 4 4 表表面面波波形形成成 在 在开开浇浇 换钢包换钢包和和浇注浇注末末期期中间包钢液面不中间包
15、钢液面不 稳定时 容稳定时 容易产生易产生表表面面波而导致波而导致把把渣子卷渣子卷入钢水入钢水内内部部 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 防止中包内钢水流不稳定的措施防止中包内钢水流不稳定的措施 中间包中间包内内钢水流钢水流动动产生产生的
16、不稳定的不稳定状状态态 会会使使二次二次氧氧化化加加 剧剧 把 把渣子卷渣子卷入钢水入钢水内内部部 严严重重影响影响钢的钢的清洁清洁度度 为 为此此 应应设设法法减减轻轻由流由流动带动带来的来的害处害处 采采用以下用以下措施措施 1 1 使用 使用大大容容量 量 深熔池深熔池的中间包 的中间包 2 2 钢包到中间包使用 钢包到中间包使用长长水口 水口 既可既可保保护护钢流不受钢流不受二次二次氧氧 化 化 也也可可减减轻轻钢流钢流冲击冲击区区的的紊紊流 流 防止防止了了卷渣卷渣 3 3 设置设置挡挡渣渣墙和坝墙和坝来来控制控制流流动轨迹动轨迹 防止防止冲击冲击区区紊紊流的流的 扩扩散散 4 4 连浇换钢包时 连浇换钢包时 应应设设法法不使液面不使液面波动波动过过大大 下页下页上页上页首页首页 濮耐技术中心培训教材PRCO 题纲题纲 中包内吹氩措施中包内吹氩措施 中间包中间包吹氩吹氩的作用是 的作用是 1 1 增增加氩加氩气搅拌气搅拌促进夹杂物上浮 促进夹杂物上浮 2 2 形形成成液面保液面保护护层层 3 3 改改善善钢水流钢水流动状况动状况 在中间包在中间包底安装透气砖底安装透气砖 或或
