一種用于防止大包旋渦卷渣的擋渣球的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬鋼鐵冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種防止大包旋滿卷渣的擋渣裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在連鑄的生產(chǎn)過程中，隨著誘鑄后期鋼水液面的下降，會在鋼包中鋼渣界面產(chǎn)生 匯流旋滿，而且愈演愈烈，將導(dǎo)致渣鋼乳化，使烙渣隨鋼流進(jìn)入中間包。匯流旋滿是在容器 排流過程中，液體先垂直下降，降到一定高度時，液體便開始向出流口中線匯集，并在渣層 表面形成凹滿，運(yùn)時的液面高度一般稱為臨界起旋高度。剛產(chǎn)生的凹滿位置游戈不定，此 時渣鋼界面開始模糊，并且渣粒開始乳化進(jìn)入鋼液中，但此時由于凹滿位置較高而不能使 爐渣隨鋼流進(jìn)入水口。隨著液面的進(jìn)一步下降，凹滿越來越明顯，旋流速度也越來越大，直 至貫通水口，運(yùn)時的液面高度稱為貫通高度，此時大量的爐渣已經(jīng)進(jìn)入水口。當(dāng)液面下降 到一定高度時，原本向出流口中屯、線匯流而出的流體質(zhì)點(diǎn)，由于離屯、力的作用產(chǎn)生切向速 度（角速度），使其運(yùn)動軌跡越來越偏離徑向而演變成繞中屯、線的旋轉(zhuǎn)流動，直到最終發(fā)展 為具有強(qiáng)烈抽吸作用的貫通出流口的漏斗狀旋滿，致使?jié)M忍卷氣或卷渣而下。鋼包旋滿卷 渣帶來較大的危害，主要有：議f惡化鋼水的誘鑄性，使水口堵塞，誘鑄不能正常進(jìn)行；（2)造 成鋼水中的合金元素氧化，并產(chǎn)生夾雜物影響鋼水的純凈度；（3)鑄巧中溶解侶含量下降， 中間包及長水口嚴(yán)重侵蝕；（4)大包渣進(jìn)入中間包導(dǎo)致中間包內(nèi)烙渣積聚，給連鑄過程造 成不良影響；（5)中間包清理工作量增大。在常規(guī)生產(chǎn)中，通常在鋼包底部水口附近安裝紅 外下渣檢測裝置，當(dāng)進(jìn)入鋼液流中的渣量占到一定比例時，提前關(guān)閉滑動水口，W減少下渣 量，但此方法會使鋼包內(nèi)殘留過多的鋼水，降低了金屬收得率。國內(nèi)已經(jīng)公開的專利文獻(xiàn)有 CN101774014A、CN20175563抓、CN2471449、CN2262967、CN2565566、CN20172836抓等，大多 是從降低產(chǎn)生匯流旋滿的臨界高度切入，來減少下渣量。目前現(xiàn)有的擋渣技術(shù)主要包括W 下幾種1、使用帶抑制滿流功能的擋渣裝置；2、在出鋼口通過吹氣干擾滿流；3、采用避渣罩 法擋渣；4、使用擋渣器。W上技術(shù)有的給現(xiàn)行工藝帶來一定困難，有的裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制作 成本高，使用壽命不能保證，因而，都不盡如人意。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 本實(shí)用新型提供了一種用于防止大包旋滿卷渣的擋渣球，能夠有效消除鋼包的縱 滿卷渣，提高鋼水純凈度，且制作成本低廉，操作方便。
[0004] 為了解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是運(yùn)樣的，一種用于防止大包旋滿 卷渣的擋渣球，所述的擋渣球由實(shí)屯、球體和包覆在實(shí)屯、球體外的耐火材料層構(gòu)成，耐火材 料層表面開設(shè)有兩條正交的環(huán)形的半圓弧狀凹槽，擋渣球上兩條凹槽所在位置的截面均經(jīng) 過擋渣球的球屯、，擋渣球的直徑為170-190mm。
[0005] 優(yōu)選地，所述的實(shí)屯、球體為鐵球或鋼球。
[0006] 優(yōu)選地，所述的實(shí)屯、球體的直徑為140-160 mm ;進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的實(shí)屯、球體的 直徑為150 mm。
[0007] 優(yōu)選地，耐火材料層的厚度為28-35mm ;進(jìn)一步優(yōu)選地，耐火材料層的厚度為 30mm〇
[0008] 所述的半圓弧狀凹槽的半徑為20-25 mm。
[0009] 本實(shí)用新型還提供了一種上述擋渣球的應(yīng)用，用于防止大包旋滿卷渣。
[0010] 有益效果：
[0011] 在大包鋼水上臺前，人工投擲至鋼包水口正上方，隨著連鑄誘注過程的進(jìn)行，鋼包 液面逐漸下降，渣層表面開始形成凹滿，當(dāng)液面下降到一定高度時，原本向出流口中屯、線匯 流而出的流體質(zhì)點(diǎn)，由于離屯、力的作用產(chǎn)生切向速度（角速度），使其運(yùn)動軌跡越來越偏離 徑向而演變成繞鋼流出口中屯、線的旋轉(zhuǎn)流動，運(yùn)時擋渣球也會因?yàn)檫\(yùn)種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動逐漸運(yùn)動 至縱滿的正上方，由于縱滿直徑較擋渣球小，擋渣球最終將被吸附在縱滿的正中屯、，抑制了 具有強(qiáng)烈抽吸作用的貫通出流口的漏斗狀旋滿，防止了滿忍卷氣、卷渣；另外，耐火材料層 表面開設(shè)有兩條正交的環(huán)形的半圓弧狀的凹槽，避免了在誘注末期由于大包液位較低，擋 渣球可能會堵住水口的情況，使得鋼水在誘注末期能夠沿著當(dāng)渣球的凹槽流入水口，待后 期鋼渣混出時再停止誘注，從而起到控制下渣，提高金屬收得率，提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。
[0012] 總體來說，本實(shí)用新型通過擋渣球被誘注過程的縱滿吸附，有效的防止了誘注過 程中的縱滿卷渣，同時亦保證了誘注末期在盡量保證鋼水誘凈的情況下，減少大包下渣，同 時也解決了因鋼包縱滿卷渣帶來的一系列問題和危害；另外，制作成本低廉，操作方便。
【附圖說明】
[0013] 圖1是本實(shí)用新型剖視圖；
[0014] 圖2為本實(shí)用新型的主視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 為了加深對本實(shí)用新型的理解，下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步 詳述，該實(shí)施例僅用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限定。
[001引 實(shí)施例1
[0017] 參見圖1和圖2, 一種用于防止大包旋滿卷渣的擋渣球，擋渣球的直徑為180mm，所 述的擋渣球由實(shí)屯、球體2和包覆在實(shí)屯、球體外的耐火材料層1構(gòu)成，實(shí)屯、球體2為鐵球， 鐵球的直徑為150 mm，耐火材料層1通過耐火材料如抓±耐火水泥誘注于鐵球外表面所 形成，耐火材料層1的厚度為30mm，耐火材料層1表面開設(shè)有兩條正交的環(huán)形的半圓弧狀 凹槽3,擋渣球上兩條凹槽所在位置的截面均經(jīng)過擋渣球的球屯、，半圓弧狀凹槽3的半徑為 20-25 mm，經(jīng)測定，擋渣球的密度為5. 2g/cm3。
[001引實(shí)施例2
[0019] 結(jié)構(gòu)與實(shí)施1相同，不同的是，擋渣球的直徑為170mm，實(shí)屯、球體2為鋼球，實(shí)屯、球 體2的直徑為140 mm，耐火材料層1的厚度為30mm，經(jīng)測定，擋渣球的密度為4. 8g/cm3。
[0020] 在大包鋼水上臺前，將實(shí)施1或2所述的擋渣球人工投擲至鋼包水口正上方，隨著 連鑄誘注過程的進(jìn)行，鋼包液面逐漸下降，渣層表面開始形成凹滿，擋渣球會因?yàn)樗a(chǎn)生縱 滿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動逐漸運(yùn)動至縱滿的正上方，由于縱滿直徑較擋渣球小，同時擋渣球的密度為 4. 5g/cm3-5. 5g/cm3,介于鋼水于鋼包頂渣之間，保證了擋渣球最終將被吸附在縱滿的正中 屯、，從而抑制了鋼包頂渣通過縱滿卷入鋼水中；在誘注末期大包誘注至末期，因擋渣球?qū)⒙?在水口上方，此時鋼水沿?fù)踉虮砻姘疾劾^續(xù)流入水口，待后期鋼渣混出時即停止誘注，待 鋼包下線翻渣時，將擋渣球一并翻入渣罐內(nèi)。
[0021] W上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用W限制本實(shí)用新型，凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于防止大包旋渦卷渣的擋渣球，其特征在于，所述的擋渣球由實(shí)心球體和包 覆在實(shí)心球體外的耐火材料層構(gòu)成，耐火材料層表面開設(shè)有兩條正交的環(huán)形的半圓弧狀凹 槽，擋渣球上兩條凹槽所在位置的截面均經(jīng)過擋渣球的球心，擋渣球的直徑為170-190mm。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于防止大包旋渦卷渣的擋渣球，其特征在于，所述的 實(shí)心球體為鐵球或鋼球。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2任意權(quán)利要求所述的一種用于防止大包旋渦卷渣的擋渣球，其 特征在于，所述的實(shí)心球體的直徑為140_160mm。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于防止大包旋渦卷渣的擋渣球，其特征在于，所述的 實(shí)心球體的直徑為150_。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于防止大包旋渦卷渣的擋渣球，其特征在于，耐火材 料層的厚度為28-35mm。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于防止大包旋渦卷渣的擋渣球，其特征在于，耐火材 料層的厚度為30mm。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于防止大包旋渦卷渣的擋渣球，其特征在于，所述的 半圓弧狀凹槽的半徑為2〇-25mm。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于防止大包旋渦卷渣的擋渣球，所述的擋渣球由實(shí)心球體和包覆在實(shí)心球體外的耐火材料層構(gòu)成，耐火材料層表面開設(shè)有兩條正交的環(huán)形的半圓弧狀的凹槽，擋渣球上兩條凹槽所在位置的截面均經(jīng)過擋渣球的球心，擋渣球的直徑為170-190mm，本實(shí)用新型能夠有效消除鋼包的漩渦卷渣，提高鋼水純凈度，且制作成本低廉，操作方便。
【IPC分類】B22D41/00
【公開號】CN205110763
【申請?zhí)枴緾N201520770781
【發(fā)明人】尚正鴻, 彭家清, 鄭凱, 韓德飛, 吳錦圓, 宋健
【申請人】江蘇永鋼集團(tuán)有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年9月30日