专利名称：一种连铸保护渣自动烘干与散布的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及金属铸造物料添加设备，具体地说是一种自动加热至干 燥状态，且能将其散布于结晶器液面的装置与方法。
背景技术：
铸钢连铸机在钢水浇铸时，需要在结晶器液面撒布一种多成分混合的保 护料，分为颗粒状、粉状等，称位保护渣。保护渣在浇注时钢水液面的作用 主要分为三种隔绝液面空气，降低氧化几率；润滑坯壳与铜板之间的接触 面，降低坯壳与铜板之间的摩擦阻力；降低钢水的液面传热速度，确保结晶 器弯液面长度符合要求。目前，这种保护渣的浇注方法主要采用人工拆袋， 直接撒布原渣方式，即在铸机开浇过后，直接将袋装的保护渣粉末撒布于结 晶器液面上，通过液面的微小波动使渣层厚度逐渐均匀。这种加料方式主要 存在以下几个缺点 一是工人劳动强度大；二是保护渣因为生产包装或环境 的影响而造成湿度较大，这种湿、潮的保护渣是现场的一个大问题，直接影 响保护渣的工作性能，同时水份较多易造成铸坯增氢，影响铸坯后期的加工 性能；三是撒布的常温保护渣快速置换结晶器顶面钢液的热量，违背了液面 散热小的铸造规律；在国内外，部分钢厂采用自动给料机的撒布方式，如日本专利 JP60-184454、中国专利CN2571524、 CN2040411、 CN1386599均公开不同的自动给料装置，该给料机依次具有储料罐、摆动气缸、给料器等，能将保护 渣均匀撒布于钢水液面上，大大减轻了铸机操作工的劳动量。其不足之处在 于无法控制保护渣的湿度，同时无法降低结晶器液面温度的流失速度。因 此目前，针对这两个问题还没有很好的解决方法。发明内容针对现有技术存在的缺陷，本实用新型要解决的技术问题是提供一种连铸保护渣自动烘干与散布的装置，该装置能够排除保护渣中的水蒸气，能够 降低铸坯的增氢效应，提高保护渣的工作性能。
为解决上述技术问题， 一种连铸保护渣自动烘干与散布的装置，包括 一储料仓，其下方设有一驱流器； 一布料器，其上方设有一高温驱流器；
一干燥室，分别与储料仓的驱流器和布料器的驱流器相连通，所述 储料仓的驱流器和布料器的驱流器分别与一控制器电连接。 优选地，所述储料仓与驱流器之间设有一控流器，该控流器也与控制器 电连接。
优选地，所述干燥室与高温驱流器之间设有一控流器，该控流器也与控 制器电连接。
优选地，所述干燥室下部设有温控器，上部设有一抽风机，温控器和抽 风机分别与控制器电连接。
优选地，所述控制器为一PLC控制器。
优选地，所述控流器包括一固定板和一设置于固定板中间的滑动板，固 定板和滑动板上分别开有通孔，滑动板通过驱动缸驱动作往复运动。
优选地，所述干燥室中设有电阻加热器或电弧加热器或煤气加热器。 本实用新型设计的结构，与现有技术相比，具有的有益效果是通过排 除保护渣中的水蒸气，可降低铸坯的增氢效应的同时，还提高了保护渣的工 作性能，避免了水份对性能的影响；同时由于保护渣是自动浇注，相对于传
统保护渣的手工撒布方式，减轻了操作人员的劳动强度。
以下将结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
图1是本实用新型的连铸保护渣自动烘干与散布的装置一个实施例的结
构示意图。
图2是本实用新型所应用的结晶器内部热量传递示意图。 图3是本实用新型的控流器闭环控制开关示意图。
图中，l是储料仓；2是控流器；3是驱流器；4是温控器；5是溢流口； 6是干燥室；7是抽气机；8是排气管；9是高温趋流器；IO是保温传输管;ll是布料器；12是结晶器；13是液态钢水；14是保护渣；15是中间包水口； 16是中间包；17是控制器；18为初始坯壳；19为渣膜；20与21均为铸坯
的散热；22高温控流器、23是滑动板；24是固定板；25是驱动缸；26， 27 是通孔。
具体实施方式
如图1所示，该装置包括储料仓1、控制器17、干燥室6，控制器17分 别与储料仓1、干燥室6相连通。储料仓1底部通过控流器2、驱流器3与干 燥室6相连通。干燥室6上部装有抽气机7、排气管8，下部装有温控器4、 溢流口 5，溢流口 5与高温驱流器9和保温传输管10相连通，保温传输管10 端部连接一布料器ll，布料器位于结晶器12上方，溢流口 5与高温驱流器9 之间设有高温控流器22。控流器2、驱流器3、温控器4、高温控流器22、 高温趋流器9、抽气机7分别与控制器17电连接，受控制器17控制，本实 施例中控制器17为一PLC。中间包16下方分别装有中间包水口 15、结晶器 12，结晶器12的上方有保温传输管10。高温趋流器9、高温控流器22的内 腔以及阀门均需要进行特殊的热处理，例如附加耐热涂层，以确保持续高温 工作的稳定性。抽气机7、排气管8、高温控流器22选用耐高温以及耐腐蚀 的不锈钢材料；控制器17可置于中控室或现场设备附近，也可同时设置；加
热自动给料机可装备于铸机的某一流，也可采用一机装备于多流的形式。
如图2所示，钢水13在结晶器12内进行冷却、下拉的过程中，钢水13 在接触结晶器12壁的部位因为热量20、 21急剧流失，钢水13迅速凝结，形 成初始坯壳18和渣膜19。在这个过程中，为保证结晶器12振动对弯液面坯 壳18的形成过程影响较小，以及保护渣14粉末的含水量对凝固坯壳18增氢 效应的影响，就必须保证保护渣14含水量足够低，且液面从结晶器12上口 损失的热量20较小。
如图3所示，控流器2 (见图1)和高温控流器22均由固定板24与滑 动板23组成，固定板24和滑动板23上分别开有通孔26， 27，滑动板23通 过驱动缸25作往复运动，实现保护渣14的灵活开口度调节。
工作时，储料仓1通过控流器2在控制器17的控制下能实现供料量的自 动调节功能；控流器2的出口与驱流器3的入口相连，驱流器3在控制状态下能实现物料的驱流作用；驱流器3的出口与干燥室6呈一定夹角将保护渣 喷射进去；干燥室6可采用多种加热形式，如电阻加热、电弧加热等均可， 同时可通过控制器17能实现温度自动可调功能，且升温能力足够，最高温度 可达350°C，确保喷射进入的保护渣能快速升温，剔除内部残留水份；溢流 口 5底部与高温趋流器9和保温传输管10相连通。高温传输管10具有足够 的耐热能力，内装能抵抗保护渣腐蚀的耐火材料，可持续输送高达35(TC的 高温保护渣，单件服役寿命必须满足480小时以上；抽气机7与排气管8具 有足够的抽气功能，能快速抽吸干燥室6内因保护渣高温干燥释放出来的蒸 汽；控制器17能控制整个给料机的各个元件。从储料仓1开始，根据中间包 16钢水13的过热度以及钢种，人工选定保护渣14后，控制器17通过控制 控流器2，控制保护渣流速与流量；控制器17通过温控器4对干燥室6进行 控制，温控器4根据不同的浇注工况、保护渣14的种类设定对应的加热温度 水平(可釆用人工设定，也可采用数据库的自动设定)。同时，温控器4通过 干燥室6内热电偶的实测，形成控制闭环回路，不断调节干燥室6的温度水 平，确保保护渣14的干燥温度足够。温控器4所控制的温度波动范围应低于 ±5°C;高温趋流器9能通过控制器预知的钢水过热度、拉速以及结晶器截面 尺寸，实现单位时间流量的自动调节。 实施例
再参见图l，储料仓l通过人工拆袋，将保护渣颗14粒直接装填，顺着 储料仓1，通过重力作用，保护渣从控流器2的通道中流出，控流器2在控 制器17的控制下自动计量通过的保护渣量。计量后的保护渣14通过趋流器 13的驱动作用喷入干燥室6中，干燥室6在温控器4的作用下，本例采用电 加热(或煤气外加热等均可)方式，迅速加热保护渣14，保护渣14在高温 下迅速升温至设定温度状态(可实现多种温度水平控制，最高温度可达350 °C )，在这个过程中快速的蒸发出水蒸气在干燥室6顶部的抽气机7的吸力作 用下，被吸入排气管8回收处理。此时，高温状态的保护渣14在重力作用下 顺着干燥室6流入溢流口 5，并在高温趋流器9的作用下，通过保护传输管 IO传递至布料器11将高温保护渣14撒布于结晶器12内部的钢水13液面上。
需要注意的是，以上列举的仅为本实用新型的一个具体实施例，显然本 实用新型不限于以上实施例，随之有着许多的类似变化。本领域的技术人员如果从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应属于本实 用新型的保护范围。
权利要求1.一种连铸保护渣自动烘干与散布的装置，包括一储料仓(1)，其下方设有一驱流器(3)；一布料器(11)，其上方设有一高温驱流器(9)；其特征在于还包括一干燥室(6)，分别与储料仓的驱流器(3)和布料器的驱流器(9)相连通，所述储料仓的驱流器(3)、和布料器的驱流器(9)分别与一控制器(17)电连接。
2. 根据权利要求l所述的连铸保护渣自动烘干与散布的装置，其特征在于所述储料仓(1)与驱流器(3)之间设有一控流器(2)，该控流器(2) 也与控制器(17)电连接。
3. 根据权利要求1或2所述的连铸保护渣自动烘干与散布的装置，其特征在 于所述干燥室(6)与高温驱流器(9)之间设有一控流器(22)，该控 流器(22)也与控制器(17)电连接。
4. 根据权利要求3所述的连铸保护渣自动烘干与散布的装置，其特征在于； 所述干燥室(6)下部设有温控器(4)，上部设有一抽风机(7)，温控器(4)和抽风机(7)分别与控制器(17)电连接。
5. 根据权利要求4所述的连铸保护渣自动烘干与散布的装置，其特征在于 所述控制器(17)为一PLC控制器。
6. 根据权利要求4所述的连铸保护渣自动烘干与散布的装置，其特征在于 所述控流器(2， 22)包括一固定板(24)和一设置于固定板(24)中间的 滑动板(23)，固定板(24)和滑动板(23)上分别开有通孔(26， 27)， 滑动板(23)通过驱动缸(25)驱动作往复运动。
7. 根据权利要求4所述的连铸保护渣自动烘干与散布的装置，其特征在于-所述干燥室(6)中设有电阻加热器或电弧加热器或煤气加热器。
专利摘要本实用新型公开了一种连铸保护渣自动烘干与散布的装置，包括一储料仓，其下方设有一驱流器；一布料器，其上方设有一高温驱流器；一干燥室，分别与储料仓的驱流器和布料器的驱流器相连通，所述储料仓的驱流器和布料器的驱流器分别与一控制器电连接。本实用新型设计的结构与现有技术相比，具有的有益效果是通过排除保护渣中的水蒸气，可降低铸坯的增氢效应的同时，还提高了保护渣的工作性能，避免了水份对性能的影响；同时由于保护渣是自动浇注，相对于传统保护渣的手工撒布方式，减轻了操作人员的劳动强度。
文档编号B22D11/111GK201132208SQ200720199438
公开日2008年10月15日 申请日期2007年12月19日 优先权日2007年12月19日
发明者张永杰, 杨建华, 段明南 申请人:宝山钢铁股份有限公司