一种侧开槽中间包挡渣墙及其设置方法

1.本公开属于炼钢连铸技术领域，具体涉及一种侧开槽中间包挡渣墙及其设置方法。


背景技术：

2.中间包是钢包与结晶器之间的一个过渡容器。它的作用是稳定钢流，促使钢水温度均匀，有利于钢中夹杂物上浮等，因此要求钢水在中间包内有比较均匀的流场，比较均匀的钢水温度。通常通过在中间包内设置不同挡渣墙来实现钢水的流场和温度的均匀及夹杂物的上浮。现有挡渣墙主要有v形，u形等形状，主要由正面墙体、设置在正面墙体两侧的斜面墙体及斜面墙体上的导流孔组成。但导流孔容易受到钢水侵蚀导致导流孔直径变大，导致中间包内冶金效果变弱，挡渣墙更换频繁，增加制作挡渣墙的耐火材料成本，且部分挡渣墙对远端水口控流较弱，易造成中间包中心水口与两边水口温度差异较大，为保证浇注的顺利，上游炼钢工序钢水温度升高，增加炼钢成本，同时不利于连铸工作人员浇注操作。
3.针对现有技术的不足，本发明提供了一种侧开槽中间包挡渣墙与其设计方法，能够使中间包内中心水口与最远端水口之间温差减小，使包内流场比较均匀，减少中心水口大型夹杂物进入结晶器，提高中间包挡渣墙寿命。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本公开的目的在于提供一种侧开槽中间包挡渣墙与其设计方法，解决了现有技术中中间包内中心水口与最远端水口之间温差大的问题。
5.本公开的目的可以通过以下技术方案实现：
6.针对现有技术的不足，本发明提供了一种结构简单，中间包冶金效果好，耐火材料成本低的中间包挡渣墙。
7.为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：一种侧开槽中间包挡渣墙及其设置方法，包括挡渣墙的正面墙体、正面墙体两侧的斜面墙体、斜面墙体上带有倾角α的侧开槽。
8.优选地，所述挡渣墙墙体厚度200mm，可根据实际情况进行调整。
9.优选地，所述侧开槽深度为斜面墙体高度的三分之一，具体高度可根据实际情况进行调整，调整范围为50％。。
10.优选地，所述侧开槽宽度为100mm～150mm，可根据实际情况进行调整。
11.所述侧开槽位置根据侧开槽中心轴线与倾角βi共同确定侧开槽倾角αi。
12.所述侧开槽中心轴线延长线与中间包最远、次远端水口重合或坐落于最远端与次远端水口中间。
13.所述侧开槽的倾角αi为侧开槽中心轴线与斜面墙体形成的夹角。具体侧开
14.槽倾角α公式为：
15.αi＝βi+γ
[0016][0017]
其中，
[0018][0019]
(n-1)l
水
≤l
x
≤nl
水
；
[0020]
式中：αi为侧开槽倾角；
[0021]
γ为挡渣墙斜面墙体与正面墙体夹角；
[0022]
βi为侧开槽中轴线与水口连线夹角；
[0023]
h为正面挡墙内壁距中间包壁距离；
[0024]
h为正面挡墙厚度；
[0025]
m为正面挡墙外壁距水口垂直距离；
[0026]
l
水
为两相邻水口距离；
[0027]
l
x
为侧开槽轴线与水口连线的交点距中心水口距离；
[0028]
n为中心水口到最远端水口的水口个数，不含中心水口。
[0029]
本发明的有益效果：
[0030]
1、本发明结构简单，带倾角的侧开槽能够起到控流作用，能够缩小中心水口与最远端水口温差，使中间包内钢水温度、流场均匀，混匀效果好；
[0031]
2、有利于减少中心水口上方大型夹杂物进入结晶器；
[0032]
3、侧开槽相对导流孔减轻了钢液侵蚀耐火材料带来的挡渣墙更换消耗，墙体的寿命大大增长，节约了成本，减少了更换维修；
[0033]
4、中间包内温度的均匀，减少了上游炼钢成本降低，同时有利于连铸技术人员浇注操作，减少工人劳动强度。
附图说明
[0034]
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0035]
图1为本公开实施例的整体结构示意图；
[0036]
图2为本公开实施例的5机5流中间包侧开槽挡渣墙实施示意图；
[0037]
图3为本公开实施例的7机7流中间包侧开槽挡渣墙实施示意图；
[0038]
其中，1-平面墙体、2-斜面墙体、3-侧开槽、4-正面挡墙、5水口。
具体实施方式
[0039]
下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它
实施例，都属于本公开保护的范围。
[0040]
实施例一
[0041]
为了解决多流中间包中心水口与最远端水口温降过大，混匀效果不好，耐火材料成本贵的问题，在7机7流中间包实施一种侧开槽中间包挡渣墙及其设置方法，如图三，其中h为200mm，m为260mm，h为861mm，γ为51
°
，挡渣墙高930mm，侧开槽宽度选取130mm，侧开槽深度310mm。带入本发明公式计算， 8.8
°
≤β≤13.2
°
，则60
°
≤α≤64
°
，考虑到侧开槽对钢水的导流不能冲击中间包壁且控流较好能使钢水冲向最远端，因此选取α为63
°
，lx＝2930mm，由α角与lx共同确定侧开槽中轴线位置，侧开槽距离正面墙体96mm。与其他方案相比，侧开槽中间包挡渣墙中心水口与最远端水口温差下降7℃以上，为中间包浇注，优化成本及操作带来有益效果；
[0042]
其中，αi为侧开槽与斜面墙体的倾角；γ为挡渣墙斜面墙体与正面墙体夹角；βi为侧开槽中轴线与水口连线夹角；h为正面挡墙内壁距中间包壁距离； h为正面挡墙厚度；m为正面挡墙外壁距水口垂直距离，lx为侧开槽轴线与水口连线的交点距中心水口距离，l水为两相邻水口距离。
[0043]
实施例二
[0044]
在5机5流中间包实施一种侧开槽中间包挡渣墙及其设置方法，如图2，其中h为200mm，m为260mm，h为861mm，γ为51
°
，挡渣墙高930mm，侧开槽宽度选取140mm，侧开槽深度330mm。带入本发明公式计算，13.2
°
≤β≤25
°
，则64
°
≤α≤76
°
，考虑到侧开槽对钢水的导流不能冲击中间包壁且控流较好能使钢水冲向最远端，因此综合选取α为66
°
，lx＝2400mm。由α角与lx确定侧开槽中轴线位置，侧开槽距离正面墙体36mm；
[0045]
其中，αi为侧开槽与斜面墙体的倾角；γ为挡渣墙斜面墙体与正面墙体夹角；βi为侧开槽中轴线与水口连线夹角；h为正面挡墙内壁距中间包壁距离； h为正面挡墙厚度；m为正面挡墙外壁距水口垂直距离，lx为侧开槽轴线与水口连线的交点距中心水口距离，l水为两相邻水口距离。
[0046]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0047]
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。