專利名稱：適于大規(guī)格連鑄圓坯結(jié)晶器液位自動控制的水套結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種冶金連鑄的結(jié)晶器液位自動控制裝置，特別是一種 適于大規(guī)格連鑄圓坯結(jié)晶器液位自動控制的水套結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著煉鋼生產(chǎn)中大直徑(cb350mm)園坯的產(chǎn)品的開發(fā)，利用現(xiàn)有設(shè)備 實現(xiàn)結(jié)晶器液位自動控制是生產(chǎn)過程的關(guān)鍵，其中對結(jié)晶器液位自動控制成 為現(xiàn)代連鑄機(jī)必備的技術(shù)功能，它能夠大幅度減少巻渣，是控制夾渣、重接 和裂紋等缺陷的必備工藝技術(shù)之一，實現(xiàn)結(jié)晶器液位自動控制非常有必要。
結(jié)晶器液位自動控制的基本結(jié)構(gòu)如圖1、2所示，放射源4(通常選Cel37) 發(fā)出的射線穿透結(jié)晶器水箱5、冷卻水、水套2、銅管3、放射源隔水盒6、 結(jié)晶器鋼水液面和射線接收器隔水盒7等，被射線接收器l接受，接收到的 射線當(dāng)量轉(zhuǎn)化成粒子數(shù)反饋到控制系統(tǒng)，此粒子數(shù)的大小能夠與結(jié)晶器鋼水 液位高度相對應(yīng)。滿足射線穿透能力，確保能夠接收到足夠粒子數(shù)，是結(jié)晶 器液位自動控制設(shè)計的關(guān)鍵。當(dāng)穿透大規(guī)格圓坯結(jié)晶器時，射線穿透的液面 寬度和結(jié)晶器部件的總阻尼增大，射線強(qiáng)度衰減嚴(yán)重，需要大幅度增大放射 源劑量，而茵家對工業(yè)放射源使用劑量上限值有著嚴(yán)格的限制，對于大規(guī)格 結(jié)晶器既要滿足放射源劑量大的要求，又要符合國家相關(guān)法律規(guī)定，這往往 是一種不可調(diào)和的矛盾。為此，需要一種裝置，能夠滿足結(jié)晶器液位自動控 制要求和國家相關(guān)放射源使用法規(guī)的雙重要求。 發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)中存在的問題，本實用新型的目的是提供一種適于大規(guī) 格連鑄圓坯結(jié)晶器液位自動控制的水套結(jié)構(gòu)，以利于能夠降低結(jié)晶器液位自動控制系統(tǒng)對放射源劑量的要求，應(yīng)用于小規(guī)格結(jié)晶器時，能夠大幅度降低 其放射源的生產(chǎn)成本；應(yīng)用于大規(guī)格結(jié)晶器時，能夠滿足相關(guān)國家對放射源 的使用法規(guī)和結(jié)晶器對放射源穿透能力的要求。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)解決方案是提供一種適于大 規(guī)格連鑄圓坯結(jié)晶器液位自動控制的水套結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括有結(jié)晶器銅管、 水箱、水套、放射源和射線接收器以及設(shè)在放射源和射線接收器外圍的隔水 盒，其中設(shè)在結(jié)晶器的中間的所述銅管3外圍設(shè)置有水套2，所述水套2
的上部設(shè)有凹臺，并與銅管3之間形成有水縫，水箱5設(shè)在水套2的外面一 側(cè)，所述放射源4與射線接收器1的配合位置在一條直線上，所述放射源隔 水盒6的端頭延伸嵌入到所述水套2凹臺內(nèi)，所述射線接收器隔水盒7的端 頭也延伸嵌入到所述水套2凹臺內(nèi)，以減少射線穿透水套2的阻尼。
本實用新型的效果是采用該結(jié)構(gòu)的結(jié)晶器液位自動控制裝置，與傳統(tǒng)技 術(shù)相比能夠提高射線穿透能力，采用此技術(shù)能夠用15毫距的Cel37放射源 實現(xiàn)ct)450mm結(jié)晶器的液位自動控制要求，在用于結(jié)晶器增加液位自動控制 功能技術(shù)改造時，不用重新制造水箱、水套和銅管，能夠節(jié)約大量改造資金， 尤其適應(yīng)于舊結(jié)晶器改造。

圖1為傳統(tǒng)的結(jié)晶器液位自動控制裝置的俯視圖； 圖2為屈1的A向剖視圖3為本實用新型結(jié)晶器液位自動控制裝置的俯視圖； 圖4為圖3的A向剖視圖。 '圖中
1、射線接收器 2、水套 3、銅管
4、放射源 5、水箱6、放射源隔水盒
7、射線接收器隔水盒具體實施方式
結(jié)合附圖及實施例對本實用新型的適于大規(guī)格連鑄圓坯結(jié)晶器液位自 動控制的水套結(jié)構(gòu)加以說明。
如圖3、 4所示，本實用新型的適于大規(guī)格連鑄圓坯結(jié)晶器液位自動控 制的水套結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括有結(jié)晶器銅管3、水箱5、水套2、放射源4和射 線接收器l以及設(shè)在放射源和射線接收器外圍的隔水盒，設(shè)在結(jié)晶器的中間 的所述銅管3外圍設(shè)置有水套2。所述水套2的上部設(shè)有凹臺，并與銅管3 之間形成有水縫。水箱5設(shè)在水套2的外面一側(cè)，所述放射源4與射線接收 器1的配合位置在一條直線上，所述放射源隔水盒6的端頭延伸嵌入到所述 水套2凹臺內(nèi)，所述射線接收器隔水盒7的端頭也延伸嵌入到所述水套2凹 臺內(nèi)，以減少射線穿透水套2的阻尼。
由于銅管3在結(jié)晶器的中間，銅管3內(nèi)部可容納鋼水，能夠起到控制鋼 水結(jié)晶的外形尺寸和結(jié)晶進(jìn)程。銅管外圍是水套2，銅管3和水套2上部凹 臺間形成水縫(約4毫米)，高流速的冷卻水通過水縫，帶走熱量使鋼水結(jié) 晶。水箱5在水套外面，能夠容納冷卻水，并使水縫外的水壓均衡，形成水 縫中均衡的流場，達(dá)到銅管外冷卻均勻的效果。使放射源4發(fā)出的射線有足 夠的能力穿透水箱5、水套2、銅管3以及水縫、放射源隔水盒6和射線接 收器隔水盒7。放射源隔水盒6能夠?qū)崿F(xiàn)冷卻水與放射源4間的隔水密封， 射線接收器隔水盒7能夠?qū)崿F(xiàn)冷卻水與射線接收器1間的隔水密封。
由于放射源射線要穿透結(jié)晶器水箱、水套、銅管、水箱水套銅管三者間 的冷卻水和銅管內(nèi)空氣層，減少這些部件對射線產(chǎn)生的衰減很關(guān)鍵，此結(jié)構(gòu) 的特點(diǎn)是
一是減少了在放射源4發(fā)出的射線照射到射線接收器1所需穿透水套 2的厚度，將射線有效穿透區(qū)一一放射源4對應(yīng)水套2的凹臺處和射線接收 器1對應(yīng)的水套2的凹臺處都減少壁厚，由原來壁厚的20mm到5ram，共減少射線穿透水套2的厚度30mm，相當(dāng)于原穿透厚度的75% 。二是改變了傳統(tǒng)的放射源4正面布置方案為側(cè)面布置方案，使放射源 4設(shè)置的設(shè)置為與射線接收器1的位置在一條直線上，這樣就減少了放射源 穿透結(jié)晶器內(nèi)鋼水表面空氣層長度的距離，使放射源4與射線接收器1形成 的連線遠(yuǎn)離銅管3的圓心，相應(yīng)就增加了放射源穿透能力。此實用新型的關(guān)鍵是"提高放射源穿透結(jié)晶器的能力，使射線接收器采 集到足夠的放射粒子數(shù)"，此技術(shù)著重解決了射線強(qiáng)度的衰減問題。結(jié)晶器 放射源要穿透結(jié)晶器外水箱、水套、結(jié)晶器銅管和鋼水上表面等部件和空間， 在不改變結(jié)晶器冷卻水流場的情況下，優(yōu)化放射源和射線接收器處的結(jié)晶器 水套結(jié)構(gòu)，改變了放射源和射線接收器的布置方式，能夠降低射線衰減3權(quán)利要求1、一種適于大規(guī)格連鑄圓坯結(jié)晶器液位自動控制的水套結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括有結(jié)晶器銅管、水箱、水套、放射源和射線接收器以及設(shè)在放射源隔水套和射線接收器隔水盒，其特征是設(shè)在結(jié)晶器的中間的所述銅管(3)外圍設(shè)置有水套(2)，所述水套(2)的上部設(shè)有凹臺，并與銅管(3)之間形成有水縫，水箱(5)設(shè)在水套(2)的外面一側(cè)，所述放射源(4)與射線接收器(1)的配合位置在一條直線上，所述放射源隔水盒(6)的端頭延伸嵌入到所述水套(2)凹臺內(nèi)，所述射線接收器隔水盒(7)的端頭也延伸嵌入到所述水套(2)凹臺內(nèi)，從而減少了射線穿透水套(2)的阻尼。
專利摘要本實用新型提供一種適于大規(guī)格連鑄圓坯結(jié)晶器液位自動控制的水套結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)是在設(shè)在結(jié)晶器的中間的所述銅管外圍的水套的上部設(shè)有凹臺，并與銅管之間形成有水縫，水箱設(shè)在水套的外面一側(cè)，所述放射源與射線接收器的配合位置在一條直線上，所述放射源隔水盒的端頭延伸嵌入到所述水套凹臺內(nèi)，所述射線接收器隔水盒的端頭也延伸嵌入到所述水套凹臺內(nèi)，以減少射線穿透水套的阻尼。本實用新型的效果是采用該結(jié)構(gòu)水套，與傳統(tǒng)技術(shù)相比能夠提高射線穿透能力，采用此技術(shù)能夠用15毫距的Ce137放射源實現(xiàn)φ450mm結(jié)晶器的液位自動控制要求，在用于結(jié)晶器增加液位自動控制功能技術(shù)改造時，不用重新制造水箱、水套和銅管，能夠節(jié)約大量改造資金，尤其適應(yīng)于舊結(jié)晶器改造。
文檔編號B22D11/18GK201143556SQ20072010007
公開日2008年11月5日 申請日期2007年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月23日
發(fā)明者劉樹軍 申請人:天津鋼管集團(tuán)股份有限公司