專利名稱：一種鋼包電磁感應(yīng)加熱出鋼裝置及其安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種鋼包電磁感應(yīng)加熱出鋼裝置及其安裝方法。
背景技術(shù)：
近年來隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對鋼材性能要求日益嚴(yán)格，對鋼材質(zhì)量要求不斷提高，進(jìn)一步減少鋼中雜質(zhì)和夾雜物含量，提高鋼的潔凈度和純度，是人們熱衷研究的問題。 在連鑄生產(chǎn)中為了使鋼液能夠順利地從鋼包流出，在從鋼包底部到滑動(dòng)水口上部的空間里，一般都要加入高熔點(diǎn)的粉狀氧化物作為引流的輔助耐火材料稱之為引流砂。當(dāng)水口的滑板打開后，鋼水能隨引流砂的流出而自動(dòng)流出，通常稱之為自動(dòng)開澆。引流砂作為開澆方法已經(jīng)被普遍使用，但是隨著科技的進(jìn)步，人們對鋼材的質(zhì)量要求越來越嚴(yán)格，在不斷研發(fā)新鋼種的同時(shí)，進(jìn)一步提高鋼水純凈度也受到了人們的重視。國內(nèi)外的冶金工作者都做了大量工作，阮小江、張國偉、冷永磊等人開發(fā)的排放連鑄大包開澆引流砂裝置，以及日本住友鹿島廠開發(fā)的高壓吹氣法都是采用將引流砂與中包鋼液分離的辦法來防止中包鋼液的污染。這些方法可以說都在一定程度上提高了鋼液的潔凈程度，但是不足之處就是這些方法都是在沒有長水口保護(hù)下完成的，也就是說在開澆的時(shí)候還是有部分鋼液與空氣接觸發(fā)生二次氧化。另外，作為傳統(tǒng)的引流方式在鋼包內(nèi)部引流砂與鋼水接觸的界面處也會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，日本學(xué)者TANAKA等人指出了引流砂作為鋼包底部水口填充材料會(huì)造成鋼液的二次污染。鋼包電磁感應(yīng)加熱引流出鋼工藝就是用鐵碳合金顆粒來取代傳統(tǒng)的引流砂填裝到鋼包上水口內(nèi)，在鋼包裝入鋼水后在熱傳導(dǎo)的作用下，會(huì)使上水口內(nèi)部分鐵碳合金顆粒熔化，并在鋼包的傳送過程中在水口內(nèi)部形成凝固的封堵鋼殼，起到封堵鋼水外漏的作用； 在開澆工位，利用布置在座磚內(nèi)部上水口外圍的感應(yīng)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流對凝固的鋼殼進(jìn)行快速熔化，從而完成開澆過程的工藝。鋼包電磁感應(yīng)加熱引流出鋼工藝的最大優(yōu)點(diǎn)是可以解決目前引流砂引流方式不能達(dá)到100%開澆的問題，能夠完全杜絕引流砂對鋼水的污染，最大程度地提高鋼水的潔凈度。但是，該工藝也存在一些生產(chǎn)上的問題首先是線圈的布置問題，因?yàn)樽u都是經(jīng)過高溫壓制而成，以現(xiàn)有的工藝把線圈事先埋在座磚內(nèi)部不易實(shí)現(xiàn)；其次是線圈的安裝與維護(hù)問題，目前的工藝是將座磚從鋼包上部裝入，對于剛下線的周轉(zhuǎn)包來說如果要對線圈進(jìn)行維護(hù)和檢查，必須將鋼包冷卻到室溫才能取出，這勢必會(huì)打亂正常的生產(chǎn)節(jié)奏，同時(shí)冷卻下來的鋼包還要進(jìn)行二次烘烤，浪費(fèi)能源，提高了噸鋼成本；最后還有鋼包在運(yùn)輸?shù)踹\(yùn)過程中，對感應(yīng)線圈不能進(jìn)行水冷，由于感應(yīng)線圈是紫銅所制，其熔點(diǎn)在1084°c，比較低，很容易將線圈燒損，失去工作能力。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種鋼包電磁感應(yīng)加熱出鋼裝置及其安裝方法，目的在于通過對感應(yīng)線圈安裝方法和鋼包底部結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，來解決目前該工藝感應(yīng)線圈安裝與維修的實(shí)際問題，從而使該工藝能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)推廣，以達(dá)到進(jìn)一步提高鋼液潔凈度的目的。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，一種鋼包電磁感應(yīng)加熱出鋼裝置， 包括內(nèi)側(cè)具有耐火材料層、底部具有第一通孔的鋼包壁，在鋼包壁內(nèi)側(cè)的底部設(shè)置有中心具有第二通孔的座磚，在座磚與鋼包壁之間設(shè)置有包底耐火材料層；在座磚的內(nèi)部內(nèi)嵌有感應(yīng)加熱線圈，在感應(yīng)加熱線圈周圍設(shè)置有隔熱耐火材料層，所述線圈通過連接引線與快速接線盒相連接；在鋼包壁底部的第一通孔內(nèi)設(shè)置有中心具有第三通孔的維修法蘭，所述第二通孔與第三通孔相對，在所述第二通孔與第三通孔內(nèi)設(shè)置有內(nèi)部具有鐵碳合金顆粒的上水口 ；所述維修法蘭通過底部螺栓固定在鋼包底部，在維修法蘭的下方設(shè)置有底部具有下水口的上下滑板。座磚做成內(nèi)外組合式座磚，感應(yīng)加熱線圈安裝方式屬于內(nèi)置式，安裝在鋼包內(nèi)部座磚內(nèi)部，之后在將內(nèi)部座磚安裝在外部座磚的內(nèi)部。在感應(yīng)加熱線圈的內(nèi)外側(cè)和上端面布有隔熱耐火材料。鋼包底部擴(kuò)有圓孔，用于權(quán)利2中所提的內(nèi)部座磚的安裝與維修，并將內(nèi)部座磚安裝與維修法蘭擰到該圓孔處，對內(nèi)部座磚封堵。感應(yīng)加熱線圈與快速接線盒的連接是用內(nèi)有水冷電纜外側(cè)材質(zhì)為耐高溫玻璃纖維的軟管實(shí)現(xiàn)的。所述的鋼包電磁感應(yīng)加熱出鋼裝置的安裝方法，包括如下步驟步驟一將待安裝感應(yīng)線圈的鋼包放置在鋼包傾翻裝置上；步驟二 啟動(dòng)液壓夾緊裝置，夾緊鋼包；步驟三啟動(dòng)鋼包傾翻裝置，將鋼包放平；步驟四檢查引線是否破損，并卸下連接引線；步驟五用扳手將鋼包的底部螺栓擰開，打開維修法蘭；步驟六將鑲有感應(yīng)線圈和隔熱耐火材料層的內(nèi)部座磚安裝到外部座磚內(nèi)部；步驟七蓋好維修法蘭，擰緊底部螺栓，用引線將感應(yīng)線圈與快速接線盒連接；步驟八啟動(dòng)鋼包傾翻裝置，將鋼包放正；步驟九將鐵碳合金顆粒加入到上水口內(nèi)，等待出鋼；完成整個(gè)安裝工藝過程。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的安裝方法可以避免在鋼包運(yùn)輸?shù)踹\(yùn)過程中，因不能進(jìn)行水冷而使線圈燒損；同時(shí)，還能夠在鋼包出完鋼或下線時(shí)就能夠?qū)€圈進(jìn)行維護(hù)和檢查，不用將鋼包冷卻到室溫，不會(huì)打亂正常的生產(chǎn)節(jié)奏，保證了高效的生產(chǎn)效率，節(jié)約了能源。


圖1是本發(fā)明的鋼包電磁感應(yīng)加熱出鋼裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的鋼包電磁感應(yīng)加熱出鋼裝置的安裝方法的程序流程圖；圖中，1-鋼包壁，2-耐火材料層，3-包底耐火材料層，4-線圈，5-快速接線盒， 6-引線，7-上下滑板，8-鐵碳合金顆粒，9-上水口，10-外部座磚，11-內(nèi)部座磚，12-隔熱耐火材料層，13-維修法蘭，14-底部螺栓，15-下水口。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的解釋說明實(shí)施例1一種鋼包電磁感應(yīng)加熱出鋼裝置，如圖1所示，包括內(nèi)側(cè)具有耐火材料層2、底部具有第一通孔的鋼包壁1，在鋼包壁1內(nèi)側(cè)的底部設(shè)置有中心具有第二通孔的外部座磚10， 在外部座磚10與鋼包壁1之間設(shè)置有包底耐火材料層3 ；在外部座磚10的內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)嵌有線圈4的內(nèi)部座磚11，在內(nèi)部座磚11與線圈4之間設(shè)置有隔熱耐火材料層12，所述線圈4通過連接引線6與快速接線盒5相連接；在鋼包壁1底部的第一通孔內(nèi)設(shè)置有中心具有第三通孔的維修法蘭13，所述第二通孔與第三通孔相對，在所述第二通孔與第三通孔內(nèi)設(shè)置有內(nèi)部具有鐵碳合金顆粒8的上水口 9 ；所述維修法蘭13通過底部螺栓14固定在鋼包底部，在維修法蘭13的下方設(shè)置有底部具有下水口 15的上下滑板7，所述外部座磚10與內(nèi)部座磚11組成組合式座磚。所述的鋼包電磁感應(yīng)加熱出鋼裝置的安裝方法，如圖2所示，包括如下步驟步驟一將待安裝感應(yīng)線圈4的鋼包放置在鋼包傾翻裝置上；步驟二 啟動(dòng)液壓夾緊裝置，夾緊鋼包；步驟三啟動(dòng)鋼包傾翻裝置，將鋼包放平；步驟四檢查引線6是否破損，并卸下連接引線6;步驟五用扳手將鋼包的底部螺栓14擰開，打開維修法蘭13 ；步驟六將鑲有感應(yīng)線圈4和隔熱耐火材料層12的內(nèi)部座磚11安裝到外部座磚 10內(nèi)部；步驟七蓋好維修法蘭13，擰緊底部螺栓14，用引線6將感應(yīng)線圈4與快速接線盒 5連接；步驟八啟動(dòng)鋼包傾翻裝置，將鋼包放正；步驟九將鐵碳合金顆粒8加入到上水口 9內(nèi)，等待出鋼；完成整個(gè)安裝工藝過程。實(shí)施例2一種鋼包電磁感應(yīng)加熱出鋼裝置，如圖1所示，包括內(nèi)側(cè)具有耐火材料層2、底部具有第一通孔的鋼包壁1，在鋼包壁1內(nèi)側(cè)的底部設(shè)置有中心具有第二通孔的外部座磚10， 在外部座磚10與鋼包壁1之間設(shè)置有包底耐火材料層3 ；在外部座磚10的內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)嵌有線圈4的內(nèi)部座磚11，在內(nèi)部座磚11與線圈4之間設(shè)置有隔熱耐火材料層12，所述線圈4通過連接引線6與快速接線盒5相連接；在鋼包壁1底部的第一通孔內(nèi)設(shè)置有中心具有第三通孔的維修法蘭13，所述第二通孔與第三通孔相對，在所述第二通孔與第三通孔內(nèi)設(shè)置有內(nèi)部具有鐵碳合金顆粒8的上水口 9 ；所述維修法蘭13通過底部螺栓14固定在鋼包底部，在維修法蘭13的下方設(shè)置有底部具有下水口 15的上下滑板7，所述外部座磚10與內(nèi)部座磚11組成組合式座磚。在鋼包完成多次感應(yīng)加熱出鋼后，需要對感應(yīng)線圈4進(jìn)行維護(hù)和檢查，其具體步驟如下步驟一將完成多次感應(yīng)加熱出鋼的鋼包放置在鋼包傾翻裝置上；
步驟二 啟動(dòng)液壓夾緊裝置，夾緊鋼包；步驟三啟動(dòng)鋼包傾翻裝置，將鋼包放平；步驟四用扳手將鋼包的底部螺栓14擰開，打開維修法蘭13 ；步驟五將鑲有感應(yīng)線圈4和隔熱耐火材料層12的內(nèi)部座磚11卸下，對感應(yīng)線圈 4進(jìn)行維護(hù)和檢查；步驟六將維護(hù)和檢查好的感應(yīng)線圈4重新按照實(shí)施例1所描述的步驟進(jìn)行安裝；步驟七蓋好維修法蘭13，擰緊底部螺栓14，完成安裝。
權(quán)利要求
1.一種鋼包電磁感應(yīng)加熱出鋼裝置，其特征在于包括內(nèi)側(cè)具有耐火材料層、底部具有第一通孔的鋼包壁，在鋼包壁內(nèi)側(cè)的底部設(shè)置有中心具有第二通孔的座磚，在座磚與鋼包壁之間設(shè)置有包底耐火材料層；在座磚的內(nèi)部內(nèi)嵌有感應(yīng)加熱線圈，在感應(yīng)加熱線圈周圍設(shè)置有隔熱耐火材料層，所述線圈通過連接引線與快速接線盒相連接；在鋼包壁底部的第一通孔內(nèi)設(shè)置有中心具有第三通孔的維修法蘭，所述第二通孔與第三通孔相對，在所述第二通孔與第三通孔內(nèi)設(shè)置有內(nèi)部具有鐵碳合金顆粒的上水口 ；所述維修法蘭通過底部螺栓固定在鋼包底部，在維修法蘭的下方設(shè)置有底部具有下水口的上下滑板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種鋼包電磁感應(yīng)加熱出鋼裝置，其特征是座磚做成內(nèi)外組合式座磚，感應(yīng)加熱線圈安裝方式屬于內(nèi)置式，安裝在鋼包內(nèi)部座磚內(nèi)部，之后在將內(nèi)部座磚安裝在外部座磚的內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種鋼包電磁感應(yīng)加熱出鋼裝置，其特征是在感應(yīng)加熱線圈的內(nèi)外側(cè)和上端面布有隔熱耐火材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種鋼包電磁感應(yīng)加熱出鋼裝置，其特征是鋼包底部擴(kuò)有圓孔，用于所述內(nèi)部座磚的安裝與維修，并將內(nèi)部座磚安裝與維修法蘭擰到該圓孔處，對內(nèi)部座磚封堵。
5.權(quán)利要求1中所述的鋼包電磁感應(yīng)加熱出鋼裝置的安裝方法，其特征是感應(yīng)加熱線圈與快速接線盒的連接是用內(nèi)有水冷電纜外側(cè)材質(zhì)為耐高溫玻璃纖維的軟管實(shí)現(xiàn)的。
6.權(quán)利要求1所述的鋼包電磁感應(yīng)加熱出鋼裝置的安裝方法，其特征在于，包括如下步驟步驟一將待安裝感應(yīng)線圈的鋼包放置在鋼包傾翻裝置上；步驟二 啟動(dòng)液壓夾緊裝置，夾緊鋼包；步驟三啟動(dòng)鋼包傾翻裝置，將鋼包放平；步驟四檢查引線是否破損，并卸下連接引線；步驟五用扳手將鋼包的底部螺栓擰開，打開維修法蘭；步驟六將鑲有感應(yīng)線圈和隔熱耐火材料層的內(nèi)部座磚安裝到外部座磚內(nèi)部；步驟七蓋好維修法蘭，擰緊底部螺栓，用引線將感應(yīng)線圈與快速接線盒連接；步驟八啟動(dòng)鋼包傾翻裝置，將鋼包放正；步驟九將鐵碳合金顆粒加入到上水口內(nèi)，等待出鋼；完成整個(gè)安裝工藝過程。
全文摘要
一種鋼包電磁感應(yīng)加熱出鋼裝置及其安裝方法，屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域。裝置包括鋼包壁，在鋼包壁內(nèi)側(cè)的底部設(shè)置有座磚，在座磚與鋼包壁之間設(shè)置有包底耐火材料層；在座磚的內(nèi)部內(nèi)嵌有感應(yīng)加熱線圈，在感應(yīng)加熱線圈周圍設(shè)置有隔熱耐火材料層；在鋼包壁底部的第一通孔內(nèi)設(shè)置有維修法蘭，在通孔內(nèi)設(shè)置有上水口；在維修法蘭的下方設(shè)置有上下滑板。安裝方法將待安裝線圈的鋼包放置在鋼包傾翻裝置上，夾緊鋼包，將鋼包放平；檢查引線是否破損，并卸下引線；將鋼包的底部螺栓擰開，打開維修法蘭；將內(nèi)部座磚安裝到外部座磚內(nèi)部；蓋好維修法蘭，擰緊底部螺栓，用引線將感應(yīng)線圈與快速接線盒連接；將鋼包放正；將鐵碳合金顆粒加入到上水口內(nèi)，等待出鋼。
文檔編號(hào)B22D41/60GK102274963SQ20111022053
公開日2011年12月14日 申請日期2011年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月3日
發(fā)明者丸川雄凈, 劉興安, 李德軍, 柴海山, 王強(qiáng), 赫冀成 申請人:沈陽東大新冶金技術(shù)有限公司