專利名稱：橫向側(cè)通道連鑄中間包感應(yīng)加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于連鑄中間包感應(yīng)加熱技術(shù)領(lǐng)域，涉及ー種適合現(xiàn)有常規(guī)中間包空間條件和對現(xiàn)有中間包實(shí)行技術(shù)改造的通道式感應(yīng)加熱裝置。
背景技術(shù)：
在連鑄生產(chǎn)過程中，使用外部加熱手段加熱連鑄中間包內(nèi)的鋼水，可以補(bǔ)償鋼包澆注過程中的熱損失，并控制中間包內(nèi)鋼水溫度穩(wěn)定。而中間包鋼水溫度穩(wěn)定可控，是實(shí)現(xiàn)低過熱度澆注從而改善鑄坯質(zhì)量和提高產(chǎn)能的ー個重要條件。到目前為止，在連鑄領(lǐng)域已經(jīng)開發(fā)的中間包加熱技術(shù)，主要有等離子體加熱技術(shù)和通道式感應(yīng)加熱技木。等離子體加熱技術(shù)主要由于其操控性差和運(yùn)行成本高等原因，被 國內(nèi)多家鋼鐵企業(yè)停用。中間包通道式感應(yīng)加熱技術(shù)基于電磁感應(yīng)原理通過在鋼水中的感應(yīng)電流加熱中間包內(nèi)的鋼水。與等離子體加熱技術(shù)相比較，具有運(yùn)行可靠穩(wěn)定以及加熱效率高等優(yōu)點(diǎn)。通道式感應(yīng)加熱裝置中，鋼水流經(jīng)通道時(shí)被加熱，同時(shí)還通過磁流體原理去除鋼水中的非金
屬夾雜物。目前現(xiàn)有的中間包通道式感應(yīng)加熱裝置的特征是鋼水的流動區(qū)域由入口熔池、兩個平行的加熱通道和出ロ熔池三部分組成(專利公開號CN1115377)，其中加熱通道位于入口熔池的拉坯水平方向ー側(cè)；鋼水通過長水口進(jìn)入入口熔池后，經(jīng)過加熱通道后流入出ロ熔池。用于安裝感應(yīng)加熱器的不銹鋼防護(hù)套位于兩個平行的加熱通道之間，感應(yīng)加熱器有線圈的一側(cè)置于防護(hù)套內(nèi)。為了使通道內(nèi)的鋼水加熱充分，加熱通道必須有一定的長度，并且感應(yīng)加熱裝置本身也需要占用一定空間，因此現(xiàn)有的中間包通道式感應(yīng)加熱裝置設(shè)計(jì)要求在入口熔池和出口熔池之間有足夠空間放置加熱通道和感應(yīng)加熱裝置。當(dāng)前絕大多數(shù)鋼廠使用的常規(guī)中間包沒有安裝感應(yīng)加熱裝置，中間包入口熔池和出口熔池之間通常只是用導(dǎo)流擋墻隔開，沿拉坯水平方向的長水口和浸入式水口之間的距離非常有限，沒有足夠空間放置加熱通道。如果要對這些中間包實(shí)行技術(shù)改造并采用感應(yīng)加熱技術(shù)，同時(shí)又不改變原有的長水口和浸入式水口的基本布局，現(xiàn)有的中間包通道式感應(yīng)加熱裝置無法被應(yīng)用，必須設(shè)計(jì)新的熔池和通道布局方案。

發(fā)明內(nèi)容
為了對現(xiàn)有常規(guī)連鑄中間包實(shí)行技術(shù)改造并應(yīng)用感應(yīng)加熱技術(shù)，同時(shí)適應(yīng)現(xiàn)有中間包的空間現(xiàn)場條件，本發(fā)明提供ー種橫向側(cè)通道連鑄中間包感應(yīng)加熱裝置。該裝置充分利用入口熔池橫向側(cè)面的空間放置足夠長的加熱通道實(shí)現(xiàn)高效率加熱并達(dá)到在加熱通道內(nèi)有效去除非金屬夾雜物的目的，同時(shí)還具有結(jié)構(gòu)緊湊而節(jié)省制造成本的優(yōu)點(diǎn)，適用于對現(xiàn)有連鑄中間包的技術(shù)改造。ー種橫向側(cè)通道連鑄中間包感應(yīng)加熱裝置，所述加熱裝置有加熱器和中間包；所述中間包由入口熔池I、加熱器隔墻2、過渡熔池3和出ロ熔池4組成，其特征是加熱器隔墻2在入口熔池I的橫向5 —側(cè)，這里橫向5是指與連鑄機(jī)出坯水平方向6和高度方向分別垂直的方向；入ロ熔池I、加熱器隔墻2和過渡熔池3順序相接連成ー排；在加熱器隔墻2的底部埋設(shè)有至少兩個加熱通道7連通入口熔池I和過渡熔池3 ;出ロ熔池4通過擋墻8與入口熔池I和過渡熔池3隔開，位于出坯水平方向6 —側(cè)；所述擋墻8上開有至少ー個導(dǎo)流孔9，連通過渡熔池3和出ロ熔池4 ;在加熱器隔墻2的位置裝有加熱器。
如圖I所示的橫向5可以有兩個方向，加熱通道7和過渡熔池3可位于入口熔池I橫向的任何ー側(cè)；鋼水由長水口 10進(jìn)入入口熔池1，通過加熱通道7流入過渡熔池3，轉(zhuǎn)而通過擋墻8內(nèi)的導(dǎo)流孔9進(jìn)入出口熔池4，在出口熔池4內(nèi)通過浸入式水口 11進(jìn)入連鑄結(jié)晶器。如圖I和圖2所示，其特征是此加熱裝置配備的加熱器包括ー個閉合鐵芯、原邊線圈14和ー個上下貫通的防護(hù)套12，其中閉合鐵芯由倒U型的上鐵芯15和條形下鐵芯16組成；上下貫通的防護(hù)套12安裝在加熱器隔墻2的中部并且在兩個加熱通道7之間；倒U型上鐵芯15的ー只套有線圈14的垂直鐵芯腿從所述防護(hù)套12內(nèi)穿過；另一只垂直鐵芯腿位于加熱器隔墻2的與出還水平方向6相反的ー側(cè)。防護(hù)套12內(nèi)表面與線圈14和鐵芯15之間的空隙是風(fēng)冷通道13。本橫向側(cè)通道連鑄中間包感應(yīng)加熱裝置的工作原理是入口熔池I、加熱通道7和過渡熔池3組成ー閉合鋼水導(dǎo)電回路，供加熱電流流通；所述導(dǎo)電回路環(huán)套于所述閉合鐵芯，原邊線圈14可以通過閉合鐵芯在閉合鋼水導(dǎo)電回路感應(yīng)出電流。本發(fā)明的有益效果如下I)本中間包感應(yīng)加熱裝置適應(yīng)現(xiàn)有常規(guī)中間包的空間條件，因此可用于對現(xiàn)有連鑄中間包實(shí)行技術(shù)改造并應(yīng)用感應(yīng)加熱技術(shù)，實(shí)現(xiàn)低過熱度穩(wěn)定澆注，從而達(dá)到提升產(chǎn)品質(zhì)量和提聞廣能的目的。2)本中間包感應(yīng)加熱裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，加熱通道長，加熱效率高并達(dá)到在加熱通道內(nèi)去除非金屬夾雜物的冶金效果。3)本中間包感應(yīng)加熱裝置結(jié)構(gòu)簡単、緊湊，占用空間小，節(jié)省技術(shù)改造費(fèi)用。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)ー步說明。圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)主視圖。圖2是圖I的A-A’面剖視構(gòu)造圖。圖I中標(biāo)記的說明1_入口熔池，2-加熱器隔墻，3-過渡熔池，4-出口熔池，5-橫向，6-出坯水平方向，7-加熱通道，8-擋墻，9-導(dǎo)流孔，10-長水ロ，11-浸入式水ロ，12-防護(hù)套，13-風(fēng)冷通道，14-線圈，15-上鐵芯。圖2中標(biāo)記的說明16_下鐵芯，17-頂部保護(hù)鋼板。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，在本實(shí)施例中，橫向側(cè)通道連鑄中間包感應(yīng)加熱裝置有加熱器和中間包；中間包由入口熔池I、加熱器隔墻2、過渡熔池3和出ロ熔池4組成。其特征是加熱器隔墻2在入口熔池I的橫向5 —側(cè)；這里橫向5是指與連鑄機(jī)出坯水平方向6和高度方向分別垂直的方向；入ロ熔池I、加熱器隔墻2和過渡熔池3順序相接連成ー排；如圖I所示的橫向5有兩個方向，在本實(shí)施例中，如果面對出坯水平方向6站立，看到的加熱器隔墻2和過渡熔池3位于入口熔池I橫向的左側(cè)；在加熱器隔墻2的底部埋設(shè)有兩個相互平行的加熱通道7連通入口熔池I和過渡熔池3。如圖I所示，出ロ熔池4通過擋墻8與入口熔池I和過渡熔池3隔開，并位于出坯水平方向6的ー側(cè)；在擋墻8的底部開有ー個導(dǎo)流孔9連通過渡熔池3和出口熔池4 ;在加熱器隔墻2的位置裝有加熱器。鋼水由長水口 10進(jìn)入入口熔池1，通過加熱通道7流入過渡熔池3，轉(zhuǎn)而通過擋墻8內(nèi)的導(dǎo)流孔9進(jìn)入出ロ熔池4，在出ロ熔池4內(nèi)通過浸入式水ロ 11進(jìn)入連鑄結(jié)晶器。如圖I和圖2所示，此加熱裝置配備的加熱器包括ー個閉合鐵芯、原邊線圈14和ー個上下貫通的防護(hù)套12 ;其中閉合鐵芯由倒U型的上鐵芯15和條形下鐵芯16組成；上下貫通的防護(hù)套12安裝在加熱器隔墻2的中部并且在兩個加熱通道7之間；倒じ型上鐵芯 15的ー只套有線圈14的垂直鐵芯腿從所述防護(hù)套12內(nèi)穿過；另一只垂直鐵芯腿位于加熱器隔墻2的與出坯水平方向6相反的ー側(cè)。防護(hù)套12內(nèi)表面與線圈14和鐵芯15之間的空隙是風(fēng)冷通道13。如圖2所示，在加熱器隔墻10的上表面裝有頂部保護(hù)鋼板17。本橫向側(cè)通道連鑄中間包感應(yīng)加熱裝置的工作原理是入口熔池I、加熱通道7和過渡熔池3組成ー閉合鋼水導(dǎo)電回路，供加熱電流流通；所述導(dǎo)電回路環(huán)套于所述閉合鐵芯，原邊線圈14可以通過閉合鐵芯在閉合鋼水導(dǎo)電回路感應(yīng)出電流。
權(quán)利要求
1.一種橫向側(cè)通道連鑄中間包感應(yīng)加熱裝置，所述加熱裝置有加熱器和中間包；所述中間包由入口熔池、加熱器隔墻、過渡熔池和出口熔池組成，其特征是加熱器隔墻在入口熔池的橫向一側(cè)，這里橫向是指與連鑄機(jī)出坯水平方向和高度方向分別垂直的方向；入口熔池、加熱器隔墻和過渡熔池順序相接連成一排；在加熱器隔墻的底部埋設(shè)有至少兩個加熱通道連通入口熔池和過渡熔池；出口熔池通過擋墻與入口熔池和過渡熔池隔開，位于入口熔池的出坯水平方向一側(cè)；所述擋墻上開有至少一個導(dǎo)流孔連通過渡熔池和出口熔池；在加熱器隔墻的位置裝有加熱器。
2.如權(quán)利要求I所述的橫向側(cè)通道連鑄中間包感應(yīng)加熱裝置，其特征是加熱通道和過渡熔池可位于入口熔池橫向的任何一側(cè)；鋼水由長水口進(jìn)入入口熔池，通過加熱通道流入過渡熔池，轉(zhuǎn)而通過擋墻內(nèi)的導(dǎo)流孔進(jìn)入出口熔池，在出口熔池內(nèi)通過浸入式水口進(jìn)入連鑄結(jié)晶器。
3.如權(quán)利要求I所述的橫向側(cè)通道連鑄中間包感應(yīng)加熱裝置，其特征是此加熱裝置配備的加熱器包括一個閉合鐵芯、原邊線圈和一個上下貫通的防護(hù)套，其中閉合鐵芯由倒U型的上鐵芯和條形下鐵芯組成；上下貫通的防護(hù)套安裝在加熱器隔墻的中部并且在兩個加熱通道之間AUU型上鐵芯的一只套有線圈的垂直鐵芯腿從所述防護(hù)套內(nèi)穿過；另一只垂直鐵芯腿位于加熱器隔墻的與出坯水平方向相反的一側(cè)。防護(hù)套內(nèi)表面與線圈和鐵芯之間的空隙是風(fēng)冷通道。
4.如權(quán)利要求I所述的橫向側(cè)通道連鑄中間包感應(yīng)加熱裝置，其特征是入口熔池、力口熱通道和過渡熔池組成一閉合鋼水導(dǎo)電回路，供加熱電流流通；所述導(dǎo)電回路環(huán)套于所述閉合鐵芯，原邊線圈可以通過閉合鐵芯在閉合鋼水導(dǎo)電回路感應(yīng)出電流。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適合對現(xiàn)有連鑄中間包實(shí)行改造的通道式感應(yīng)加熱裝置。其特征是加熱器隔墻在入口熔池的橫向一側(cè)，這里橫向是指與連鑄機(jī)出坯水平方向和高度方向分別垂直的方向；入口熔池，加熱器隔墻和過渡熔池順序相連成一排；出口熔池通過擋墻與入口熔池和過渡熔池隔開；有至少兩個加熱通道埋設(shè)在加熱器隔墻內(nèi)；鋼液從入口熔池經(jīng)過加熱通道流入過渡熔池，然后通過擋墻內(nèi)的導(dǎo)流孔進(jìn)入出口熔池；閉合鐵芯中套有線圈的垂直鐵芯腿從安裝在加熱器隔墻中部的防護(hù)套內(nèi)穿過。本加熱裝置可有效加熱中間包內(nèi)的鋼水并在加熱通道內(nèi)去除非金屬夾雜物，補(bǔ)償鋼包澆注過程中的熱損失，從而實(shí)現(xiàn)低過熱度穩(wěn)定澆注，改善鑄坯質(zhì)量并提高產(chǎn)能。
文檔編號B22D41/015GK102806343SQ20121031064
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者李進(jìn) 申請人:北京鋼流電磁技術(shù)有限公司