專利名稱：自動調(diào)節(jié)鋼水溫度的中間罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及連續(xù)鑄鋼領(lǐng)域中的一種自動調(diào)節(jié)鋼水溫度的中間罐，罐中鋼水處于最佳澆注溫度。
目前，連續(xù)鑄鋼工藝中由于鋼水溫度下降，中間罐的水口常有凍結(jié)，鋼水凝結(jié)于中間罐，年初本人曾發(fā)明“中間罐水口疏通裝置”，該裝置能夠解決正常狀態(tài)下鋼水溫度下降幅度不太大時水口凍結(jié)與堵塞問題，但對于由于機械故障、漏鋼故障等連續(xù)鑄鋼暫時中斷，或需等待一段較長時間，中間罐中鋼水溫度下降過大，鋼水凝結(jié)于罐中，出現(xiàn)這種情況，水口疏通裝置則無能為力。某煉鋼廠的六個流小連鑄每天有30-40噸鋼水凝結(jié)于中間罐，不計算影響生產(chǎn)率，修復中間罐、廢鋼處理等間接損失，只計算連續(xù)鋼坯與廢鋼的差價，每年該鋼廠的損失數(shù)以千萬元。國內(nèi)其它鋼廠連續(xù)系統(tǒng)都普遍存在上述狀況，國外連續(xù)鑄鋼在這方面也未見行之有效的方案。
參考資料(1)《連鑄鋼坯質(zhì)量》，史宸興編譯，冶金工業(yè)出版社，1980年7月。
(2)《連續(xù)鑄鋼譯文集》，《連續(xù)鑄鋼譯文集編譯組，冶金工業(yè)出版社，1980年12月。
(3)《電氣工程師手冊》，第20篇《工業(yè)電加熱》，機械工業(yè)出版社，1987年12月。
(4)《中間罐水口疏通裝置》，王汝林，專利文件，未發(fā)布。
本發(fā)明的目的是提供一種能夠自動調(diào)節(jié)鋼水溫度的中間罐，罐中鋼水保持最佳澆注溫度。當連續(xù)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，罐中的感應(yīng)加熱器繼續(xù)將電源中的電能送入鋼水，鋼水產(chǎn)生熱能以補償罐中鋼水散失的熱能，因而能防止鋼水在罐中凝結(jié)，當故障解除后，罐中鋼水恢復連續(xù)澆注。本發(fā)明與《中間罐水口疏通裝置》配合應(yīng)用可以真正實現(xiàn)低溫澆注，具有提高生產(chǎn)率、提高鋼坯質(zhì)量的積極效果。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，側(cè)面裝有感應(yīng)加熱器和感溫元件的中間罐、感應(yīng)加熱器、感溫元件、自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)構(gòu)成自動調(diào)節(jié)鋼水溫度的中間罐。安裝在中間罐側(cè)壁上的感應(yīng)加熱器由鐵心、磁極及其繞組構(gòu)成，其磁路的一大部分是罐中鋼水，繞組可用實心導線和空心銅管，小功率用實心，大功率用空心管并加油冷卻。感溫元件采用熱電偶或高溫比色計。自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)由溫度給定、感溫元件、溫度反饋、溫度調(diào)節(jié)、電壓給定、電壓反饋、電壓調(diào)節(jié)、電流反饋、電流調(diào)節(jié)、可控觸發(fā)、調(diào)壓器、感應(yīng)加熱器構(gòu)成。該多環(huán)系統(tǒng)能夠保證鋼水處于最佳澆注溫度，提高鋼坯質(zhì)量及其生產(chǎn)率。
中間罐側(cè)壁上安裝感應(yīng)加熱器和感溫元件，感應(yīng)加熱器能夠向罐中鋼水提供電磁能，鋼水將電磁能轉(zhuǎn)化為熱能以補償散失的熱能，中間罐中鋼水不因熱能散失而降溫凝結(jié)，啟動調(diào)節(jié)系統(tǒng)給感應(yīng)加熱器送電，電流在感應(yīng)加熱器的鐵心中感應(yīng)的磁通經(jīng)由磁極、鋼水、磁極構(gòu)成閉合回路，交變磁通在鋼水中感應(yīng)環(huán)流，環(huán)流經(jīng)鋼水電阻產(chǎn)生焦耳熱。若罐中鋼水溫度低于給定值，負反饋與給定有偏差，比例積分調(diào)節(jié)器將偏差信號送至觸發(fā)器，觸發(fā)器脈沖前移，調(diào)壓器輸出電壓抬高，感應(yīng)加熱器匝電壓增大，鋼水中環(huán)流增大，焦耳熱增多，并且大于散失的熱能，鋼水溫度上升，當鋼水溫度與給定值相等時，偏差信號等于零，調(diào)節(jié)器停止積分，鋼水溫度穩(wěn)定在給定值。
當感應(yīng)加熱器采用如圖2所示接線，感應(yīng)加熱器在鋼水中合成磁場方向如靠近磁極箭頭所示，鋼水攪動方向如箭頭所示，調(diào)動A、B、C任意兩相的相序，鋼水流動方向改變。罐中鋼水受電磁攪動后溫度均勻、成份均勻、減少偏析，提高了鋼坯質(zhì)量。
由于采用上述方案，鋼水凝結(jié)于中間罐內(nèi)的情況不會發(fā)生，在我國范圍內(nèi)有巨大經(jīng)濟效益；由于采用上述方案，煉鋼爐中鋼水的過熱度可以大大降低，節(jié)省能源、減少溶煉時間、處長爐襯使用壽命、提高生產(chǎn)率，效益顯著；采用上述方案與《中間罐水口疏通裝置》配合使用，能夠確保低溫澆注的實現(xiàn)，能夠調(diào)整出低澆注溫度，而水口不凍結(jié)。
由于采用上述方案，中間罐中鋼水的溫度可隨鋼種的不同進行調(diào)整并保持最佳澆注溫度，提高生產(chǎn)率，減少漏鋼等事故發(fā)生；由于采用上述方案，各流之間的溫差特小，克服了以往兩頭流子溫度低，中間流子溫度高，因而各流之間其它參數(shù)(拉坯、冷卻等)的調(diào)整也得以方便。
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進一步說明

圖1是側(cè)壁裝有感應(yīng)加熱器和感溫元件的中間罐主視圖。
圖中，1-感應(yīng)加熱器鐵心，2-感應(yīng)加熱器繞組，4、5-無磁鋼筋板，10-中間罐底座槽鋼，11-底座筋板。
圖2是側(cè)壁裝有感應(yīng)加熱器和感溫元件的中間罐的俯視剖面圖。
圖中，1-感應(yīng)加熱器鐵心，2-感應(yīng)加熱器繞組，1’-磁極，3-無磁鋼側(cè)壁，7-感溫元件，8-側(cè)板及加強筋，A、B、C、X、Y、Z-繞組出線端頭。
圖3是側(cè)壁裝有感應(yīng)加熱器和感溫元件的中間罐的側(cè)視剖面圖。
圖中，1-感應(yīng)加熱器鐵心，1’-磁極，2-感應(yīng)加熱器繞組，3-無磁鋼側(cè)壁，4、5-無磁鋼筋板，6-耐火層，7-感溫元件，8-側(cè)板及筋板，9-水口及座磚，10-底座槽鋼，11、12-底座筋板，13-絕熱板，14-接線板。
圖4是自動調(diào)節(jié)鋼水溫度的中間罐系統(tǒng)框圖。
圖中，1-溫度給定，2-溫度調(diào)節(jié)，3-溫度反饋，4-電壓給定，5-電壓反饋，6-電壓調(diào)節(jié)，7-電流反饋，8-電流調(diào)解，9-觸發(fā)，10-調(diào)壓器，11-中間罐。(感應(yīng)加熱器和感溫元件)
權(quán)利要求
1.一種自動調(diào)節(jié)鋼水溫度的中間罐，它是由側(cè)壁裝有感應(yīng)加熱器和感溫元件的中間罐、感應(yīng)加熱器、感溫元件及自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)構(gòu)成，其特征是中間罐壁上安裝感應(yīng)加熱器和感溫元件，感應(yīng)加熱器能夠向罐中鋼水提供電磁能，鋼水將電磁能轉(zhuǎn)化為熱能以補償散失的熱能，中間罐中鋼水不因熱能散失而降溫凝結(jié)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動調(diào)節(jié)鋼水溫度的中間罐，其特征是安裝在中間罐側(cè)壁上的感應(yīng)加熱器由鐵心、磁極及其繞組構(gòu)成，其磁路的一大部分是鋼水；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動調(diào)節(jié)鋼水溫度的中間罐，其特征是自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)由溫度給定、感溫元件、溫度反饋、溫度調(diào)節(jié)、電壓給定、電壓反饋、電壓調(diào)節(jié)、電流反饋、電流調(diào)節(jié)、觸發(fā)、調(diào)壓器、感應(yīng)加熱器構(gòu)成，該多環(huán)系統(tǒng)能夠保證鋼水處于最佳澆注溫度，提高鋼坯生產(chǎn)率及其質(zhì)量；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動調(diào)節(jié)鋼水溫度的中間罐，其特征是感應(yīng)加熱器采用如圖2所示接線，罐中鋼水出現(xiàn)定向流動，罐中鋼水溫度均勻，減小偏析。
全文摘要
本發(fā)明是一種自動調(diào)節(jié)鋼水溫度和中間罐，以往的中間罐內(nèi)鋼水熱能散失，溫度不斷下降，鋼水凝結(jié)于罐中的情況經(jīng)常發(fā)生，由于機械故障、漏鋼、水口凍結(jié)等故障情況下，中間罐內(nèi)鋼水由于等待時間過長而凝結(jié)，某鋼廠六個流小連鑄系統(tǒng)每年因此損失數(shù)以千萬元，側(cè)壁裝有感應(yīng)加熱器感溫元件的中間罐能自動地將電能傳遞給鋼水，鋼水產(chǎn)生熱能以補償散失的熱能，保持罐中鋼水處于最佳的澆注溫度并能促使各流鋼水之間溫度均勻，減小偏析。
文檔編號B22D11/10GK1101868SQ9311925
公開日1995年4月26日 申請日期1993年10月18日 優(yōu)先權(quán)日1993年10月18日
發(fā)明者王華超, 王汝林 申請人:王汝林, 王華超