一種低成本電渣爐高溫液態(tài)爐渣傳送裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種低成本電渣爐高溫液態(tài)爐渣傳送裝置，其包括V型鋼槽、耐火層及溫度監(jiān)控裝置。采用本裝置導(dǎo)渣渣流較穩(wěn)定，不會飛濺而在結(jié)晶器和原電極上結(jié)渣瘤，延長結(jié)晶器的使用壽命；二是本裝置使電渣爐液渣啟動成為可能，避免在結(jié)晶器內(nèi)用電極化渣時消耗原電極使鑄錠底部質(zhì)量變差，或者采用在結(jié)晶器內(nèi)用石墨電極化渣，之后在更換原電極時渣液結(jié)殼；而且整個電渣過程更穩(wěn)定，有利于電渣過程控制，提高了鑄錠質(zhì)量。三是相比下注入法注渣，采用本裝置提高了電渣過程效率，降低了成本。四是本裝置制作簡單，成本低廉。
【專利說明】
一種低成本電渣爐高溫液態(tài)爐渣傳送裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及冶金工業(yè)設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低成本電渣爐高溫液態(tài)爐渣傳送裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著世界工業(yè)的迅猛發(fā)展，制造行業(yè)對冶金設(shè)備要求越來越高，以生產(chǎn)出更高性能的金屬材料。自上世紀(jì)40年代電渣冶金被提出，由于電渣冶金金技術(shù)被具有一系列的優(yōu)越性，如金屬性能的優(yōu)異性(純凈度高、組織細(xì)密、表面光潔)、經(jīng)濟的合理性(設(shè)備簡單、操作方便、生產(chǎn)費用低于真空電弧重熔、金屬成材率高)以及工藝的穩(wěn)定靈活性可可控性，電渣冶金在世界各國得到迅猛發(fā)展。被應(yīng)用到各個領(lǐng)域，包括航空、航天、電子、原子能。
[0003]電渣過程是指在銅制水冷結(jié)晶器內(nèi)盛有熔融的爐渣，自耗電極一端插入熔渣內(nèi)。自耗電極、渣池、金屬熔池、鋼錠、底水箱通過短網(wǎng)導(dǎo)線和變壓器形成回路。在通電過程中，渣池放出焦耳熱，將自耗電極端頭逐漸熔化，熔融金屬匯聚成液滴，穿過渣池，落入結(jié)晶器，形成金屬熔池，受水冷作用，迅速凝固形成鋼錠。在電極端頭液滴形成階段，以及液滴穿過渣池滴落階段，鋼-渣充分接觸，鋼中非金屬夾雜物為爐渣所吸收。鋼中有害元素(硫、鉛、銻、鉍、錫)通過鋼-渣反應(yīng)和高溫氣化比較有效地去除。液態(tài)金屬在渣池覆蓋下，基本上避免了再氧化。因為是在銅制水冷結(jié)晶器內(nèi)熔化、精煉、凝固的，這就杜絕了耐火材料對鋼的污染。鋼錠凝固前，在它的上端有金屬熔池和渣池，起保溫和補縮作用，保證鋼錠的致密性。上升的渣池在結(jié)晶器內(nèi)壁上形成一層薄渣殼，不僅使鋼錠表面光潔，還起絕緣和隔熱作用，使更多的熱量向下部傳導(dǎo)，有利于鋼錠自下而上的定向結(jié)晶。
[0004]根據(jù)以上描述電渣過程可分為四個階段:起弧、造渣、重熔、補縮。根據(jù)四個階段又可以分為兩種:第一種是起弧、造渣、重熔、補縮四個階段全在結(jié)晶器內(nèi)完成；第二種起弧、造渣在另外的造渣裝置完成，待造渣完成將渣液導(dǎo)入結(jié)晶器內(nèi)進行后續(xù)的重熔、補縮。對于第一種過程，由于起弧和造渣非常不穩(wěn)定，如果在結(jié)晶器內(nèi)直接起弧和造渣容易造成結(jié)晶器損傷，降低結(jié)晶器的壽命;而且采用此過程一般是用原電極直接化渣或者用石墨電極化完渣再更換原電極進行后續(xù)階段，用原電極化渣容易導(dǎo)致原電極熔化，使鑄錠底部質(zhì)量較差；用石墨電極化完渣再進行后續(xù)階段，在更換原電極時渣液易結(jié)殼。對于第二種過程根據(jù)向結(jié)晶器內(nèi)注入方式可分為上注入式和下注入式，采用上注入式渣液易飛濺在結(jié)晶器和原電極上結(jié)瘤，造成結(jié)晶器和原電極損壞;采用下注入式對于結(jié)晶器結(jié)構(gòu)要求高，使成本局昂。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]為了解決上述問題，本實用新型公開的一種低成本電渣爐高溫液態(tài)爐渣傳送裝置。
[0006]本實用新型為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種低成本電渣爐高溫液態(tài)爐渣傳送裝置，其包括V型鋼槽、耐火層及溫度監(jiān)控裝置，所述V型鋼槽表面設(shè)有2-4cm耐火層，所述耐火層由邊部到底部逐漸變厚，所述溫度監(jiān)控裝置為在鋼液流入端的耐火層與鋼槽之間埋入的測溫?zé)犭娕肌?br>[0008]所述V型鋼槽為普通碳鋼、低合金鋼、中合金鋼或高溫合金制備而成。
[0009]所述耐火層為配比:耐火水泥:耐火砂:水=2: 3:3，糊完混凝土后風(fēng)干8小時，400°C _600°C烘干6小時制備而成的粘附在V型鋼槽內(nèi)表面，所述耐火層的耐高溫溫度為1500Γ。
[0010]所述傳送裝置設(shè)置在渣液提供裝置與渣液接受裝置之間，安裝斜度為45-65度。
[0011]所述測溫?zé)犭娕紴榧t外測溫儀或者紅外成像儀。
[0012]所述傳送裝置中部設(shè)有鐵鏈，通過鐵鏈與天車連接。
[0013]本實用新型的優(yōu)點在于:
[0014]1.制作簡單，成本低廉；
[0015]2.采用上注入式倒渣，憑借多次試驗得到合適的夾角，使渣液穩(wěn)定，即不會飛濺也不會由于流速過慢而導(dǎo)致渣液凝固，延長結(jié)晶器的使用壽命；
[0016]3.本裝置使電渣爐液渣啟動成為可能，避免在結(jié)晶器內(nèi)用電極化渣時消耗原電極使鑄錠底部質(zhì)量變差，或者采用在結(jié)晶器內(nèi)用石墨電極化渣，之后在更換原電極時渣液結(jié)殼;而且整個電渣過程更穩(wěn)定，有利于電渣過程控制，提高了鑄錠質(zhì)量。
[0017]4.相比下注入法注渣，采用本裝置提高了電渣過程效率，降低了成本。
[0018]5.本裝置安裝簡單，可根據(jù)檢測溫度和液流情況調(diào)節(jié)安裝夾角。
[0019]下面結(jié)合附圖與【具體實施方式】，對本實用新型進一步說明。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實施例的低成本電渣爐高溫液態(tài)爐渣傳送裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中:1.V型鋼槽，2.耐火層，3.鐵鏈，4.測溫?zé)犭娕肌?br>【具體實施方式】
[0022]實施例，參見圖1，本實施例提供的低成本電渣爐高溫液態(tài)爐渣傳送裝置，其包括V型鋼槽1、耐火層2及溫度監(jiān)控裝置，所述V型鋼槽I設(shè)有2-4cm耐火層2，所述耐火層2由邊部到底部逐漸變厚，所述V型鋼槽I設(shè)有鋼液流入端，在鋼液流入端的耐火層2與鋼槽之間埋入測溫?zé)犭娕?。所述V型鋼槽I為普通碳鋼、低合金鋼、中合金鋼或高溫合金，選用3-5mm鋼板焊接一個V型槽，槽邊款100_，夾角125度，長度100mm(長度可調(diào))；所述耐火層2為配比:耐火水泥:耐火砂:水=2:3:3，糊完混凝土后風(fēng)干8小時，400 0C -600 °C烘干6小時制備而成的粘附在V型鋼槽I內(nèi)表面，所述耐火層2的耐高溫溫度為1500°C。采用本傳送裝置可以使電渣過程的起弧和造渣階段在另外裝置進行，待渣造好后，用本裝置將高溫液態(tài)渣導(dǎo)入結(jié)晶器內(nèi)直接開始重熔。
[0023]V型鋼槽1(端面)可以是方形、長方形、圓型、半圓型。
[0024]所述傳送裝置設(shè)置在渣液提供裝置與渣液接受裝置之間，安裝斜度為45-65度，即角A為45-65度，可避免因角度過大使渣液飛濺或者角度過小導(dǎo)致渣液在傳送裝置上結(jié)殼，也可避免溫度過高使V型槽變形。如果監(jiān)控溫度超過600°C，則適當(dāng)調(diào)大傳送裝置與水平安裝夾角。
[0025]所述測溫?zé)犭娕?為紅外測溫儀或者紅外成像儀，監(jiān)控傳送槽的溫度情況。
[0026]所述傳送裝置中部設(shè)有鐵鏈3，通過鐵鏈3與天車連接，傳送渣液時根據(jù)監(jiān)控溫度和液流大小調(diào)節(jié)傳送裝置與水平安裝夾角。
[0027]本實用新型的工作原理，采用本傳送系統(tǒng)可以使電渣過程的起弧和造渣階段在另外裝置進行，待渣造好后，用本裝置將高溫液態(tài)渣導(dǎo)入結(jié)晶器內(nèi)直接開始重熔。由于較劇烈的起弧和化渣在其他專門的裝置進行，一是采用本裝置導(dǎo)渣渣流較穩(wěn)定，不會飛濺而在結(jié)晶器和原電極上結(jié)渣瘤，延長結(jié)晶器的使用壽命;二是本裝置使電渣爐液渣啟動成為可能，避免在結(jié)晶器內(nèi)用電極化渣時消耗原電極使鑄錠底部質(zhì)量變差，或者采用在結(jié)晶器內(nèi)用石墨電極化渣，之后在更換原電極時渣液結(jié)殼;而且整個電渣過程更穩(wěn)定，有利于電渣過程控制，提高了鑄錠質(zhì)量。三是相比下注入法注渣，采用本裝置提高了電渣過程效率，降低了成本。四是本裝置制作簡單，成本低廉。
[0028]本實用新型并不限于上述實施方式，采用與本實用新型上述實施例相同或近似結(jié)構(gòu)或裝置，而得到的其他用于低成本電渣爐高溫液態(tài)爐渣傳送裝置，均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種低成本電渣爐高溫液態(tài)爐渣傳送裝置，其特征在于:其包括V型鋼槽、耐火層及溫度監(jiān)控裝置，所述V型鋼槽表面設(shè)有2-4cm耐火層，所述耐火層由邊部到底部逐漸變厚，所述溫度監(jiān)控裝置為在鋼液流入端的耐火層與鋼槽之間埋入的測溫?zé)犭娕肌?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本電渣爐高溫液態(tài)爐渣傳送裝置，其特征在于:所述V型鋼槽為普通碳鋼、低合金鋼、中合金鋼或高溫合金制備而成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本電渣爐高溫液態(tài)爐渣傳送裝置，其特征在于:所述傳送裝置設(shè)置在渣液提供裝置與渣液接受裝置之間，安裝斜度為45-65度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本電渣爐高溫液態(tài)爐渣傳送裝置，其特征在于:所述測溫?zé)犭娕紴榧t外測溫儀或者紅外成像儀。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本電渣爐高溫液態(tài)爐渣傳送裝置，其特征在于:所述傳送裝置中部設(shè)有鐵鏈，通過鐵鏈與天車連接。
【文檔編號】C22B9/187GK205603656SQ201620223625
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月21日
【發(fā)明人】王飛
【申請人】東莞鋼研海德金屬材料研究院有限公司