Система вдування газу в сталевипускний стакан проміжного ковша машини безперервного лиття заготовок

Система вдування газу в сталевипускний стакан проміжного ковша машини безперервного лиття заготовок, що включає вогнетривкий стопор C2 2 (19) 1 3 79549 леної з можливістю вертикального переміщення, газоподавальний трубопровід, передній кінець якого з'єднаний із гніздом сталевого стрижня, а задній кінець підключений до блоку контролю інтенсивності вдування газу, що складений з відсічного клапана, регулятора витрати газу, ротаметра, запобіжного клапана, універсального і диференціального манометрів [С.П. Еронько, С.В. Быковских. Разливка стали. Оборудование. Технология. К: Те хніка, 2003. -с.190]. Завдяки наявності декількох клапанів система дозволяє уникнути руйнування стопора-моноблока при заметалюванні вихідного отвору його каналу, тому що, у випадку різкого підвищення внутрішнього тиску вище припустимого значення спрацьовують запобіжний і відсічний клапани. Разом з тим, система не забезпечує автоматичної зміни об'ємної витрати газу, що вдувається, відповідно до регульованої об'ємної витрати сталі при підйомі або опусканні стопора-моноблока відносно сталевипускного стакана проміжного ковша. Це обумовлює розвиток вібраційних явищ у зоні розташування вхідного отвору каналу сталевипускного стакана, які сприяють ослабленню кріплення стопора-моноблока в консольній вилці, що приводить до ушкоджень поверхні нижньої частини стопорамоноблока, знижуючи його надійність і ефективність функціонування, що знижує надійність системи в цілому. Ознаки найбільш близького аналога, що збігаються з суттєвими ознаками пропонованого пристрою: вогнетривкий стопор-моноблок з наскрізним центральним каналом; стопор-моноблок закріплений за допомогою сталевого стрижня з різьбленням, що має гніздо для підведення газу, на консольній вилці, установленої з можливістю вертикального переміщення; газоподавальний трубопровід, передній кінець якого з'єднаний із гніздом сталевого стрижня, а задній кінець підключений до блоку контролю інтенсивності вдування газу; блок контролю інтенсивності вдування газу, що складений з відсічного клапана, регулятора витрати газу, з ротаметра, запобіжного клапана, універсального і диференціального манометрів. В основу винаходу поставлена задача удосконалення системи вдування газу в сталевипускний стакан проміжного ковша машини безперервного лиття заготовок, у якій за рахунок конструктивних особливостей забезпечується автоматична зміна об'ємної витрати газу, що вдувається, відповідно до регульованої об'ємної витрати сталі при підйомі або опусканні стопора-моноблока відносно сталевипускного стакана проміжного ковша, що приводить до підвищення надійності й ефективності функціонування стопора-моноблока і, як наслідок, до підвищення надійності системи в цілому. Поставлена задача вирішується тим, що в системі вдування газу в сталевипускний стакан проміжного ковша МБЛЗ, що включає вогнетривкий стопор-моноблок з наскрізним центральним каналом, закріплений за допомогою сталевого стрижня з різьбленням, що має гніздо для підведення газу, на консольній вилці, установленої з можливістю вертикального переміщення, газоподавальний трубопровід, передній кінець якого з'єднаний із 4 гніздом сталевого стрижня, а задній кінець підключений до блоку контролю інтенсивності вдування газу, що складений з відсічного клапана, регулятора витрати газу, ротаметра, запобіжного клапана, універсального і диференціального манометрів, згідно винаходу регулятор витрати газу розміщений між переднім і заднім кінцями газоподавального тр убопроводу і виконаний у виді клапана, нерухомий корпус якого має внутрішню вертикальну порожнину у формі переверненого усіченого конуса з нижнім вхідним і верхнім вихідним отворами, у якій коаксиально розміщена пробка зі штоком, кінематичне зв'язаним з консольною вилкою с можливістю спільного синхронного переміщення з нею. На фіг.1 представлена структурна схема пропонованої системи вдування газу в сталевипускний стакан проміжного ковша МБЛЗ; на фіг. 2 графік зміни об'ємних витрат рідкої сталі і газу, що вдувається, у залежності від висоти підйому стопора-моноблока відносно сталевипускного стакана проміжного ковша. Система включає вогнетривкий стопормоноблок 1 з наскрізним центральним каналом 2, закріплений за допомогою сталевого стрижня 3 з різьбленням і двох гайок 4 і 5 із шайбами 6 на консольній вилці 7, установленої з можливістю вертикального переміщення. У верхній торцевій частині стрижня 3 у його каналі виконане різьбове гніздо 8 для приєднання переднього кінця газоподавального трубопроводу 9, задній кінець якого підключений до блоку контролю інтенсивності вдування газу, що складений з відсічного клапана 10, ротаметра 11, запобіжного клапана 12, універсального манометра 13, електричного диференціального манометра 14, включеного в електронну схему керування відсічним клапаном 10 і сигналізацією 15. Між переднім і заднім кінцями газоподавального тр убопроводу 9 установлений регулятор витрати газу, виконаний у виді клапана, нерухомий корпус 16 якого має внутрішню вертикальну порожнину у формі переверненого усіченого конуса з нижнім вхідним і верхнім вихідним отворами для підключення до газоподавального трубопроводу 9. У вертикальній порожнині коаксиально розміщена пробка 17, що прикріплена до штока 18, кінематичне зв'язаного з консольною вилкою 7 з можливістю спільного синхронного вертикального переміщення з нею. Контур і розміри внутрішньої вертикальної порожнини корпуса 16 регулятора витрати газу і коаксиально розташованої в ній пробки 17 обрані з умови забезпечування оптимального співвідношення об'ємних витрат рідкої сталі, що минає з каналу сталевипускного стакана 19, і інертного газу, що вдувається в нього через наскрізний центральний канал 2 стопора-моноблока 1 при підйомі або опусканні останнього для регулювання об'ємної витрати сталі, що обумовлює швидкість розливання рідкої сталі. Оптимальне співвідношення об'ємних витрат сталі й інертного газу в залежності від висоти підйому стопора-моноблока 1 відносно сталевипускного стакана 19 повинне змінюватися відповідно до графіка, приведеного на фіг. 2. При цьому роз 5 79549 ливання рідкої сталі з проміжного ковша МБЛЗ у кристалізатор буде протікати без вібраційних явищ у зоні розташування вхідного отвору каналу сталевипускного стакана 19. Система працює таким чином. Перед початком розливання під час підготовки проміжного ковша, стопор-моноблок 1 за допомогою сталевого стрижня 3 з різьбленням, гайок 4 і 5 і шайб 6 жорстко закріплюється на консольній вилці 7. У різьбове гніздо 8 стрижня 3 вгвинчується штуцер переднього кінця газоподавального трубопроводу 9, а відсічний клапан 10 підключається до цехової газової мережі. Під час заповнення проміжного ковша рідкою сталлю стопор-моноблок 1 опущений у нижнє положення і перекриває вхідний отвір каналу сталевипускного стакана 19. При досягненні вільної поверхні рідкої сталі в ковші граничної оцінки, консольна вилка 7 за допомогою спеціального механізму (умовно не показаний) разом зі стопором-моноблоком 1 вертикально переміщається у верхнє положення. Разом з вилкою 7 у верхнє положення переміщається кінематичне зв'язаний з нею шток 18, що переміщає пробку 17 у вн утрішній порожнині корпуса 16 регулятора витрати газу, забезпечуючи надходження інертного газу по газоподавальному тр убопроводу 9 через різьбове гніздо 8, канал стрижня 3 у центральний наскрізний канал 2 стопора-моноблока 1 і далі в канал сталевипускного стакана 19. Далі в залежності від тиску інертного газу в мережі, контрольованого за допомогою універсального манометра 13, за показниками ротаметра 11 установлюється необхідна максимальна об'ємна витрата інертного газу, що відповідає об'ємній витраті рідкої сталі при цілком піднятому стопорі-моноблоці 1. У процесі розливання сталі під час зміни положення стопора-моноблока 1 щодо вхідного отвору каналу сталевипускного стакана 19 для регулювання об' Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 6 ємної витрати рідкої сталі синхронно з моноблоком, завдяки кінематичному зв'язкові штока 18 з консольною вилкою 7, буде переміщатися усередині порожнини корпуса 16 регулятора витрати газу пробка 17. У результаті переміщення пробки 17 прохідний переріз кільцевої щілини між стінками порожнини корпуса 16 і зовнішньою поверхнею пробки 17 буде зменшува тися або збільшуватися, забезпечуючи автоматичну підтримку оптимального співвідношення об'ємних витрат рідкої сталі і газу, що вдувається, що дозволяє звести до мінімуму вібрацію стопора-моноблока 1 і підвищити ефективність його функціонування. У випадку заметалювання вихідного отвору наскрізного каналу 2 стопора-моноблока 1 і збільшення тиску в ньому, по сигналу електричного диференціального манометра 14, що включений в електронну схему керування, увімкнеться звукова і світлова сигналізація 15 і спрацює відсічний клапан 10, який перекриє подачу інертного газу. При порушеннях у роботі електронної системи, скидання тиску газу здійснюється запобіжним клапаном 12, настроюваним на граничне припустиме його значення. У випадку витоку інертного газу через розгерметизацію системи, коли спостерігається падіння тиску в ній, від електричного диференціального манометра 14 подається сигнал на вмикання сигналізації, а також команду на збільшення подачі газу за рахунок зміни пропускної здатності відсічного клапана 10. Таким чином, використання заявляємої системи вдування газу в сталевипускний стакан проміжного ковша МБЛЗ приводить до підвищення надійності й ефективності функціонування стопорамоноблока і, як наслідок, до підвищення надійності системи в цілому. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601