1.本实用新型涉及冶金设备技术领域,尤其是一种高精度的大方坯扇形段喷淋管。
背景技术:2.目前,大方坯连铸机连续浇铸过程中,由于钻具钢、非调整钢和含氮含钒、含铌的高品质合金钢属裂纹敏感性钢种,对铸坯冷却均匀性要求高,铸坯表面温度在700~800℃的温度区间塑性低,进入拉矫机进行矫直的过程中,很容易产生角部表面裂纹的铸坯质量缺陷。为此在生产该类高标钢种时工艺要求持续提高铸坯扇形段冷却均匀性,其中至关重要的是扇形段ⅰ的一区水喷嘴冷却。
3.目前常规设计的一区水喷嘴喷淋管为dn17*3的不锈钢管,支管长度285mm,在极冷极热的条件下工作,喷淋管支管会变形,导致喷嘴相对铸坯位置变化,不对中,导致铸坯冷却不均,产生铸坯实物产生角度裂纹缺陷,严重影响铸坯表面和内部质量,无法满足高品质合金钢生产工艺质量要求,需更换扇形段,影响连铸机作业率,热停时间长,连铸机产能受到制约。
技术实现要素:4.本实用新型目的就是为了解决现有喷淋管在极冷极热运行环境下易变形、刚度不够、稳定性差的问题,提供了一种高精度的大方坯扇形段喷淋管,提升其刚度和抗变形能力,方便安装,保证安装定位精度,保证喷淋管能够长周期、高精度运行,铸坯喷嘴对中精度和铸坯实物冷却均匀性能大幅提升。
5.为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:
6.一种高精度的大方坯扇形段喷淋管,包括相连的进水管和方管,方管上连接一组喷淋管,以用于将方管中的水流分配至喷淋管中对铸坯进行冷却;
7.喷淋管包括支撑管和喷水管,支撑管的一端与方管相连、另一端与喷水管相连,且支撑管的管径大于喷水管的管径;
8.支撑管的两侧连接一对筋板,筋板的一端固定于方管上,以用于加强喷淋管的抗变形性能;
9.方管的两端设为斜面,且斜面与水平方向的夹角为30
°
,方管上固定有定位板,定位板上设有定位孔,定位孔与扇形段的定位销对应相连,以用于将方管通过定位销固定在扇形段、方便安装。
10.进一步地,所述支撑管和喷水管的轴线相互重合。
11.进一步地,所述喷淋管在方管上等间距均布,且喷淋管之间相互平行设置。
12.进一步地,所述喷淋管的轴线与方管的轴线相互垂直。
13.进一步地,所述进水管的轴线与方管的轴线相互垂直。
14.进一步地,所述筋板的轴线与喷淋管的轴线相互平行。
15.进一步地,所述筋板为不锈钢加强抗变形筋板。
16.与现有技术相比,本实用新型的技术方案的优点具体在于:
17.(1)二冷水流量通径保证大于等于原设计水流量要求;
18.(2)安装尺寸保持不变,满足设备原始性能要求;
19.(3)通过优化选型加大喷淋支管壁厚和新增加强筋优化设计制作,优化设计新增喷淋管安装板,抗变形能力大幅提升,安装板既方便安装,又能保证安装定位精度,从而保证喷淋管能够长周期、高精度运行,铸坯喷嘴对中精度和铸坯实物冷却均匀性能大幅提升。
附图说明
20.图1为本实用新型的一种高精度的大方坯扇形段喷淋管正视图;
21.图2为本实用新型的一种高精度的大方坯扇形段喷淋管侧视图。
具体实施方式
22.实施例1
23.为使本实用新型更加清楚明白,下面对本实用新型的一种高精度的大方坯扇形段喷淋管进一步说明,此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
24.参见图1和图2,一种高精度的大方坯扇形段喷淋管,包括相连的进水管1和方管2,方管2上连接一组喷淋管3,其特征在于:
25.喷淋管3包括支撑管3a和喷水管3b,喷淋管3在方管2上等间距均布,且喷淋管3之间相互平行设置,支撑管3a和喷水管3b的轴线相互重合;
26.支撑管3a的一端与方2管相连、另一端与喷水管3b相连,且支撑管3a的管径大于喷水管3b的管径;
27.支撑管3a的两侧连接一对筋板4,筋板4为不锈钢加强抗变形筋板,筋板4的轴线与喷淋管3的轴线相互平行,筋板4的一端固定于方管2上,以用于加强喷淋管的抗变形性能;
28.方管2的两端设为斜面2a,且斜面2a与水平方向的夹角为30
°
,方管2上固定有定位板5,定位板5上设有定位孔5a,定位孔5a与扇形段的定位销对应相连,以用于将方管通过定位销固定在扇形段、方便安装;
29.喷淋管3和进水管1的轴线均与方管2的轴线相互垂直。
30.本实用新型中,在保证安装尺寸和冷却水流量的基础上,优化设计一种新型高精度大方坯扇形段喷淋管,喷淋管3由原来dn17不锈钢管优化设计为dn22不锈钢管加工制作,同时在喷淋管两侧优化设计加装焊接不锈钢加强抗变形筋板;此外,原喷淋管方管固定是现场焊接定位的,该新型高刚度喷淋管方案优化设计加装定位板,在扇形段相应位置加装配套定位销,定位销中心开腰形孔,安装时仅需将喷淋管定位板孔固定在定位销上,腰形孔插入斜板定位紧固,既方便安装,又能保证安装定位精度。本实用新型的高刚度大方坯扇形段喷淋管比常规设计喷淋管刚度高、抗变形能力大幅提升,保证喷淋管能够长周期、高精度运行,铸坯喷嘴对中精度和铸坯实物冷却均匀性能大幅提升。
31.本实用新型的装置能够保证在长周期下设备稳定高精度运行,解决了影响铸坯内部和表面质量的难题,大幅提升喷淋管使用寿命,避免短期出现喷淋管变形或定位精度偏差导致喷嘴不对中,引起的铸坯实物冷却不均,造成的铸坯实物质量问题,为提高铸坯实物
质量提供设备保证,减轻了工人劳动强度,提高了生产节奏,降低了生产成本。
32.喷淋管改造以后,每一套备件采购单价0.13万元,使用寿命达到12个月以上,在线数量为10套;改造前喷淋管采购单价0.1万元,使用寿命约1个月,全年节约喷淋管备件费用10.7万元;每月减少铸坯因喷淋管变形冷却不均产生的铸坯报废量约30吨,报废坯和成品坯差价约1000元/吨,年直接经济效益36万元;每年可减少因喷淋管变形异常更换扇形段6次,每次约3小时热停,小时热停成本约1.88万元/小时,年减少热停损失33.84万元;仅此三项全年直接经济效益约80万元。
33.除上述实施例外,本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本实用新型要求的保护范围。
技术特征:1.一种高精度的大方坯扇形段喷淋管,包括相连的进水管(1)和方管(2),方管(2)上连接一组喷淋管(3),其特征在于:喷淋管(3)包括支撑管(3a)和喷水管(3b),支撑管(3a)的一端与方管(2)相连、另一端与喷水管(3b)相连,且支撑管(3a)的管径大于喷水管(3b)的管径;支撑管(3a)的两侧连接一对筋板(4),筋板(4)的一端固定于方管(2)上;方管(2)的两端设为斜面(2a),且斜面(2a)与水平方向的夹角为30
°
,方管(2)上固定有定位板(5),定位板(5)上设有定位孔(5a),定位孔(5a)与扇形段的定位销对应相连。2.根据权利要求1所述的高精度的大方坯扇形段喷淋管,其特征在于:所述支撑管(3a)和喷水管(3b)的轴线相互重合。3.根据权利要求1或2所述的高精度的大方坯扇形段喷淋管,其特征在于:所述喷淋管(3)在方管(2)上等间距均布,且喷淋管(3)之间相互平行设置。4.根据权利要求1或2所述的高精度的大方坯扇形段喷淋管,其特征在于:所述喷淋管(3)的轴线与方管(2)的轴线相互垂直。5.根据权利要求1或2所述的高精度的大方坯扇形段喷淋管,其特征在于:所述进水管(1)的轴线与方管(2)的轴线相互垂直。6.根据权利要求1或2所述的高精度的大方坯扇形段喷淋管,其特征在于:所述筋板(4)的轴线与喷淋管(3)的轴线相互平行。7.根据权利要求1或2所述的高精度的大方坯扇形段喷淋管,其特征在于:所述筋板(4)为不锈钢加强抗变形筋板。
技术总结本实用新型涉及一种高精度的大方坯扇形段喷淋管,包括相连的进水管(1)和方管(2),方管(2)上连有喷淋管(3),其包括支撑管(3a)和喷水管(3b),支撑管(3a)的管径大于喷水管(3b)的管径;支撑管(3a)的两侧连有筋板(4),筋板(4)的一端固定于方管(2)上;方管(2)的两端设为斜面(2a),且斜面(2a)与水平方向的夹角为30
技术研发人员:杨奕兵 许志鸿
受保护的技术使用者:南京钢铁股份有限公司
技术研发日:2022.01.07
技术公布日:2022/7/5