长寿命方坯塞棒中间包的实践

Practice of Long Life Square Billet Stopper Tundish

摘要: 为提高唐钢长材事业部方坯塞棒中间包寿命，降低中间包耐材和冶炼吨钢成本，提高连铸机铸坯收得率，通过优化塞棒中间包结构和修砌方式，有效促进夹杂物的上浮，提高钢水中夹杂物的去除效率。通过使用塞棒与中间包上水口进行球面配合形式，调整整体塞棒和塞头材质、中间包工作层干式料、上水口座砖和浸入式水口等定型耐材原材料配比和加工工艺等，塞棒中间包平均使用寿命从15.12 h提高到30.25 h，实现了方坯塞棒中间包长寿命、高效率生产。

图 1 使用前后的塞头：(a)使用前；(b)使用后

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图 2 使用前后的塞棒渣线：(a)使用前；(b)使用后

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图 3 中间包结构

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图 4 多孔挡墙示意图：(a)主视图；(b)侧视图

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图 5 4种不同多孔挡墙方案结构图（单位：mm）：(a) C1；(b) C2；(c) C3；(d) C4

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图 6 4种中间包结构流线图和Y=0截面速度矢量图：(a) C1；(b) C2；(c) C3；(d) C4

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图 7 未改进前钢水进入圆台稳流器的速度流线图

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图 8 塞头与水口配合形式：(a)抛物线；(b)球面

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图 9 材质优化后塞头侵蚀状况

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图 10 塞棒包上水口穿孔

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图 11 加装铁壳的中间包上水口示意图

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表 1 中间包挡墙设计方案

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表 2 4种中间包结构停留时间分布计算结果

方案	出水口	t_r/s	t_p/s	t_a/s	t_va/s	V_p/%	V_d/%	V_m/%	S_n
C1	5流	44.0	241.5	514.6	582.6	31.8	13.0	55.2	0.063
C2	5流	43.5	135.0	573.2	557.7	23.4	15.2	63.5	0.065
C3	5流	34.0	215.5	571.0	597.9	26.5	14.4	59.1	0.072
C4	5流	28.0	85.5	551.3	596.8	22.9	12.2	62.7	0.058
注：t_r为响应时间，t_p为峰值时间，t_a为每流平均停留时间，t_va为中间包总体平均停留时间，V_p为活塞区体积比，V_d为死区体积比，V_m为全混流体积比，S_n为各流示踪剂浓度总体平均标准差。

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