[01306406]一种可控制下挠变形的中间包

课题来源与背景：中间包是钢铁冶金生产流程中使用的耐火材料容器，中间包接受从钢包浇下来的钢水，再由中间包水口分配到各个结晶器中去。中间包是连铸机浇注系统中承上启下的关键环节，它位于钢包和结晶器之间，用于接收钢包钢水及向结晶器内注入钢水。使用中间包的目的是减少钢水的静压力，使钢流平稳，减少钢流对结晶器内钢液的冲击和搅动。中间包可通过多个水口对钢液进行分流，实现一机多流的连续浇铸。中间包作为连铸生产过程中的重要反应器，无论是对于连铸操作的顺利进行，还是对于保证钢液连铸品质，都具有不可忽视的作用。

中间包两端分别有两个支撑位，除支撑位中间包的其他部位皆处于悬空状态。当连铸机的流数较多时，中间包的长度往往较长，此时承载钢水的中间包就容易出现下挠现象，特别是多流连铸机的中间包。

中间包下挠会导致中间包整体变形，使中间包水口与结晶器水口不能有效对中，并影响钢液注入结晶器时的位置，使得结晶器液面波动大，并对结晶器内铜管冲刷磨损不均匀，进而影响连铸坯质量和结晶器设备使用寿命，并降低生产效率。严重时中间包下挠导致钢板开裂、钢水外泄，造成重大安全事故。

现有的技术人员往往通过增加中间包内衬的方法解决上述问题，但是增加中间包内衬只是扬汤止沸，只能在原有基础上暂时延缓整体中间包下挠的时间，不能从根本上解决这一难题，并且造成耐火材料需用量大，增加企业的生产成本。

技术原理及性能指标：本发明的目的在于克服现有技术中连铸中间包容易出现下挠变形的不足，提供一种可控制下挠变形的中间包，可以控制中间包下挠变形，进一步可以保持生产过程中中间包水口与结晶器水口不发生偏移，并提高中间包的使用寿命。

③技术的创造性与先进性：本发明的一种可控制下挠变形的中间包，在中间包底板的底部设置预应力施加机构，且预应力施加机构的弧形顶部与中间包底板接触，预应力施加机构向中间包底板施加预应力，当向中间包中加入钢水后，在钢水重力作用下，会向中间包底板施加向下的压力，预应力施加机构对中间包底板施加的预应力与钢水的重力相抵消，控制了中间包下挠变形，保持生产过程中中间包水口与结晶器水口不发生偏移，保证了中间包水口与结晶器水口有效对中，提高了中间包的使用寿命和连浇炉次，提高了连铸生产的生产效率;

本发明的一种可控制下挠变形的中间包，预应力施加机构的四周端部设置定位加强构件，定位加强构件上设置有定位槽，该定位槽与连接凸板相适配，中间包侧板底部设置有连接凸板，连接凸板与上述的定位槽相配合，将预应力施加机构固定安装于连接凸板上，通过定位槽与连接凸板的配合加强了预应力施加机构的固定效果，将连接凸板安装于定位槽，定位槽对连接凸板具有挤压限位作用，防止高温条件下连接凸板与预应力施加机构连接处发生变形。

④技术的成熟程度，适用范围和安全性：本发明的一种可控制下挠变形的中间包，耐热混凝土层创造性的组分配比，提高了预应力施加机构的耐高温效果，又使其具有良好的韧性，其中C60硅酸盐水泥增强了其与预应力钢筋的握紧力，保证整个预应力施加机构有良好的刚度和强度;填充剂是粒度为3～10mm连续级配颗粒料，填充剂与C60硅酸盐水泥、耐火骨料、添加剂配合使用可获得密实的混凝土，减少孔隙率，提高混凝土的强度，并提高了混凝土的韧性，特别是使混凝土在上挠变形的过程中不会粉碎，添加剂中的水玻璃和氟硅酸钠通过恰当的配合，增强了预应力施加机构中各组分的粘结力，预应力施加机构具有较好蓄纳应力的能力。

⑤应用情况及存在的问题：马鞍山钢铁股份有限公司采用本发明的中间包进行连铸时，连浇炉次达到65炉。本实施例的中间包并未出现不良的塑性变形，整体结构也没有出现严重的下挠变形现象。

⑥历年获奖情况：无。

⑦成果简介：本发明公开了一种可控制下挠变形的中间包，属于冶金行业炼钢连铸技术领域。

本发明包括中间包主体和施加机构，中间包主体包括中间包底板和中间包侧板，中间包底板水平设置，中间包底板四周安装有中间包侧板。

该预应力施加机构中部呈弧形向上弯曲。所述的预应力施加机构安装于中间包底板下部，预应力施加机构中部与中间包底板接触，并向中间包底板施加预应力。

本发明预应力施加机构对中间包底板施加的预应力与钢水的重力相抵消，控制了中间包下挠变形，保持生产过程中中间包水口与结晶器水口不发生偏移，保证了中间包水口与结晶器水口有效对中。

提高了中间包的使用寿命和连浇炉次，提高了连铸生产的生产效率。