[go: up one dir, main page]

RU2488461C2 - Refractory ceramic plug - Google Patents

Refractory ceramic plug Download PDF

Info

Publication number
RU2488461C2
RU2488461C2 RU2011138684/02A RU2011138684A RU2488461C2 RU 2488461 C2 RU2488461 C2 RU 2488461C2 RU 2011138684/02 A RU2011138684/02 A RU 2011138684/02A RU 2011138684 A RU2011138684 A RU 2011138684A RU 2488461 C2 RU2488461 C2 RU 2488461C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hole
region
section
gas
cross
Prior art date
Application number
RU2011138684/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011138684A (en
Inventor
Геральд Нитцль
Кристоф ЭГЛЬЗЭЕР
Original Assignee
Рифрэктори Интеллектуал Проперти Гмбх Унд Ко. Кг
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Рифрэктори Интеллектуал Проперти Гмбх Унд Ко. Кг filed Critical Рифрэктори Интеллектуал Проперти Гмбх Унд Ко. Кг
Publication of RU2011138684A publication Critical patent/RU2011138684A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2488461C2 publication Critical patent/RU2488461C2/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/14Closures
    • B22D41/16Closures stopper-rod type, i.e. a stopper-rod being positioned downwardly through the vessel and the metal therein, for selective registry with the pouring opening
    • B22D41/18Stopper-rods therefor
    • B22D41/186Stopper-rods therefor with means for injecting a fluid into the melt
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D2/00Arrangement of indicating or measuring devices, e.g. for temperature or viscosity of the fused mass

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
  • Fireproofing Substances (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Spark Plugs (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to metallurgy. Plug comprises rod-like body 10 with first end 12 and second end 14, bag-like hole 16 extending from said body first end, from gas feed region 22, to region 24 of connection with bottom 26, one gas channel 18 extending from said connection region 24 to section 20 of body surface in the region of its second end 14 and section 30 located along hole 16 through which fed gas is forced. Gas channel 18 and section 30 feature cross section area and flow effective cross section smaller than cross section area of hole 16. Device 40 to measure gas pressure in region 34, nearby hole 16 between bottom 26 and section 30.
EFFECT: controlled melt flow at various position of plug relative to discharge tip.
12 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к огнеупорной керамической пробке для регулирования протекающего металлического расплава в области выпускного отверстия металлургического плавильного сосуда, например разливочного устройства.The invention relates to a refractory ceramic plug for regulating a flowing metal melt in the region of the outlet of a metallurgical melting vessel, for example, a casting device.

Обычно, подобные пробки устроены следующим образом: она имеет стержнеобразный корпус с первым концом и вторым концом, при этом корпус состоит по меньшей мере из одного огнеупорного керамического материала. Термин "стержнеобразный" следует понимать с технической точки зрения, то есть длина корпуса во много раз больше, чем его диаметр/его ширина. От первого конца корпуса в аксиальном направлении корпуса простирается мешковидное отверстие до второго конца, при этом данное отверстие достигает соединительной области с днищем, а соединительная область заканчивается перед вторым концом корпуса. На первом конце корпуса предусмотрена так называемая область подачи, поскольку здесь в отверстие заглушки подается технологический газ, прежде всего инертный газ, например аргон. Для ввода газа, который протекает сквозь отверстие, из области второго конца корпуса в металлический расплав от соединительной области отверстия проходит по меньшей мере один газовый канал до участка поверхности корпуса в области второго конца. Данный газовый канал имеет площадь поперечного сечения, которая меньше, чем площадь поперечного сечения отверстия.Typically, such plugs are arranged as follows: it has a rod-shaped body with a first end and a second end, while the body consists of at least one refractory ceramic material. The term "rod-shaped" should be understood from a technical point of view, that is, the length of the housing is many times greater than its diameter / width. From the first end of the housing in the axial direction of the housing extends a bag-shaped hole to the second end, while this hole reaches the connecting region with the bottom, and the connecting region ends in front of the second end of the housing. The so-called feed region is provided at the first end of the housing, since here the process gas, inert gas, for example argon, is supplied to the plug hole. To introduce gas that flows through the hole, at least one gas channel extends from the region of the second end of the housing into the metal melt from the connecting region of the hole to a portion of the surface of the body in the region of the second end. This gas channel has a cross-sectional area that is smaller than the cross-sectional area of the hole.

Пробка располагается непосредственно в области сливного носка металлургического плавильного сосуда, а именно в вертикальном положении первым концом вверху и вторым концом внизу, рядом со сливным носком. За счет поднимания и опускания пробки можно увеличивать или уменьшать кольцевой канал относительно сливного носка для того, чтобы регулировать протекающее через него/проходящее мимо количество металлического расплава.The cork is located directly in the area of the drain toe of the metallurgical melting vessel, namely, in a vertical position with the first end at the top and the second end at the bottom, next to the drain toe. By raising and lowering the plug, it is possible to increase or decrease the annular channel relative to the drain sock in order to control the amount of metal melt flowing through / passing through it.

На фиг.1 показана подобная известная конструкция, при этом пробка имеет ссылочное обозначение 10, а соотнесенный с ней сливной носок - ссылочное обозначение 50. Показанный нижний (второй) конец 14 пробки 10 находится в слегка приподнятом положении, так что между пробкой 10 и сливным носком 50 образуется кольцевой канал, сквозь который расплав S из непоказанного разливочного устройства может течь в сливной носок 50, а оттуда - в расположенные далее устройства.Figure 1 shows a similar known construction, with the cork having the reference designation 10, and the associated drain sock with the reference designation 50. The lower (second) end 14 of the cork 10 shown is in a slightly raised position, so that between the cork 10 and the drain the toe 50 forms an annular channel through which the melt S from the unshown casting device can flow into the drain sock 50, and from there to the downstream devices.

Технологический газ, который подается через отверстие 16, а оттуда направляется в направлении стрелки G в газовый канал 18, который проходит коаксиально центру продольной оси М пробкообразного корпуса 10, выходит из пробки 10 в области выпускного отверстия 20 на самой нижней части второго конца 14 и оттуда попадает в расплав S.The process gas, which is supplied through the hole 16, and from there is directed in the direction of the arrow G into the gas channel 18, which extends coaxially to the center of the longitudinal axis M of the plug-shaped housing 10, leaves the plug 10 in the region of the outlet 20 at the lowermost part of the second end 14 and from there enters the melt S.

Для подъема и опускания пробки известен способ закрепления в области отверстия системы металлических рычагов, которая ее выступающим из пробки 16 вверх участком закреплена на соответствующем подъемном устройстве.To raise and lower the cork, a method is known for securing a metal lever system in the region of an opening, which is secured to the corresponding lifting device by projecting it upward from the cork 16.

Если в рамках данной заявки идет речь о "вверху" и "внизу", то эти данные касаются функциональной позиции пробки 10.If in the framework of this application we are talking about the "top" and "bottom", then these data relate to the functional position of the plug 10.

Регулировочный клапан показанного типа используется давно. Тем не менее выяснилось, что при эксплуатации постоянно проявляется нерегулярность характеристик потока расплава.The control valve of the type shown has been used for a long time. Nevertheless, it turned out that during operation, irregularity of the characteristics of the melt flow is constantly manifested.

Прежде всего, это связано с транспортировкой и подачей газа.First of all, this is connected with the transportation and supply of gas.

Из DE 102005029033 В4 известна заглушка, в которой вкладыш проходит - при рассмотрении в аксиальном направлении корпуса - через часть отверстия, при этом через вкладыш или между вкладышем и корпусом в аксиальном направлении вкладыша проходит по меньшей мере один газовый канал, параллельно центру продольной оси заглушки или в форме спирали, винтовой линии или меандра или резьбообразно, который соединяет отверстие с газовым каналом, который транспортирует газ к поверхности второго конца пробки.From DE 102005029033 B4, a plug is known in which the insert extends — when viewed in the axial direction of the housing — through a part of the opening, at least one gas channel passes through the insert or between the insert and the housing in the axial direction of the insert, parallel to the center of the longitudinal axis of the plug or in the form of a spiral, helix or meander, or threaded, which connects the hole to a gas channel that transports gas to the surface of the second end of the plug.

Таким образом создается средство для регулировки сопротивления потоку газа.In this way, a means is created for adjusting the resistance to gas flow.

Перед изобретением стоит задача оптимизировать пробку известного типа настолько, что даже при различном позиционировании пробки относительно сливного носка достигался контролируемый поток расплава.The invention is faced with the task of optimizing the cork of a known type so much that even with different positioning of the cork relative to the drain toe, a controlled melt flow is achieved.

Для решения данной задачи в основе изобретения лежит следующие выводы:To solve this problem, the invention is based on the following conclusions:

На фиг.2 на оси абсцисс показан расход (м3/ч) относительно ширины зазора между вторым концом (носиком) пробки и соответствующим сливным носиком по оси ординат, а именно для устройства согласно фиг.1.In Fig. 2, the abscissa axis shows the flow rate (m 3 / h) relative to the width of the gap between the second end (spout) of the plug and the corresponding drain spout along the ordinate, namely for the device according to Fig. 1.

Пунктирная линия схематически характеризует зависимость в случае, в котором газ не течет, в то время как непрерывная линия характеризует зависимость обоих параметров при подаче газа.The dashed line schematically characterizes the dependence in the case in which gas does not flow, while the continuous line characterizes the dependence of both parameters when the gas is supplied.

В то время как без газа существует почти линейная зависимость между шириной зазора и прошедшим через него количеством расплава, в случае подачи технологического газа явно выделяется нестабильность. В этой области нестабильности появляются нарушения литья с возможными дефектами конечного изделия.While without gas there is an almost linear relationship between the width of the gap and the amount of melt passing through it, instability is clearly distinguished in the case of the supply of process gas. In this area of instability, casting irregularities occur with possible defects in the final product.

В то время как при небольших размерах отверстия опять же существует почти линейная зависимость соответствующего количества расплава, то в выделенной темной области проявляются нестабильности. К данной области нестабильности примыкает снова почти линейная кривая. Показанное левее места нестабильности течение называется «пробковое течением (slug How), a показанное правее места нестабильности течение называется «пузырьковое течение» (bubbly flow).While for small hole sizes, again, there is an almost linear dependence of the corresponding amount of melt, instabilities appear in the selected dark region. An almost linear curve again adjoins this region of instability. The current shown to the left of the place of instability is called the “slug How”, and the flow shown to the right of the place of instability is called the “bubbly flow”.

Очевидно, что установка непрерывной разливки стали может оптимально эксплуатироваться только тогда, когда находится вне показанной на фиг.2 области нестабильности. Только тогда путем изменения ширины зазора можно добиться целенаправленного изменения потока расплава в отношении количества и характеристики потока.It is obvious that the installation of continuous casting of steel can be optimally operated only when it is outside the area of instability shown in figure 2. Only then, by changing the width of the gap, can a targeted change in the melt flow be achieved in relation to the quantity and characteristics of the flow.

В этом месте вводится идея изобретения.At this point, the idea of the invention is introduced.

Соответствующая изобретению огнеупорная пробка для регулирования протекающего металлического расплава имеет следующие признаки:The refractory plug according to the invention for regulating a flowing metal melt has the following features:

- стержнеобразный корпус с первым концом и вторым концом,- rod-shaped housing with a first end and a second end,

- от первого конца корпуса в аксиальном направлении корпуса простирается мешковидное отверстие от области подачи до соединительной области с днищем,- from the first end of the housing in the axial direction of the housing extends a bag-shaped hole from the feed area to the connecting region with the bottom,

- от соединительной области отверстия проходит по меньшей мере один газовый канал до участка поверхности корпуса в области второго конца,- from the connecting region of the hole passes at least one gas channel to a portion of the surface of the housing in the region of the second end,

- газовый канал имеет площадь поперечного сечения, которая меньше, чем площадь поперечного сечения отверстия.- the gas channel has a cross-sectional area that is less than the cross-sectional area of the hole.

- вдоль отверстия предусмотрен по меньшей мере один участок, сквозь который от области подачи до соединительной области принудительно прокачивается подаваемый газ, при этом участок имеет эффективное поперечное сечение потока, которое меньше, чем поперечное сечение отверстия,- at least one section is provided along the opening through which the feed gas is forced to be pumped from the supply area to the connecting area, wherein the section has an effective flow cross section that is smaller than the cross section of the hole,

- в области отверстия между днищем и соседним с днищем участком расположено или присоединено устройство для измерения давления газа в этой области.- a device for measuring gas pressure in this area is located or connected in the region of the hole between the bottom and the area adjacent to the bottom.

Названный участок имеет так называемую функцию ограничителя, как она известна из уже упомянутого DE 102005029033 В4. В то время как выше этого участка имеется сравнительно низкое давление газа, уменьшенное поперечное сечение потока газа в области участка приводит к заметному росту давления газа и скорости газа, которые снова затем снижаются при увеличенном поперечном сечении потока.The named section has the so-called limiter function, as it is known from the already mentioned DE 102005029033 B4. While there is a relatively low gas pressure above this section, a reduced cross section of the gas flow in the region of the section leads to a noticeable increase in gas pressure and gas velocity, which then again decreases with an increased cross section of the flow.

За счет протекающего металлического расплава в зависимости от ширины отверстия между пробкой и сливным носиком в расплаве возникают различные соотношения давлений, из-за чего на подаваемый газ воздействует различное разрежение.Due to the flowing metal melt, depending on the width of the hole between the plug and the drain nozzle, different pressure ratios arise in the melt, due to which a different vacuum acts on the feed gas.

С помощью устройства для измерения давления газа в соединительной области отверстия с помощью пробки согласно изобретению в каждый момент времени можно установить точное значение давления газа, который выходит из пробки. Соответственно, зная данный показатель давления, можно регулировать ширину зазора между пробкой и сливным носиком таким образом, чтобы процесс литья происходил вне области нестабильности, которая показана на фиг. 2.Using the device for measuring the gas pressure in the connecting region of the hole using the plug according to the invention at any time, you can set the exact value of the pressure of the gas that comes out of the plug. Accordingly, knowing this pressure indicator, it is possible to adjust the width of the gap between the stopper and the drain nozzle so that the casting process takes place outside the instability region, which is shown in FIG. 2.

Это нужно пояснить на примере: при литье регулярно стремятся к пузырьковому течению. Для этого пробка и сливной носик в зависимости от количества и давления подаваемого газа соответствующим способом располагаются друг относительно друга. Если, например, при эксплуатационной необходимости уменьшить производительность литья или она уменьшается из-за металлургических воздействий, например образования налета в погружной трубке, которая располагается по потоку за сливным носиком, существует опасность того, что можно попасть в область нестабильности и, несмотря на уменьшение ширины зазора между пробкой и сливным носиком, объем литья увеличивается. Этот случай проявляется в колебаниях давления в соединительной области пробки, поскольку в уменьшенный поток расплава попадает слишком много газа. Этот феномен используется для раннего распознавания измененной картины подтока. Посредством уменьшения давления газа в соединительной области пробка несколько опускается в направлении сливного носика, ширина зазора уменьшается, и поток расплава уменьшается, как и требуется.This needs to be illustrated by an example: when casting, they tend to bubble flow regularly. To do this, the plug and the drain nozzle are located relative to each other, depending on the amount and pressure of the gas supplied. If, for example, during operational need, the casting capacity is reduced or it is reduced due to metallurgical influences, for example, plaque formation in the immersion tube, which is located downstream of the drain spout, there is a danger that it can get into the region of instability and despite the reduction in width the gap between the cork and the drain nozzle, the casting volume increases. This case manifests itself in pressure fluctuations in the connecting region of the plug, since too much gas enters the reduced melt flow. This phenomenon is used for early recognition of a modified flow pattern. By reducing the gas pressure in the connecting region, the plug drops somewhat in the direction of the drain nozzle, the gap width decreases, and the melt flow decreases, as required.

Устройство для измерения давления газа может располагаться непосредственно в названной области отверстия, например, в форме манометра, прежде всего электронного манометра, который выдерживает присутствующие там температуры (прим. от 1500 до 1600°С). Передача измеренного значения давления может производиться по термостойкому кабелю или беспроводным образом, например по радиоканалу.A device for measuring gas pressure can be located directly in the said region of the hole, for example, in the form of a pressure gauge, especially an electronic pressure gauge, which withstands the temperatures present there (approx. From 1500 to 1600 ° C). The transmission of the measured pressure value can be carried out via a heat-resistant cable or wirelessly, for example via a radio channel.

Из-за высоких температур и лишь небольшого пространства, которое доступно для размещения измерительного прибора, альтернативная форма осуществления изобретения предусматривает размещение в области отверстия между днищем и соседним с днищем участком измерительного канала, который соединяет соединительную область отверстия с манометром. Таким образом, собственно манометр может быть размещен вне пробки, прежде всего в области, в которой присутствуют меньшие температуры окружающей среды, то есть, например, в области названного подъемного устройства для подъема и опускания пробки. В измерительном канале имеется такое же давление газа, как в соединительной области отверстия, так что его можно точно измерять.Due to the high temperatures and only the small space that is available for the placement of the measuring device, an alternative embodiment of the invention provides for placing in the hole region between the bottom and a portion of the measuring channel adjacent to the bottom that connects the connecting region of the hole to the pressure gauge. Thus, the pressure gauge itself can be placed outside the cork, especially in the region in which lower ambient temperatures are present, that is, for example, in the region of the said lifting device for raising and lowering the cork. The gas channel has the same gas pressure as the connecting region of the hole so that it can be accurately measured.

При этом измерительный канал может проходить от соединительной области отверстия по меньшей мере участками сквозь корпус в направлении его первого конца. Затем измерительный канал выводится из корпуса, например, поверх ванны расплава, и с помощью соединительной линии направляется к манометру.In this case, the measuring channel can pass from the connecting region of the hole at least in sections through the housing in the direction of its first end. Then the measuring channel is withdrawn from the housing, for example, over the melt pool, and is sent to the pressure gauge using a connecting line.

Упомянутый ограничительный участок образуется различным образом. Одной возможностью является размещение участка в отверстии. Для этого участок может быть образован стационарно расположенным в отверстии вкладышем, при этом по меньшей мере один газовый проход между вкладышем и соответствующей стенкой отверстия остается свободным.Said restrictive portion is formed in various ways. One possibility is to place the patch in the hole. For this, the section can be formed by a liner stationary in the hole, while at least one gas passage between the liner and the corresponding wall of the hole remains free.

Согласно альтернативной форме осуществления участок образуется стационарно размещенным в отверстии вкладышем, который простирается через все поперечное сечение отверстия, при этом сквозь вкладыш проходит по меньшей мере один газовый проход, который направляет протекающий газ в направлении соединительной области отверстия.According to an alternative embodiment, the region is formed by a liner stationary in the hole, which extends through the entire cross section of the hole, with at least one gas passage passing through the liner, which directs the flowing gas towards the connecting region of the hole.

Другая возможность создания участка заключается во вкладыше, который простирается через все поперечное сечение отверстия и делит отверстие в аксиальном направлении на две части, также с каналом, который соединяет одну область отверстия с другой областью отверстия, и имеет поперечное сечение, которое меньше, чем поперечное сечение каждой области отверстия. Канал проходит, например, сквозь корпус пробки с входным и выходным отверстиями в стенке отверстия.Another possibility of creating a section is a liner that extends through the entire cross section of the hole and divides the hole in the axial direction into two parts, also with a channel that connects one region of the hole to another region of the hole, and has a cross section that is smaller than the cross section each area of the hole. The channel passes, for example, through the casing of the plug with inlet and outlet openings in the wall of the hole.

Каждый из этих газовых проходов имеет поперечное сечение, которое меньше поперечного сечения отверстия. Например, соотношение составляет по меньшей мере 1: 5 или по меньшей мере 1:10, или также может составлять больше. Например, абсолютный диаметр отверстия составляет от 15 до 30 мм, и диаметр газового канала с уменьшенным поперечным сечением - от 2 до 7 мм.Each of these gas passages has a cross section that is smaller than the cross section of the hole. For example, the ratio is at least 1: 5 or at least 1:10, or may also be greater. For example, the absolute diameter of the hole is from 15 to 30 mm, and the diameter of the gas channel with a reduced cross section is from 2 to 7 mm.

По меньшей мере для одного газового канала, который ведет к участку поверхности в области второго конца корпуса, имеет место, что это может быть единственный, дискретный канал, который проходит, например, коаксиально к центру продольной оси пробки. Также может быть расположены несколько, расположенных друг рядом с другом газовых каналов с соответственно небольшим поперечным сечением потока. Другая возможность заключается в том, чтобы так называемый носковый участок (второй конец) пробки по меньшей мере частично выполнить с ненаправленной пористостью, то есть, чтобы газ протекал от отверстия к поверхности пробки не линейно, как в канале, а зигзагообразно в соответствии с открытой пористостью в этом концевом участке пробки.For at least one gas channel that leads to a surface area in the region of the second end of the housing, it can be a single, discrete channel that extends, for example, coaxially to the center of the longitudinal axis of the plug. Can also be located several, located next to each other gas channels with a correspondingly small cross section of the flow. Another possibility is that the so-called nose section (second end) of the plug is at least partially made with non-directional porosity, that is, the gas flowing from the hole to the surface of the plug is not linear, as in the channel, but zigzag in accordance with open porosity in this end portion of the plug.

Другие признаки изобретения вытекают из признаков зависимых пунктов формулы изобретения, а также прочей документов заявки.Other features of the invention arise from the features of the dependent claims, as well as other documents of the application.

Далее изобретение подробнее разъясняется на основании примеров выполнения. При этом схематично показаны соответственно продольные сечения конструктивных форм пробки согласно изобретению. Одинаковые или одинаково действующие узлы обозначаются одинаковыми ссылочными цифровыми обозначениями.The invention is further explained in more detail based on exemplary embodiments. In this case, respectively, longitudinal sections are schematically shown in cross-section of the structural forms of the plug according to the invention. Identical or equally operating units are identified by the same reference numerals.

Пробка согласно фиг.3 состоит из огнеупорного керамического корпуса 10. В аксиальном направлении пробки проходит отверстие 16 от первого конца 12 до второго конца 14 и, тем самым, от области 22 подачи технологического газа до соединительной области 24 с днищем 26.The cork according to FIG. 3 consists of a refractory ceramic body 10. In the axial direction of the cork, an opening 16 extends from a first end 12 to a second end 14 and thereby from the process gas supply area 22 to the connecting region 24 with the bottom 26.

От соединительной области 24 отверстия 16 проходит газовый канал 18 до участка 20 поверхности корпуса 10 в области второго конца 14. Газовый канал 18 имеет площадь поперечного сечения, которая составляет примерно 1/10 площади поперечного сечения отверстия 16.From the connecting region 24 of the hole 16 passes the gas channel 18 to the portion 20 of the surface of the housing 10 in the region of the second end 14. The gas channel 18 has a cross-sectional area, which is approximately 1/10 of the cross-sectional area of the hole 16.

Вдоль отверстия 16 предусмотрен вкладыш 30, который образует участок, посредством которого отверстие 16 делится на верхнюю область 32 и нижнюю область 34. Вкладыш 30 занимает всю площадь поперечного сечения отверстия 16 и имеет центральное проходное отверстие 36, которое соединяет участки 32, 34 друг с другом. Поперечное сечение потока проходного отверстия 36 существенно меньше, чем поперечное сечение отверстия 16. Участок 30 образует подобие ограничителя.Along the opening 16, an insert 30 is provided which forms a portion by which the opening 16 is divided into the upper region 32 and the lower region 34. The insert 30 occupies the entire cross-sectional area of the opening 16 and has a central passage 36, which connects the sections 32, 34 to each other . The cross section of the flow passage through hole 36 is substantially smaller than the cross section of the hole 16. Section 30 forms a similarity to the limiter.

Пробка выполнена с устройством 40, которое включает в себя газовую линию 42 и манометр 44. Газовая линия 42 простирается от стенки 38 области 34, далее проходит в направлении первого конца 12 сквозь корпус 10 для того, чтобы выйти из корпуса 10 наружу и продолжиться в газовой линии, которая ведет до манометра 44.The plug is made with a device 40, which includes a gas line 42 and a pressure gauge 44. The gas line 42 extends from the wall 38 of the region 34, then passes in the direction of the first end 12 through the housing 10 in order to exit the housing 10 and continue into the gas a line leading up to gauge 44.

С помощью манометра 44 постоянно измеряется давление газа в области 34 пробки, то есть в области под вкладышем 30. В зависимости от того, слишком высоким или слишком низким является измеренное в каждом конкретном случае давление газа, посредством соответствующей программы вычислений можно сформировать сигнал для того, чтобы либо приподнять или приспустить пробку относительно сливного носика и отрегулировать объем потока расплава.Using the pressure gauge 44, the gas pressure is constantly measured in the plug region 34, that is, in the region under the liner 30. Depending on whether the gas pressure measured in each particular case is too high or too low, a signal can be generated using an appropriate calculation program to to either raise or lower the plug relative to the drain spout and adjust the melt flow rate.

Пример осуществления согласно фиг.4 отличается от примера осуществления согласно фиг.3 тем, что участок (вкладыш) 30 полностью гидравлически отделяет участок 32 от участка 34. В этом случае газ от области 32 протекает по байпасу 36' внутри корпуса 10 в область 34, при этом площадь поперечного сечения потока байпаса 36' примерно соответствует газовому проходу 36 в примере выполнения согласно фиг.3.The embodiment of FIG. 4 differs from the embodiment of FIG. 3 in that the section (insert) 30 completely hydraulically separates the section 32 from the section 34. In this case, gas from the region 32 flows bypass 36 'inside the housing 10 to the region 34, wherein the cross-sectional area of the bypass stream 36 ′ approximately corresponds to the gas passage 36 in the exemplary embodiment of FIG. 3.

В области 34, то есть между днищем 26 и участком 30, расположен мембранный манометр 44', который является составной частью устройства для измерения давления газа в области 34. Мембранный манометр 44' включает в себя устойчивую к высокой температуре, газопроницаемую металлическую мембрану, которая по-разному выгибается в зависимости от давления газа. Происходящее при этом перемещение регистрируется по измерительной линии 42' в анализирующем блоке 46 и пересчитывается в соответствующие значения давления газа. Как уже описано, соответствующее значение выдает сталевару указание задросселировать или увеличить объем потока стального расплава для того, чтобы не попасть в критическую область (фиг.2).In the region 34, that is, between the bottom 26 and the region 30, there is a membrane pressure gauge 44 ', which is an integral part of the device for measuring gas pressure in the region 34. The membrane pressure gauge 44' includes a high temperature-resistant, gas-permeable metal membrane, which - bends differently depending on the gas pressure. The movement occurring in this case is recorded on the measuring line 42 'in the analysis unit 46 and is converted into the corresponding gas pressure values. As already described, the corresponding value instructs the steelmaker to throttle or increase the flow volume of the steel melt in order not to fall into the critical region (figure 2).

Конструктивная форма согласно фиг.5 в основном соответствует приведенной в DE 102005029033 В4 с той лишь оговоркой, что в здесь очень малой области 34 между участком (вкладышем) 30 и днищем 26 расположен электронный манометр 44", от которого к анализирующему блоку 46 ведет измерительная линия 42", при этом измерительная линия 42" частично проходит сквозь корпус 10 пробки.The structural form according to FIG. 5 basically corresponds to that given in DE 102005029033 B4, with the proviso that in this very small area 34, between the section (insert) 30 and the bottom 26, there is an electronic pressure gauge 44 ", from which a measuring line leads to the analyzing unit 46 42 ", with the measuring line 42" partially passing through the casing 10 of the tube.

Вместо передачи измеренных значений по кабелю также может быть предусмотрена беспроводная передача данных, например, по радиоканалу.Instead of transmitting the measured values via cable, wireless data transmission, for example, over the air, can also be provided.

Само собой разумеется, что манометр 44 или же анализирующий блок 46 размещаются в области, в которой присутствуют, по возможности, пониженные температуры, то есть вне ванны расплава.It goes without saying that the pressure gauge 44 or the analyzing unit 46 is located in a region in which, as far as possible, low temperatures are present, that is, outside the molten bath.

Claims (12)

1. Огнеупорная керамическая пробка для регулирования протекающего металлического расплава, содержащая стержнеобразный корпус (10) с первым концом (12) и вторым концом (14), мешковидное отверстие (16), простирающееся от первого конца (12) корпуса (10) от области (22) подачи газа в аксиальном направлении корпуса (10) до соединительной области (24) с днищем (26), по меньшей мере, один газовый канал (18), проходящий от соединительной области (24) отверстия (16) до участка (20) поверхности корпуса (10) в области его второго конца (14), при этом газовый канал (18) имеет площадь поперечного сечения меньшую, чем площадь поперечного сечения отверстия (16), вдоль отверстия (16) предусмотрен, по меньшей мере, один участок (30), сквозь который от области (22) подачи газа до соединительной области (24) принудительно прокачивается подаваемый газ, при этом участок (30) имеет эффективное поперечное сечение потока меньшее, чем поперечное сечение отверстия (16), в области (34) отверстия (16) между днищем (26) и соседствующим с днищем (26) участком (30) расположено или присоединено устройство (40) для измерения давления газа в этой области (34).1. Refractory ceramic tube for regulating the flowing metal melt, containing a rod-shaped body (10) with a first end (12) and a second end (14), a bag-shaped hole (16) extending from the first end (12) of the body (10) from the region ( 22) supplying gas in the axial direction of the housing (10) to the connecting region (24) with the bottom (26), at least one gas channel (18) extending from the connecting region (24) of the hole (16) to the section (20) the surface of the housing (10) in the region of its second end (14), while the gas channel (18) has an area a cross-section smaller than the cross-sectional area of the hole (16), at least one section (30) is provided along the hole (16) through which the feed gas is forcedly pumped from the gas supply region (22) to the connecting region (24), wherein section (30) has an effective flow cross section smaller than the cross section of the hole (16), in the region (34) of the hole (16) between the bottom (26) and the section (30) adjacent to the bottom (26), the device is located or connected (40) for measuring gas pressure in this region (34). 2. Пробка по п.1, отличающаяся тем, что газовый канал (18) выполнен коаксиально отверстию (16).2. A plug according to claim 1, characterized in that the gas channel (18) is made coaxial to the hole (16). 3. Пробка по п.1, отличающаяся тем, что участок (30) находится в отверстии (16).3. A plug according to claim 1, characterized in that the portion (30) is located in the hole (16). 4. Пробка по п.1, отличающаяся тем, что участок (30) образован стационарно расположенным в отверстии (16) вкладышем, при этом, по меньшей мере, один газовый канал между вкладышем и соответствующей стенкой (38) отверстия (16) остается свободным.4. A plug according to claim 1, characterized in that the section (30) is formed by a liner stationary in the hole (16), while at least one gas channel between the liner and the corresponding wall (38) of the hole (16) remains free . 5. Пробка по п.1, отличающаяся тем, что участок (30) образован стационарно расположенным в отверстии (16) вкладышем, который простирается через все поперечное сечение отверстия (16), при этом, по меньшей мере, один газовый проход (36) проходит сквозь вкладыш, который направляет протекающий газ в направлении соединительной области (24) отверстия (16).5. A plug according to claim 1, characterized in that the portion (30) is formed by a liner stationary in the hole (16), which extends through the entire cross section of the hole (16), with at least one gas passage (36) passes through the liner, which directs the flowing gas in the direction of the connecting region (24) of the hole (16). 6. Пробка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена вкладышем (30), который простирается через все поперечное сечение отверстия (16) и делит отверстие (16) в аксиальном направлении на две области (32, 34), и каналом (36'), который соединяет одну область (32) отверстия (16) с другой областью (34) отверстия (16), и имеет поперечное сечение меньше поперечного сечения каждой области (32, 34) отверстия (16).6. A plug according to claim 1, characterized in that it is provided with a liner (30), which extends through the entire cross section of the hole (16) and divides the hole (16) in the axial direction into two regions (32, 34), and a channel ( 36 '), which connects one region (32) of the hole (16) with another region (34) of the hole (16), and has a cross section smaller than the cross section of each region (32, 34) of the hole (16). 7. Пробка по п.1, отличающаяся тем, что устройство (40) для измерения давления газа содержит манометр (44).7. A plug according to claim 1, characterized in that the device (40) for measuring gas pressure comprises a pressure gauge (44). 8. Пробка по п.1, отличающаяся тем, что устройство (40) для измерения давления газа содержит измерительный канал (42), соединяющий соединительную область (34) отверстия (16) с манометром (44).8. A plug according to claim 1, characterized in that the device (40) for measuring gas pressure comprises a measuring channel (42) connecting the connecting region (34) of the hole (16) with a pressure gauge (44). 9. Пробка по п.1, отличающаяся тем, что она содержит измерительный канал (42), который простирается от соединительной области (34), по меньшей мере, частично через корпус (10) в направлении его первого конца (12).9. The plug according to claim 1, characterized in that it comprises a measuring channel (42), which extends from the connecting region (34), at least partially through the housing (10) in the direction of its first end (12). 10. Пробка по п.1, отличающаяся тем, что устройство (40) для измерения давления газа содержит расположенный в соединительной области (34) манометр (44', 44").10. A plug according to claim 1, characterized in that the device (40) for measuring gas pressure comprises a pressure gauge (44 ', 44 ") located in the connecting region (34). 11. Пробка по п.1, отличающаяся тем, что устройство (40) для измерения давления газа содержит мембранный манометр (44').11. The plug according to claim 1, characterized in that the device (40) for measuring gas pressure contains a membrane pressure gauge (44 '). 12. Пробка по п.1, отличающаяся тем, что устройство (40) для измерения давления газа содержит электронный манометр (44"). 12. The plug according to claim 1, characterized in that the device (40) for measuring gas pressure contains an electronic pressure gauge (44 ").
RU2011138684/02A 2009-03-23 2010-02-13 Refractory ceramic plug RU2488461C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09004143A EP2233227B1 (en) 2009-03-23 2009-03-23 Flame-retardant ceramic stops
EP09004143.5 2009-03-23
PCT/EP2010/000895 WO2010108572A1 (en) 2009-03-23 2010-02-13 Fireproof ceramic plug

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011138684A RU2011138684A (en) 2013-03-27
RU2488461C2 true RU2488461C2 (en) 2013-07-27

Family

ID=40622516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011138684/02A RU2488461C2 (en) 2009-03-23 2010-02-13 Refractory ceramic plug

Country Status (11)

Country Link
US (1) US20120001372A1 (en)
EP (1) EP2233227B1 (en)
CN (1) CN102413962A (en)
AT (1) ATE495840T1 (en)
BR (1) BRPI1010013A2 (en)
DE (1) DE502009000331D1 (en)
MX (1) MX2011009905A (en)
PL (1) PL2233227T3 (en)
RU (1) RU2488461C2 (en)
TW (1) TW201034772A (en)
WO (1) WO2010108572A1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL2653248T3 (en) * 2012-04-16 2014-07-31 Refractory Intellectual Property Gmbh & Co Kg Ceramic refractory stopper
CN108213400A (en) * 2016-12-12 2018-06-29 维苏威集团有限公司 Equipped with the stopper of the temperature measuring equipment of one
CN113260471B (en) * 2018-12-25 2023-03-17 黑崎播磨株式会社 Stopper rod for continuous casting and continuous casting method
EP3705204B1 (en) 2019-03-08 2022-08-03 Refractory Intellectual Property GmbH & Co. KG A stopper rod and a method for providing a uniform gas curtain around a stopper rod
CN119562871A (en) 2022-07-18 2025-03-04 里弗雷克特里知识产权两合公司 Stopper rod and method for inducing rotational flow of molten metal

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0396111A2 (en) * 1989-05-03 1990-11-07 British Steel plc Controlling teeming streams
WO2002100579A1 (en) * 2001-06-12 2002-12-19 Vesuvius Crucible Company Stopper for reliable gas injection
WO2005042183A1 (en) * 2003-11-04 2005-05-12 Mefos-Metallurgical Research Institute Ab A method and a device for detecting slag
RU2276630C2 (en) * 2001-06-08 2006-05-20 Везувиус Крусибл Компани Stopper rod

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8411596D0 (en) * 1984-05-05 1984-06-13 Thor Ceramics Ltd Stopper
DE4142773A1 (en) * 1991-12-23 1993-06-24 Thyssen Stahl Ag PLUG FOR METALLURGICAL VESSELS
CN1301167C (en) * 2003-06-02 2007-02-21 北京科技大学 A method for producing dispersed tiny air bubbles in molten steel in a tundish
DE102005029033B4 (en) 2005-06-21 2007-10-11 Refractory Intellectual Property Gmbh & Co. Kg Stopper e.g. for metallurgical melting pot, has rod like shape made from fireproof ceramic material with first end extending axially to opening in direction of second end
CN100467165C (en) * 2006-04-14 2009-03-11 广东韶钢松山股份有限公司 Baking Method of Submerged Nozzle in Continuous Casting Tundish
ES2351075T3 (en) * 2008-11-19 2011-01-31 REFRACTORY INTELLECTUAL PROPERTY GMBH & CO. KG PLUG BODY.

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0396111A2 (en) * 1989-05-03 1990-11-07 British Steel plc Controlling teeming streams
RU2276630C2 (en) * 2001-06-08 2006-05-20 Везувиус Крусибл Компани Stopper rod
WO2002100579A1 (en) * 2001-06-12 2002-12-19 Vesuvius Crucible Company Stopper for reliable gas injection
WO2005042183A1 (en) * 2003-11-04 2005-05-12 Mefos-Metallurgical Research Institute Ab A method and a device for detecting slag

Also Published As

Publication number Publication date
CN102413962A (en) 2012-04-11
BRPI1010013A2 (en) 2016-04-19
TW201034772A (en) 2010-10-01
US20120001372A1 (en) 2012-01-05
EP2233227A1 (en) 2010-09-29
MX2011009905A (en) 2012-01-20
PL2233227T3 (en) 2011-05-31
RU2011138684A (en) 2013-03-27
EP2233227B1 (en) 2011-01-19
DE502009000331D1 (en) 2011-03-03
WO2010108572A1 (en) 2010-09-30
ATE495840T1 (en) 2011-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2488461C2 (en) Refractory ceramic plug
KR102117732B1 (en) Welder having gas flow feedback control;method of providing a targeted shielding gas flow rate to a weld site:corresponding gas flow feedback control
TWI449580B (en) Stopper rod
CN110317928B (en) Automatic argon blowing system for steel ladle
CN102245329B (en) Device for detecting flow and method therefor
US20080106011A1 (en) Stopper
RU2527747C2 (en) Flow controller
US7910050B2 (en) Stopper for a metallurgical melting pot
US9302321B2 (en) Ceramic refractory stopper
US7534390B2 (en) Tuyere device for introducing gaseous media under a liquid-metal layer
US20130099431A1 (en) Suspension smelting furnace and a concentrate burner
KR20070020275A (en) Tapping pipe
WO2019180082A1 (en) Tap hole closure
CN120306619A (en) An anti-blocking argon blowing plug rod for improving nozzle nodules and a continuous casting and continuous pouring gas supply method
IE20120285U1 (en) Ceramic refractory stopper

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140214