【技术实现步骤摘要】
本技术属于钢铁连续铸造领域，特别是一种大断面管坯水平连铸装置。
技术介绍
1、随着连铸技术的发展，采用方(圆)坯连铸机生产的铸坯来生产条形产品，采用厚度为150-250mm连铸板坯生产板材的技术已逐渐成熟，但存在着从铸坯至最终产品间加工量较大、能耗大、生产周期长、成本较高的问题。对条形产品有进一步缩小断面或直接连铸异型坯的趋势，板坯仍有进一步减薄的必要。
2、近终形连铸是近代钢铁工业发展中一项重大的高新技术，也是当前世界钢铁界研究的热点技术，包括薄板坯连铸连轧、带钢连铸、异型坯连铸、管坯连铸、线材铸轧以及喷射沉积等。近终形连铸是力求浇铸尽可能接近最终产品尺寸的铸坯,以便进一步减少中间加工工序，节省能源、减少贮存和缩短生产时间。这些技术与传统工艺相比流程短、设备简单、建设投资省、能耗低、成才率高、生产成本低。
3、用连铸方式生产大断面管坯可以大大减少生产管坯的中间工序，同时可以获得较好的内壁组织结构。为此，冶金科技工作者开发了各种型式的管坯连铸机，但是由于装备复杂，设备造价和厂房的整体投资高，限制了技术的应用。
4、水平连铸在有色金属生产上比较成熟，在钢铁连铸生产领域也有一定的应用。但由于钢铁的水平连铸相较弧形连铸有着合金品种比较单一、产量低、只有生产小断面(现有的水平连铸机浇铸断面直径大多是70～180mm，最大不超过300mm)钢坯上才有所采用。
5、直径800mm以上的大断面管坯用于穿管，合金品种较少，产量需求有限，壁厚较薄，对内壁质量有一定要求，水平连铸正好可以满足这样的需求
6、涉及用连铸方式生产钢铁管坯的探索已经进行多年，如中国专利cn116652141a《一种空心连铸坯的生产装置和生产方法》、cn1350894a《一种管坯连铸机》两者是采用弧形连铸生产管坯的方法；cn106424612a《一种管材结晶器和连铸连轧管生产线》、cn100999013a《一种立式无缝钢管空心管坯连铸机》、cn102773428a《大断面连铸坯的铸造装置及其铸造方法》、cn102416449a《一种连续铸造钢管设备》、cn102019391a《一种连续铸造钢管设备》、cn102773430a《大断面空心管坯连续铸造装置及其铸造方法》、cn1380153a《一种空心金属管坯电磁连续铸造方法》，以上均是采用立式方式生产；cn102626771a《空心管坯水冷铸造方法及装置》是采用水冷模铸的方式生产，该方式生产不是连续的。此外，其他涉及水平连铸管坯的探索为有色金属领域或者生产复合管坯，无法应用于大断面管坯。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种用大断面管坯水平连铸装置，在水平运动的引锭头上提供冷却，在钢液稳定器和固定水口提供加热线圈，可用于在水平状态下生产大断面钢铁管坯。
2、为实现上述目的，本技术的提供了如下技术方案：
3、一种大断面管坯水平连铸装置，用于制备钢铁管坯，它包括中间包2和滑动水口3，该大断面管坯具有位于滑动水口3下方的水平轴线，所述连铸装置沿该水平轴线同轴设置有：内结晶器4、内壁二冷部件5、钢液稳定器6、固定水口9、引锭头14、外结晶器15和引锭杆16，所述引锭杆16外侧设置有拉坯装置17和外壁二冷部件18；其中：
4、中间包2通过底部的滑动水口3与水平布置的固定水口9连接，固定水口9的一端设有钢液稳定器6，用于将钢水导流进入内结晶器4和外结晶器15之间的夹层；外结晶器15、内结晶器4和引锭头14之间具有形成凝固坯壳13的管坯断面形状的空腔；
5、内壁二冷部件5经随动油缸19和多个可伸缩套管与引锭头14连接，内壁二冷部件5在随动油缸19作用下与引锭头14同步水平运动，引锭杆16的外侧设置有驱动引锭杆16的拉坯装置17；引锭杆16带着引锭头14及凝固坯壳13移出内外结晶器，当浇铸达到随动油缸19的最大行程后内壁二冷部件5与引锭头14脱离；然后凝固坯壳13在内壁二冷部件5和外壁二冷部件18的共同作用下最终完全凝固，形成大断面管坯。
6、钢液稳定器6配置有稳定器加热线圈7。
7、固定水口9配置有固定水口加热线圈10。
8、内壁二冷部件5包括随动油缸19、固定冷却介质返回管20、伸缩冷却介质进入管21和喷嘴22，用于从开始浇铸时为引锭头14提供冷却介质。
9、内壁二冷部件5与引锭头14随动油缸的行程，在500～3000mm之间同步移动。
10、内壁二冷部件5与引锭头14连接部位设置有单向阀，当内壁二冷部件5与引锭头14连接时单向阀自动打开，部分冷却液流入引锭头14，对引锭头进行冷却，部分冷却液直接冷却管坯内壁，当内壁二冷部件(5)与引锭头(14)脱离后，单向阀关闭，使得内壁二冷部件5与引锭头14脱离后可以继续冷却管坯内壁。
11、该装置用于水平状态下生产大断面钢铁管坯，管坯内径500～2000mm，壁厚40～150mm。
12、所述内壁二冷部件5采用液态金属作为冷却介质，外壁二冷装置18、内结晶器4和外结晶器15采用冷却水作为冷却介质。
13、所述拉坯装置17为对称设置在引锭杆16上下的驱动辊。
14、所述滑动水口3中钢液垂直流动，所述固定水口9中钢液水平流动。
15、与现有技术相比，本技术的有益技术效果在于：
16、本装置不需要特制的高大厂房，设备组成简单，设备整体造价低，实施相对容易。
17、本装置满足管坯对内壁质量的要求。
18、本装置的内壁冷却装置的冷却介质采用液态金属作为媒介，系统安全性较高。
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1.一种大断面管坯水平连铸装置，用于制备钢铁管坯，它包括中间包(2)和滑动水口(3)，其特征在于：该大断面管坯具有位于滑动水口(3)下方的水平轴线，所述连铸装置沿该水平轴线同轴设置有：内结晶器(4)、内壁二冷部件(5)、钢液稳定器(6)、固定水口(9)、引锭头(14)、外结晶器(15)和引锭杆(16)，所述引锭杆(16)外侧设置有拉坯装置(17)和外壁二冷部件(18)；其中：
2.根据权利要求1所述的大断面管坯水平连铸装置，其特征在于：钢液稳定器(6)配置有稳定器加热线圈(7)。
3.根据权利要求1所述的大断面管坯水平连铸装置，其特征在于：固定水口(9)配置有固定水口加热线圈(10)。
4.根据权利要求1所述的大断面管坯水平连铸装置，其特征在于：内壁二冷部件(5)包括随动油缸(19)、固定冷却介质返回管(20)、伸缩冷却介质进入管(21)和喷嘴(22)，用于从开始浇铸时为引锭头(14)提供冷却介质。
5.根据权利要求1所述的大断面管坯水平连铸装置，其特征在于：内壁二冷部件(5)与引锭头(14)随动油缸(19)的行程，在500～300
6.根据权利要求1所述的大断面管坯水平连铸装置，其特征在于：内壁二冷部件(5)与引锭头(14)连接部位设置有单向阀，当内壁二冷部件(5)与引锭头(14)连接时单向阀自动打开，部分冷却液流入引锭头(14)，对引锭头进行冷却，部分冷却液直接冷却管坯内壁，当内壁二冷部件(5)与引锭头(14)脱离后，单向阀关闭，使得内壁二冷部件(5)与引锭头(14)脱离后可以继续冷却管坯内壁。
7.根据权利要求1所述的大断面管坯水平连铸装置，其特征在于：该装置用于水平状态下生产大断面钢铁管坯，管坯内径500～2000mm，壁厚40～150mm。
8.根据权利要求1所述的大断面管坯水平连铸装置，其特征在于：所述内壁二冷部件(5)采用液态金属作为冷却介质，外壁二冷部件(18)、内结晶器(4)和外结晶器(15)采用冷却水作为冷却介质。
9.根据权利要求1所述的大断面管坯水平连铸装置，其特征在于：所述拉坯装置(17)为对称设置在引锭杆(16)上下的驱动辊。
10.根据权利要求1所述的大断面管坯水平连铸装置，其特征在于：所述滑动水口(3)中钢液垂直流动，所述固定水口(9)中钢液水平流动。
...【技术特征摘要】
1.一种大断面管坯水平连铸装置，用于制备钢铁管坯，它包括中间包(2)和滑动水口(3)，其特征在于：该大断面管坯具有位于滑动水口(3)下方的水平轴线，所述连铸装置沿该水平轴线同轴设置有：内结晶器(4)、内壁二冷部件(5)、钢液稳定器(6)、固定水口(9)、引锭头(14)、外结晶器(15)和引锭杆(16)，所述引锭杆(16)外侧设置有拉坯装置(17)和外壁二冷部件(18)；其中：
2.根据权利要求1所述的大断面管坯水平连铸装置，其特征在于：钢液稳定器(6)配置有稳定器加热线圈(7)。
3.根据权利要求1所述的大断面管坯水平连铸装置，其特征在于：固定水口(9)配置有固定水口加热线圈(10)。
4.根据权利要求1所述的大断面管坯水平连铸装置，其特征在于：内壁二冷部件(5)包括随动油缸(19)、固定冷却介质返回管(20)、伸缩冷却介质进入管(21)和喷嘴(22)，用于从开始浇铸时为引锭头(14)提供冷却介质。
5.根据权利要求1所述的大断面管坯水平连铸装置，其特征在于：内壁二冷部件(5)与引锭头(14)随动油缸(19)的行程，在500～3000mm之间同步移动。
...【专利技术属性】
技术研发人员：郑学然，陈韧，师磊，谢维维，谢朝晖，文红云，
申请(专利权)人：中达连铸技术国家工程研究中心有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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