一种快速提高带盖钢包干净度的方法及装置
阅读说明：本技术 一种快速提高带盖钢包干净度的方法及装置 (Method and device for rapidly improving cleanliness of covered steel ladle ) 是由 杨庆军 刘平 罗定光 张邦佑 童想云 李玉林 黎伟明 于 2021-07-29 设计创作，主要内容包括：一种快速提高带盖钢包干净度的方法,属于钢包维护技术领域。该方法包括钢包包口结渣清除作业：通过天车使钢包包口朝下,钢包中心线与地面垂直线的夹角为133°～137°,把带包盖的钢包从刮渣器上方落入刮渣器顶端,当刮渣器的刮刀接近所述钢包包口结渣位置时,回正5°～10°,刮刀顶到所述钢包包口结渣后进行刮渣作业,所述钢包包口结渣脱落后,所述天车继续上升,当所述包盖位置高于所述刮渣器后吊装钢包退出,完成钢包带盖的所述钢包包口结渣清除作业。该方法实现带盖钢包干净度通过制度化措施使干净度在每一炉次均得到保证,同时实现快速连续生产。(A method for rapidly improving the cleanliness of a steel ladle with a cover belongs to the technical field of steel ladle maintenance. The method comprises the following steps of removing the slag at the ladle opening: enabling a ladle opening of a ladle to face downwards through a crown block, enabling an included angle between a central line of the ladle and a ground vertical line to be 133-137 degrees, enabling the ladle with a ladle cover to fall into the top end of a slag scraper from the upper part of the slag scraper, returning to 5-10 degrees when a scraper of the slag scraper is close to a slagging position of the ladle opening, enabling the scraper to prop against the ladle opening to carry out slag scraping operation after slagging, enabling the ladle opening to continue to ascend after slagging and shedding, hoisting the ladle to withdraw after the position of the ladle cover is higher than the slag scraper, and completing the slag removing operation of the ladle opening of the ladle cover. The method realizes the cleanliness of the ladle with the cover, ensures the cleanliness at each heat through institutional measures, and simultaneously realizes rapid and continuous production.)
技术领域
本申请涉及钢包维护技术领域，具体而言，涉及一种快速提高带盖钢包干净度的方法及装置。
背景技术
钢包全程加盖技术使得钢包保温效果好，可以大幅度降低炉前出钢温度，减少钢包过程温降，降低冶炼生产成本等优势，因此得到广泛使用。但带盖钢包在承接、装载钢水的操作中，钢渣易于包口富集，造成包口结渣严重，严重影响钢水质量；另外钢包包内温度过高，短时间内液态渣一次倾倒不干净，容易回流堵塞透气芯及水口座砖，给连续稳定生产带来隐患，加盖钢包的包内干净度给全程加盖作业带来了极大的困难，如何确保带盖钢包干净度及快速连续生产也是钢厂生产当中的一个急需解决的问题。
为确保钢包的干净度及钢包的快速连续生产，目前炼钢厂通常都会采取2种途径进行处理：一、防止钢包液态渣回流，在钢包热修后再进行二次钢渣倾倒，确保无液态渣回流堵透气芯及水口座装。二、使用刮渣器对钢包包口进行除渣处理。通过行车进行钢包揭盖后，吊挂钢包由“立放”到“倒置”的180°旋转，在钢包起吊后90°和180°的位置利用包口刮渣器顶部的刮板结构进行包口渣清理作业，再进行钢包加盖后投入使用。
上述方法存在如下不足：一、钢厂无钢包倾动平台，使用天车吊挂钢包进行二次钢渣倾倒，在有包口结渣的情况下，难以完全倾倒干净，仍然有回流堵塞的可能。二、在使用包口刮渣器过程中，还是需要拆除包盖，给现场实际生产带来很多不便，钢包加盖、揭盖过程费时较长，使用传统加揭盖方式需15-20min分钟，极大地影响了行车效率及行车生产节奏。
现有技术一：公开一种钢包口皮积渣清理器，包括清渣头，其特征在于，所述的清渣头采用钢坯制成，竖直安装在清理器基座上，清渣头的顶部呈锲形，钢包口皮积渣清理器采用清渣头清理包口积渣，在钢包浇注完毕倒残余渣后立即清理，清理效率高，清理时间1～3分钟；不需要取下钢包加盖设施，提高钢包加盖率,保证钢包加盖的工艺效果，结构简单牢固，不易损坏，无机械、电气设施，无维修费用，制造成本低。
现有技术二：公开了一种低空间钢包加取盖装置，倒渣时，当天车吊起带盖钢包两侧的耳轴时，天车能显示出带盖钢包的重量，当勾住副钩将钢包缓缓倾翻时，天车上显示的重量会减少，倾翻角度接近理论极限值时，副钩停止提升，倒渣完成，显著改进炼钢区域的环境质量，具有广阔的市场需要及发展前景。
但是上述专利仅涉及倒渣或清理钢包口结渣并未涉及如何快速提高带盖钢包干净度，未给出倒渣、清渣工艺的匹配与衔接快速提高带盖钢包干净度，同时实现快速连续生产的解决方案。
根据以上存在问题，针对提高带盖钢包干净度同时保证生产连续快速实施的方法亟待改进，以实现带盖钢包干净度通过制度化措施使干净度在每一炉次均得到保证，同时实现快速连续生产。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种快速提高带盖钢包干净度的方法及装置，实现带盖钢包干净度通过制度化措施使干净度在每一炉次均得到保证，同时实现快速连续生产。
本申请是这样实现的：
在第一方面，本申请的示例提供了一种快速提高带盖钢包干净度的方法，包括将所述钢包铸毕后吊运至倾倒钢渣位开始一次倒渣，满足在线使用条件后，所述钢包第一次回正，吊运至热修平台座进行座包；和/或，重新指挥天车把所述钢包从所述热修平台吊起，进行二次倒渣；和/或，进行钢包包口结渣清除作业，所述钢包包口结渣清除作业包括：通过天车使钢包包口朝下，钢包中心线与地面垂直线的夹角为133°～137°，把带包盖的钢包从刮渣器上方落入刮渣器顶端，当刮渣器的刮刀接近所述钢包包口结渣位置时，回正5°～10°，刮刀顶到所述钢包包口结渣后进行刮渣作业，所述钢包包口结渣脱落后，所述天车继续上升，当所述包盖位置高于所述刮渣器后吊装钢包退出，完成钢包带盖的所述钢包包口结渣清除作业。
一些示例中，所述吊运至热修平台座进行座包时，所述钢包中心线与所述地面垂直线的夹角为93°～97°。
一些示例中，所述一次倒渣时，倾倒钢渣的所述钢包的所述钢包中心线与所述地面垂直线之间的夹角控制在115°～124°。
一些示例中，所述二次倒渣时，倾倒钢渣的所述钢包的所述钢包中心线与所述地面垂直线之间的夹角相比所述一次倒渣时倾倒钢渣的所述钢包的所述钢包中心线与所述地面垂直线之间的夹角增加8°～12°。
一些示例中，将所述钢包铸毕后吊运至倾倒钢渣位的时间控制在第一预设时间，所述第一预设时间为5～7min；所述开始一次倒渣至吊运至热修平台座进行座包结束时间控制在第二预设时间，所述第二预设时间≤3min，所述一次倒渣量占总倒渣量的96wt％～99wt％。
一些示例中，所述二次倒渣时间控制在第三预设时间，所述第三预设时间为1min≤第三预设时间≤3min；所述钢包包口结渣清除作业时间控制在第四预设时间，所述第四预设时间为≤5min。
一些示例中，完成钢包带盖的所述钢包包口结渣清除作业之后，天车上升主钩进行所述钢包的包体回正，所述钢包中心线与所述地面垂直线之间的夹角控制在≤50°后脱副钩，所述钢包的包体回正时间控制在第五预设时间，所述第五预设时间为≤1min。
一些示例中，所述钢包第一次回正为所述钢包中心线与所述地面垂直线之间的夹角相比所述一次倒渣时倾倒钢渣的所述钢包的所述钢包中心线与所述地面垂直线之间的夹角减小28°～32°。
在第二方面，本申请的示例提供了一种快速提高带盖钢包干净度的装置，用于上述的方法中，所述刮渣器包括：底座、竖直立杆、刮刀和支撑件；所述竖直立杆由支撑件支撑，所述刮刀包括圆弧刮边和直边，所述刮刀水平固定连接至所述竖直立杆的顶部，所述竖直立杆的高度＞所述包盖的高度，所述刮刀的极限宽度＜所述包盖与钢包口的最大开度距离。
本申请的有益效果包括：
通过两次倒渣、以及变角度刮钢包包口结渣的方式配合，制度化措施使干净度在每一炉次均得到保证，避免每次倒渣及刮渣凭经验操作带来的操作偏差，同时实现快速连续生产。进一步地，通过热修平台座进行座包时倾斜放置，可紧密两次倒渣过程，增强第二次倒渣效果，减少两次倒渣时间，利于生产快速进行。进一步地，一次倒渣、二次倒渣的角度严格控制，采用一次倒渣小角度、二次倒渣大角度控制，有利于倒渣总时间的缩短，合理分配各次倒渣量及控制倒渣时间，以及配合热修平台座进行座包时倾斜放置等措施，实现更干净的倒渣效果。进一步地，各次倒渣时间及结渣清除时间制度化，与倒渣、清渣角度配合，根据各次倒渣、清渣特点，严格控制倒渣、清渣时间，每次倒渣量得到合理分配，可确保倒渣、清渣过程的连续性，以及各次倒渣量的控制，使倒渣、清渣过程衔接顺畅，确保连续快速生产顺利进行。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1刮渣器示意图；
图2钢包倾斜示意图。
图标：1-底座；2-竖直立杆；3-刮刀；4-圆弧刮边；5-直边；6-支撑件；7-钢包；8-包盖；S1-钢包中心线；S2-地面垂直线。
具体实施方式
本申请中基于带盖钢包的清理提出了一种快速提高带盖钢包干净度的方法以实现带盖钢包干净度提高，生产的连续进行。
以下结合刮渣器及钢包倾斜示意图(图1-2)展开对快速提高带盖钢包干净度的方法的说明。
钢包在从转炉出钢到精炼炉、连铸，再从连铸下线到水口作业区，最后回到转炉，对钢包运行实施全程加盖，整个过程钢包采用带盖作业状态，钢包温度散失小，降低生产成本。但包盖与钢包包沿间的空间太小，当钢包从转炉或精炼炉出来后如钢包包沿积粘过多，如清理不及时，必然造成钢包无法正常加盖，因此必须对钢包包沿积渣及时进行清理。但由于钢包加盖后清理包沿积渣非常困难，如果每次清渣将包盖摘下来，清完渣后再加上包盖，对生产节奏影响较大，不但无法实现钢包全程加盖而且还严重影响生产。带盖钢包倒渣时，为了出净钢渣采用倒渣工艺操作，此时可控制倒渣工艺利于包盖积渣的清除，同时保障生产的连续进行，但是倒渣工艺如果时间控制不好，会造成额外增加的渣的凝固，反而达不到效果，因此，倒渣工艺中钢渣倒渣、除渣角度控制制度、时间控制对钢包干净度均有重要影响，以下提供了制度的方法，可解决上述问题，同时确保钢包干净度每包均能达到控制目标。
本申请的示例提供了一种快速提高带盖钢包干净度的方法，包括将钢包7铸毕后吊运至倾倒钢渣位开始一次倒渣，满足在线使用条件后，在线使用条件通过钢包内无残渣再翻出后，观察判断钢包渣线砖及包口结渣情况等进行初步判断。钢包7第一次回正，吊运至热修平台座进行座包，钢包7第一次回正为钢包中心线S1与地面垂直线S2之间的夹角相比一次倒渣时倾倒钢渣的钢包7的钢包中心线S1与地面垂直线S2之间的夹角减小28°～32°，可选为28°、29°、30°、31°、32°等，优选的钢包7第一次回正为钢包中心线S1与地面垂直线S2之间的夹角大于90°，此时可利用吊装过程中的钢包倾斜设置，延长钢渣向钢包汇集时间，可提高二次倒渣的倒渣效果，提高干净度。
一次倒渣时，倾倒钢渣的钢包7的钢包中心线S1与地面垂直线S2之间的夹角控制在115°～124°，可选为115°、116°、117°、118°、119°、120°、121°、122°、123°、124°等，采用小角度快速倒渣，可缩短该工序操作时间，配合后续工艺强化倒渣效果，可实现快速倒渣、清渣目的。
吊运至热修平台座进行将钢包7铸毕后吊运至倾倒钢渣位的时间控制在第一预设时间，第一预设时间为5～7min，第一预设时间严格控制在该较低范围，可以达到降低钢包包内结渣的概率的目的。
开始一次倒渣至吊运至热修平台座进行座包结束时间控制在第二预设时间，第二预设时间≤3min，一次倒渣量占总倒渣量的96wt％～99wt％，可选为96wt％、97wt％、98wt％、99wt％等，第一次倒渣量较大，但是为了倒渣干净，采用较长时间的倒渣操作，对工艺缩短是不利的，可将该步骤的部分倒渣任务留给后续工艺，将倒渣时间控制到较低范围，对整个工艺顺畅进行是非常有利的。
座包时，钢包中心线S1与地面垂直线S2的夹角为93°～97°，可选为93°、94°、95°、96°、97°等。在热修平台的包架后端进行100mm的抬高，使钢包由原来平躺的90°变成包底高出状态，在不影响热修作业的同时，可利用该步骤时间，使包内的液态渣尽量由包口的低位流出或汇集到包口，进一步减少包内的液态渣量，缩短二次倒渣时间。
重新指挥天车把钢包7从热修平台吊起，进行二次倒渣；二次倒渣时，倾倒钢渣的钢包7的钢包中心线S1与地面垂直线S2之间的夹角相比一次倒渣时倾倒钢渣的钢包7的钢包中心线S1与地面垂直线S2之间的夹角增加8°～12°，可选为8°、9°、10°、11°、12°等，示例地，二次倒渣角度可选为126°～136°等，可选为126°、127°、128°、129°、130°、131°、132°、133°、134°、135°、136°等。二次倒渣采用大角度倒渣，可提高倒渣效果，缩短倒渣时间，增加检查人员安全性；二次倒渣时间控制在第三预设时间，第三预设时间为1min≤第三预设时间≤3min，可选为1min、2min、3min等；通过一次倒渣、吊包倾斜、座包倾斜等操作，有效控制钢渣的倾倒量以及过程钢渣汇集，利用上述操作及时间控制配合二次倒渣的合理倒渣制度，可确保钢包包口结渣快速清除，以及创造最佳的结渣清除作业时机。钢包包口结渣清除作业之前时间控制到尽量短，倒渣干净，可避免钢包包口结渣清除作业时温度低难以清除等问题，也避免带盖钢包清除时，钢渣留存增大钢包包口结渣增多等问题。
之后进行钢包包口结渣清除作业，钢包包口结渣清除作业包括：通过天车使钢包包口朝下，钢包中心线S1与地面垂直线S2的夹角为133°～137°，可选为133°、134°、135°、136°、137°等，把带包盖8的钢包7从刮渣器上方落入刮渣器顶端，当刮渣器的刮刀3接近钢包包口结渣位置时，回正5°～10°，可选为5°、6°、7°、8°、9°、10°等，刮刀3顶到钢包包口结渣后进行刮渣作业，钢包包口结渣脱落后，天车继续上升，当包盖8位置高于刮渣器后吊装钢包7退出，完成钢包带盖的钢包包口结渣清除作业。通过大角度吊装钢包，将包盖与包口距离加大，有利于刮渣器顺利快速进入带盖钢包内，可大大减少拆盖刮渣时间。之后当刮渣器的刮刀3接近钢包包口结渣位置时，回正操作，可进一步保障结渣处于刮刀的紧密接触，使刮渣尽可能的顺利完成，减少工艺操作时间。钢包包口结渣清除作业时间控制在第四预设时间，第四预设时间为≤5min。
完成钢包带盖的钢包包口结渣清除作业之后，天车上升主钩进行钢包的包体回正，钢包中心线S1与地面垂直线S2之间的夹角控制在≤50°后脱副钩，钢包7的包体回正时间控制在第五预设时间，第五预设时间为≤1min。通过该时间控制可避免包盖回复过快碰撞包口造成脱料堵水口座砖。
在第二方面，本申请的示例提供了一种快速提高带盖钢包干净度的装置，用于上述的方法中，刮渣器包括：底座1、竖直立杆2、刮刀3和支撑件6；底座可由钢板等制作，竖直立杆2由支撑件6支撑，根据具体的使用需求，竖直立杆2可以有不同的实现方式。例如，竖直立杆2为棒状结构或板状结构或其他的实现形式，竖直立杆2的杆体截面可为圆形、矩形、椭圆形等形状。竖直立杆2可设置为多个，用于支撑。支撑件6不做具体限定，可为倾斜设置的支撑结构用于支撑竖直立杆2。
刮刀3包括圆弧刮边4和直边5，刮刀由锚型或圆形的改为与包口弧度相同的半圆形，刮刀靠包盖一侧的直边5为平行，圆弧刮边4为半圆形，可与结渣接触更为紧密，刮渣效果更好，直边5可防止障碍物刮碰、顶落包盖。
刮刀3水平固定连接至竖直立杆2的顶部，竖直立杆2的高度＞包盖8的高度，刮刀3的极限宽度＜包盖8与钢包口的最大开度距离。上述尺寸可确保刮刀顺利进入带盖钢包内而不与障碍物刮碰、顶落包盖。
以下针对具有带盖钢包的干净度提高提供具体实施例。
实施例1
一种快速提高带盖钢包干净度的方法，将钢包7铸毕后吊运至倾倒钢渣位的时间控制在5min，将钢包7吊运至倾倒钢渣位开始一次倒渣，倾倒钢渣的钢包7的钢包中心线S1与地面垂直线S2之间的夹角控制在119°，钢包7第一次回正，钢包7第一次回正为钢包中心线S1与地面垂直线S2之间的夹角为91°，吊运至热修平台座进行座包，开始一次倒渣至吊运至热修平台座进行座包结束时间为2.5min，一次倒渣量占总倒渣量的96wt％，座包时，钢包中心线S1与地面垂直线S2的夹角为97°。
重新指挥天车把钢包7从热修平台吊起，进行二次倒渣；二次倒渣时，二次倒渣角度为131°，二次倒渣时间为2min。
之后进行钢包包口结渣清除作业，钢包包口结渣清除作业包括：通过天车使钢包包口朝下，钢包中心线S1与地面垂直线S2的夹角为136°，把带包盖8的钢包7从刮渣器上方落入刮渣器顶端，当刮渣器的刮刀3接近钢包包口结渣位置时，回正9°，刮刀3顶到钢包包口结渣后进行刮渣作业，钢包包口结渣脱落后，天车继续上升，当包盖8位置高于刮渣器后吊装钢包7退出，完成钢包带盖的钢包包口结渣清除作业。钢包包口结渣清除作业时间为4min。钢包中心线S1与地面垂直线S2之间的夹角控制在48°后脱副钩，钢包7的包体回正时间为1min。
实施例2
一种快速提高带盖钢包干净度的方法，将钢包7铸毕后吊运至倾倒钢渣位的时间控制在6min，将钢包7吊运至倾倒钢渣位开始一次倒渣，倾倒钢渣的钢包7的钢包中心线S1与地面垂直线S2之间的夹角控制在120°，钢包7第一次回正，钢包7第一次回正为钢包中心线S1与地面垂直线S2之间的夹角为92°，吊运至热修平台座进行座包，开始一次倒渣至吊运至热修平台座进行座包结束时间为2min，一次倒渣量占总倒渣量的97wt％，座包时，钢包中心线S1与地面垂直线S2的夹角为96°。
重新指挥天车把钢包7从热修平台吊起，进行二次倒渣；二次倒渣时，二次倒渣角度为132°，二次倒渣时间为1.9min。
之后进行钢包包口结渣清除作业，钢包包口结渣清除作业包括：通过天车使钢包包口朝下，钢包中心线S1与地面垂直线S2的夹角为137°，把带包盖8的钢包7从刮渣器上方落入刮渣器顶端，当刮渣器的刮刀3接近钢包包口结渣位置时，回正10°，刮刀3顶到钢包包口结渣后进行刮渣作业，钢包包口结渣脱落后，天车继续上升，当包盖8位置高于刮渣器后吊装钢包7退出，完成钢包带盖的钢包包口结渣清除作业。钢包包口结渣清除作业时间为3min。钢包中心线S1与地面垂直线S2之间的夹角控制在45°后脱副钩，钢包7的包体回正时间为1min。
通过上述一种快速提高带盖钢包干净度的方法以实现带盖钢包干净度提高，生产的连续进行。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，以上内容结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以上对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，在不矛盾或冲突的情况下，本申请的所有实施例、实施方式以及特征可以相互组合。在本申请中，常规的设备、装置、部件等，既可以商购，也可以根据本申请公开的内容自制。在本申请中，为了突出本申请的重点，对一些常规的操作和设备、装置、部件进行的省略，或仅作简单描述。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
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