本發明屬于冶金連鑄技術領域的煉鋼輔助設備，特別涉及一種連鑄中間包浸入式水口的離線烘烤裝置及烘烤方法。

背景技術：

浸入式水口(SEN)在連鑄生產中起著重要的作用，如鋼水分流，防止鋼水二次氧化，防止鋼水吸氣，改善結晶器流場進而改善鑄坯內部質量及表面質量等。中間包浸入式水口屬于功能性耐材，在投入澆鋼使用前需進行烘烤，其目的是為了將澆注工序開始時發生的熱震降至最低程度。中間包浸入式水口烘烤效果直接影響其使用壽命，烘烤效果不佳的浸入式水口在使用中易發生水口結瘤、滑板面面粉化、水口側孔擴徑等異常情況，會導致進入結晶器的注流形成偏流，由紊流造成的初生凝固坯殼不均勻，這樣就有可能造成生產事故，影響連鑄坯的內部質量。目前對浸入式水口常采用兩種烘烤方式：煤氣烘烤方式和抽風方式。

煤氣烘烤方式是利用燃燒的煤氣對浸入式水口進行烘烤，是常用的水口預熱方式。公告號CN202411398U、CN2225323Y、CN2850769Y的實用新型專利中提供了一種快速更換浸入式水口烘烤爐，爐內有燒咀能同時預熱多支水口。公告號CN201841258U的實用新型專利和公告號CN101879690A的發明專利分別提供了一種中間包浸入式水口在線烘烤裝置，充分利用了中間包烘烤的熱量，節約了大量能源介質。采用燃燒式烘烤方式優點是，現場改造比較容易，改造的成本較低，缺點是預熱的水口往往使用壽命較短，澆注3～5爐后水口便會出現竹節樣裂紋或頸部斷裂而損毀。

抽風式烘烤方式其浸入式水口的預熱是與中間包的烘烤在同一時間段內進行的。抽風式預熱烘烤方式就是通過抽風系統將烘烤中的中間包內的熱空氣經浸入式水口內腔抽入到烘烤箱內，再經抽風管道排出。公告號CN202894308U、CN201543819U、CN202655615U的實用新型專利和公告號CN1565772A的發明專利中分別提供了一種中間包浸入式水口烘烤裝置，都是采用中間包余熱進行抽風式烘烤，不僅可降低天然氣消耗，緩解能源使用的壓力，還可提高浸入式水口的使用壽命，降低生產成本。抽吸式方法存在問題是：設備復雜，要有抽風爐、排氣管道等；水口進出抽風爐很容易撞斷；水口內形成負壓容易將中間包內的雜物 吸入水口內造成水口堵塞，使開澆鋼流不暢，甚至結瘤；烘烤效果不穩定，一旦中間包烘烤裝置不正常，火力不足時，水口的烘烤就很難保證。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是提供一種結構簡單、合理，使用安全、可靠，造價低廉，維護方便，降低能源消耗，節約生產成本的中間包浸入式水口離線烘烤裝置及方法；使用此裝置和方法烘烤的浸入式水口溫度上升均勻、快速，烘烤質量高，保溫效果好，確保了連鑄機的生產順行。

一種中間包浸入式水口離線烘烤裝置，包括烘烤箱，底抽、小車、直管和介質箱；烘烤箱頂部正中有圓孔，圓孔兩側對稱有提手，底部兩側有滑動槽；底抽正面有拉手；小車由立柱、橫梁、底板和推把組成，底板四角有萬向輪；烘烤箱為半封閉立方體空箱，側壁由鐵板和耐火材料構成，頂部四周有沿，可搭在小車的橫梁上，后壁長于其它側壁，其多余部分與底抽的側壁等高；底抽由三個側壁和一個底板一體形成，上方兩側有沿，通過滑動槽推進抽出，推進后底抽與烘烤箱密閉，內部形成立方體空腔；直管呈矩形對稱設置，直管末端各固定連接燒咀，直管設有手動球閥，直管前端和介質箱通過軟管連接在一起。

所述圓孔用于盛放中間包浸入式水口，兩者之間有密封圈。

介質箱是裝載和釋放氣體介質的一種容器裝置，可以是一種氣罐，也可以是一種出氣管道。

一種中間包浸入式水口離線烘烤的方法是：烘烤前握住提手，將烘烤箱和底抽搭在小車的兩個橫梁之間，將中間包浸入式水口插入圓孔，進入到烘烤箱和底抽形成的空腔中；將小車推到烘烤位，通過拉手將底抽從滑動槽中抽出并放在底板上，將直管搭在底抽的兩個側壁上，使燒咀對中浸入式水口底部側孔，點火后，通過手動球閥控制從介質箱經軟管輸出的能源介質。

在上述的方法中，通過2個煤氣燒咀噴射出燃燒的火焰直接加熱浸入式水口的內壁和外壁，同時由煤氣燃燒產生的熱量加熱烘烤箱內的空氣，使烘烤中的浸入式水口處于熱空氣中，減少了散熱損失，從而達到縮短水口烘烤時間且使水口均勻預熱的目的。烘烤結束后把燒咀直管撤出，將底抽推入滑動槽與烘烤箱閉合為一個整體，預熱后的浸入式水口在充滿熱空氣的整體腔中保溫。底抽在整個裝置中有多種作用：是燒咀的支架；是抵擋向下噴射火焰的擋火板；是保溫時的密封底座。

該裝置結構簡單，使用方便，造價低廉，維護成本低，適用于各型鋼廠；浸入式水口烘烤時升溫速度快且均勻，保證了烘烤質量，延長了水口使用壽命，降低了生產成本；可移動，保溫效果好，節約了燃氣消耗，實現快速更換水口，有利于現場生產調度。

附圖說明

圖1中間包浸入式水口離線烘烤裝置正視剖面圖；

圖2中間包浸入式水口離線烘烤裝置左視剖面圖；

圖3中間包浸入式水口離線烘烤裝置工作示意圖；

1浸入式水口、2烘烤箱、3底抽、4密封圈、5圓孔、6提手、7滑動槽、8拉手、9小車、10燒咀、11直管、12手動球閥、13軟管、14介質箱、15立柱、16橫梁、17底板、18萬向輪、19推把。

具體實施方式

下面通過一些實施例對本發明進一步說明。

見圖1、圖2、圖3：

一種中間包浸入式水口離線烘烤裝置，包括烘烤箱2，底抽3、小車9、直管11和介質箱14；烘烤箱2頂部正中有圓孔5，圓孔5兩側對稱有提手6，底部兩側有滑動槽7；底抽3正面有拉手8；小車9由立柱15、橫梁16、底板17和推把19組成，底板17四角有萬向輪18；直管11呈矩形對稱設置，直管11末端各固定連接燒咀10，直管11設有手動球閥12，直管11前端和介質箱14通過軟管13連接在一起。

烘烤箱2為具有一定厚度的半封閉立方體空箱，側壁由鐵板和耐火材料構成，頂部四周有沿，可搭在小車9的橫梁16上，后壁長于其它側壁，其多余部分與底抽3的側壁等高。

底抽3由三個側壁和一個底板一體形成，上方兩側有沿，通過滑動槽7推進抽出，推進后底抽3與烘烤箱2密閉，內部形成立方體空腔。

圓孔5用于盛放中間包浸入式水口1，兩者之間有密封圈4。

本中間包浸入式水口離線烘烤的方法是：烘烤前握住提手6，將烘烤箱2和底抽3搭在小車9的兩個橫梁16之間，將中間包浸入式水口1插入圓孔5，進入到烘烤箱2和底抽3形成的空腔中。將小車9推到烘烤位，通過拉手8將底抽3從滑動槽7中抽出并放在底板17上，將直管11搭在底抽3的兩個側壁上，使燒咀10對中浸入式水口1底部側孔，點火后，通過手動球閥12控制從介質箱14經軟管13輸出的能源介質。

以中間包浸入式水口烘烤到1100℃～1200℃為例，未加烘烤保溫裝置時，加熱時間約需90分鐘，所用熱量約為2.7×10⁵KJ；采用浸入式水口離線烘烤技術，可減少熱量損失、提高水口烘烤質量，烘烤箱外觀尺寸為600×600×900mm，側壁及頂部由5mm厚普通鐵板及內襯(80～100)mm厚硅酸鋁耐火纖維(或高級含鋯耐火纖維)構成。經理論計算：采用本烘烤裝置后，加熱時間可縮短為60～70分鐘，所需熱量約為(1.75～2.04)×10⁵KJ。節能24％～35％。