板坯连铸结晶器电磁制动技术的类型

发布时间:2024-03-29
自20世纪80年代初以来,已成功开发了3种类型的电磁制动装置:局部区域电磁制动、全幅一段电磁制动和全幅两段电磁制动。
无论哪种类型的电磁制动装置,都采用直流电源激磁,在板坯结晶器内建立恒定磁场,由于它不随时间交变,当它穿过结晶器铜板时,其强度不受影响,故结晶器铜板厚度可以保持不变。但在电磁制动器附近的一定距离内,板坯结晶器的一些构件如结晶器水箱、压紧装置、调宽装置等需要根据制动器的配置情况应采用非磁不锈钢制成,以避免磁场短路,降低结晶器内的磁场强度,影响制动效果。
局部区域电磁制动的特点是:
(1)结构特点
在板坯结晶器的两个宽面处,水平布置一对电磁铁,形成两个垂直穿过结晶器的、方向相反的局部的磁场作用区,分别位于浸入式水口左右两侧,俗称局部区域。尽管磁场作用区内磁场方向相反,根据其工作原理在流股中的感应电流方向也相反,因而在流股中感生的电磁力的方向始终与各自的流股方向相反,从而能有效地制动流股,使其减速。
(2)流动特征
数值模拟表明,在embr条件下,结晶器内流场与常规连铸相比较有明显的变化:
1)在局部区域磁场作用下,从水口侧孔吐出的流股受到制动,有效地减小了流股速度,减速率可达50%。
2)向上反转流股减弱,上环流区位置提高,范围缩小。
3)下环流区基本不出现,向下流动的速度降低,流动分布较均匀。
(3)其不足之处是
1)由于局部区域磁场主要集中于水口附近,只能制动流股,而不能有效地制动整个宽度上的流动;
2)当磁场超过一定强度时,水口下方和窄面附近分流过强;3)由于上环流区靠近弯月面,使弯月面附近的流动过强,引起弯月面波动和湍流。
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