[發(fā)明專利]吹氬保護(hù)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010232314.6
• 申請日: 2010-07-21
• 公開（公告）號: CN101892356A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任彤;方杞清;陳亞文;張鈺;董偉光
• 申請（專利權(quán)）人: 中國重型機(jī)械研究院有限公司
• 主分類號: C21C7/10
• 分類號: C21C7/10;C21C7/072
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責(zé)任公司 61108
• 代理人: 張培勛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋼液爐外精煉技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種鋼液爐外精煉喂絲時的吹氬保護(hù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在特定的情況下鋼中氮降低了鋼鐵材料的性能。由于氮的存在，降低了鋼的韌性、焊接性能、熱應(yīng)力區(qū)韌性，使鋼材脆性增加；另一方面氮會造成連鑄坯開裂，因此，某些高質(zhì)量的鋼材應(yīng)嚴(yán)格控制氮含量。

喂絲機(jī)是90年代起煉鋼工藝的新型設(shè)備，用于把合金芯線以適當(dāng)?shù)乃俣取⒃O(shè)定的數(shù)量射入鋼液深處，使其均勻彌散，達(dá)到脫氧、改變夾雜物形態(tài)、微調(diào)成分等目的。目前，所知的喂絲機(jī)由變頻控制或氣動控制的送進(jìn)裝置，導(dǎo)向裝置、導(dǎo)向提升裝置組成，由于喂絲時為了提高合金的吸收率，一般需要采取鋼包底吹氬的工藝流程，使鋼液沸騰露出渣面，然后喂絲，合金絲以一定的速度插入鋼液中，在鋼液中完全熔化，同時喂入鋼水的合金絲與鋼液劇烈反反，產(chǎn)生飛濺，使得鋼液充分與空氣中的氮?dú)饨佑|并吸收，從而導(dǎo)致了鋼液中的氮含量增加3～5ppm。

從理論上來說，RH真空精煉過程是具有脫氮能力的。但實(shí)際上，由于氮的擴(kuò)散速度很慢，脫氮速度也很慢，在鋼中原始含氮量很低的情況下，RH真空精煉過程脫氮是很困難的，有時甚至由于RH真空室漏氣或者驅(qū)動氣體氬氣不純而增氮，只有在鋼中原始含氮量比較高的情況下才具有一定的脫氮效率，因此，對于生產(chǎn)極低氮鋼來說，要防止鋼液在RH真空處理時的增氮。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供了一種喂絲時的吹氬保護(hù)系統(tǒng)，使鋼液在喂絲時與空氣脫離接觸，保持喂絲過程中惰性氣體氛圍，保持鋼液中氮含量在喂絲過程中不增加；能夠隔開鋼液與空氣的接觸，防止空氣中的氮?dú)馊廴脘撘簩ζ洚a(chǎn)生不利的影響。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：設(shè)計(jì)一種吹氬保護(hù)系統(tǒng)，其特征是：吹氬保護(hù)閥站分為壓縮空氣或氮?dú)廨斔途€路和氬氣輸送線路，兩條線路的輸出端均通過聯(lián)接軟管與吹氬保護(hù)裝置的噴嘴連接。

所述的吹氬保護(hù)裝置由噴嘴、調(diào)整臂、調(diào)整螺母、鎖緊螺母、支撐架組成，噴嘴與調(diào)整臂的一端固定連接，調(diào)整臂的另一端通過調(diào)整螺母以及鎖緊螺母與支撐架連接。

所述的支撐架為圓形，支撐架的圓形中部圓心位置形成1個能夠滿足絲線通過的圓形通孔，支撐架外壁通過6個調(diào)整臂分布有6個噴嘴，這6個噴嘴在支撐架外圓周按六等分均勻分布。

所述的支撐架為橢圓形，支撐架的橢圓形兩焦點(diǎn)位置形成兩個夠滿足絲線通過的圓形通孔，支撐架橢圓外壁通過8個調(diào)整臂分布有8個噴嘴，這8個噴嘴在支撐架外等間距均勻分布。

所述的壓縮空氣或氮?dú)廨斔途€路和氬氣輸送線路的輸出端均與第一壓力變送器的輸入端連接，第一壓力變送器與主控室電信號連接，第一壓力變送器的輸出端連接有手動閥，手動閥通過聯(lián)接軟管與噴嘴連接。

所述的壓縮空氣或氮?dú)廨斔途€路是壓縮空氣或氮?dú)馔ㄟ^管線依次串連有第一壓力表、第一氣動閥，最終與第一壓力變送器連接。

所述的氬氣輸送線路是氬氣通過管線依次串連有第二壓力表、第二壓力變送器、氣動調(diào)節(jié)閥、第二氣動閥，最終與第一壓力變送器連接，第二壓力變送器和氣動調(diào)節(jié)閥均與主控室電信號連接。

所述的第一氣動閥、第二氣動閥、氣動調(diào)節(jié)閥均分別與儀表空氣連接。

所述的壓縮空氣或氮?dú)廨斔途€路工作時，打開第一氣動閥，第一壓力表在現(xiàn)場顯示壓縮空氣或氮?dú)廨斔途€路的輸入端氮?dú)饣驂嚎s空氣或氮?dú)獾膲毫Γ梢钥闯鰵庠词欠裾＃谝粔毫ψ兯推骺梢詸z測到壓縮空氣或氮?dú)廨斔途€路的輸出端的壓力信號，并傳遞給主控室，可以看出壓縮空氣或氮?dú)廨斔途€路工作是否正常。

所述的氬氣輸送線路工作時，打開第二氣動閥，第二壓力表可以在現(xiàn)場顯示氬氣輸送線路的輸入端氬氣的壓力，可以看出氣源是否正常，第二壓力變送器將檢測到氬氣輸入端的壓力信號傳遞給主控室，主控室能夠從第一壓力變送器和第二壓力變送器分別得到氬氣輸送線路輸入端以及輸出端的壓力，主控室可在輸入端壓力的基礎(chǔ)上，根據(jù)具體壓力需求通過電信號控制調(diào)節(jié)氣動調(diào)節(jié)閥來的開度，第一壓力變送器檢測到輸出壓力后通過電信號傳遞給主控室，從而在吹氬氣保護(hù)時氬氣的輸出流量能夠控制在合適的范圍內(nèi)。

本發(fā)明的有益效果是，在鋼水爐外精煉喂絲過程中避免空氣中的氮?dú)馊廴脘撘褐校逛撘褐械牡吭黾樱煌瑫r也減少了氧含量增加的可能性；這樣在真空精煉時可以減少冶煉時間，使整個工藝流程可以更加順暢，單位時間內(nèi)的出鋼率更高，可以產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明的布置圖；

圖2是本發(fā)明吹氬保護(hù)裝置的示意圖；

圖3是本發(fā)明的噴嘴分布圖一；

圖4是本發(fā)明的噴嘴分布圖二；