[發明專利]一種RH真空精煉底吹噴粉裝置

有效

• 申請號: 201210012782.1
• 申請日: 2012-01-16
• 公開（公告）號: CN102560009A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 朱苗勇;程中福;婁文濤;付貴勤;盛國良
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: C21C7/10
• 分類號: C21C7/10;C21C7/04;F27D3/18
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

技術領域

本發明屬于鋼鐵精煉技術領域，特別涉及一種RH真空精煉底吹噴粉裝置。

背景技術

鋼鐵精煉常規采用的是RH循環真空脫氣法，該方法是將真空精煉與鋼水循環流動結合起來，RH技術不斷發展，衍生出兩大工藝：一是與吹氧脫碳相結合，衍生出吹氧循環真空脫氣(RH-OB)法；二是與噴粉冶金相結合附加噴粉功能，如新日鐵的循環脫氣噴粉(RH-PB)法。采用循環脫氣噴粉可實現真空脫氣，減少雜質，均勻成分和溫度，并可實現噴粉脫硫、脫磷等功能，處理后鋼中氫含量w[H]<0.0002%，去氫率50%~80%，氮含量w[N]<0.004%，去氮率15%~25%，氧含量w[o]=0.002%~0.004%，減少夾雜物65%以上，終點碳w[C]≤0.0035%，適用于對氫含量要求嚴格的鋼種，如低碳薄板鋼、超低碳深沖鋼、厚板鋼、硅鋼、軸承鋼和重軌鋼，主要用于超低硫磷鋼、薄板鋼等的處理。

目前，常用的鋼鐵精煉處理方法主要是RH-Injection法和RH-PB法。如圖1所示為RH-Injection法裝置結構示意圖，其噴槍A直接插入鋼液中與鋼液接觸，作為消耗品的噴槍A，價格高，但使用壽命不長，導致精煉處理工藝的成本增加；噴槍A使用時，下降有可能觸碰凸包，引起巨大震動，嚴重影響鋼水處理計劃和生產調度；噴槍行程一定，但鋼水液面高度變化較大，使得噴槍A浸入或太深或太淺，影響操作的穩定性，不利于生產；噴槍A剝落或斷裂進入鋼液將嚴重影響鋼液質量；如遇停電等事故，不但噴槍A可能損壞，整包鋼水也有可能報廢。如圖2所示為RH-PB法裝置結構示意圖，該裝置在真空室側部設置粉末噴吹構件B，雖然克服了噴槍直接插入鋼液的缺點，但噴嘴離液面近，容易引發噴濺，而且噴粉冶金效率低。

發明內容

為克服現有鋼鐵真空精煉裝置的缺陷與不足，本發明提供一種RH真空精煉底吹噴粉裝置，通過將真空精煉、鋼水循環流動及底吹噴粉精煉結合起來，增強攪拌效果、提高噴入粉劑的收得率、縮短處理周期、提高生產能力、改善鋼質量、安全穩定生產、降低高附加值優質鋼的生產成本。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：一種RH真空精煉底吹噴粉裝置，包括驅動氣體系統、真空室、鋼包和底吹噴粉構件，真空室設置于鋼包上方，驅動氣體系統包括驅動氣體通道和與驅動氣體通道相連的空氣壓縮機，真空室底部設有上升管和下降管，上升管和下降管伸入鋼包內的鋼液中且末端開口，驅動氣體通道與上升管相連通，底吹噴粉構件包括噴粉元件和蓄氣室，噴粉元件由耐火材料制成，噴粉元件外套裝有鋼套，鋼套兩側設有凸出的連接部分，蓄氣室通過上述連接部分固定連接在噴粉元件下方，蓄氣室端口的粉氣流輸送管與噴粉系統相連，噴粉元件上設有直線縫隙或環形縫隙，所述底吹噴粉構件設置在鋼包底部，數目為1或2個，底吹噴粉構件與鋼包底部中心的距離為0~0.9倍鋼包底部半徑，噴粉元件貫穿鋼包底部。

所述噴粉元件采用圓臺形的縫隙式透氣磚，直線縫隙以噴粉元件中心為圓心沿噴粉元件半徑方向呈輻射狀布置，環形縫隙與噴粉元件中心同心。

所述直線縫隙寬度為0.01~1mm，條數為10~80條；環形縫隙寬度為0.01~1mm，條數為2~60條。

本發明的有益效果是：

（1）該裝置克服了傳統真空精煉噴吹工藝噴槍易堵塞，使用壽命短，操作不穩定，噴槍易剝落污染鋼液的缺陷，降低了生產成本，提高了操作安全性，提高了個鋼生產質量，利于生產持續、可靠、穩定進行，而且噴粉精煉過程無噴濺，穩定可靠；

（2）采用該裝置進行真空精煉噴吹工藝操作，加強了鋼包的循環流動，基本上消除了鋼包內鋼溫度和成分的不均勻性，加之噴粉的攪拌作用，加快了相間傳質和傳熱速率，脫氧、脫硫、脫磷速率大大提高，合金收得率提高0.5~1.0%，渣料利用率提高10~35%；

（3）采用該裝置可將鋼包底吹工藝與RH真空精煉工藝相結合，生產周期短，生產能力高，并能減少電能消耗1~10%。

附圖說明

圖1是傳統RH-Injection法裝置結構示意圖；

圖2是傳統RH-PB法裝置結構示意圖；

圖3是本發明實施例1的底吹噴粉裝置整體結構示意圖；

圖4是本發明實施例1的底吹噴粉構件布置示意圖；

圖5是本發明實施例1的底吹噴粉構件結構示意圖；?

圖6是本發明實施例1的底吹噴粉構件縫隙布置示意圖；

圖7是本發明實施例2的底吹噴粉構件布置示意圖；