[發(fā)明專利]一種還原罐同級分段式真空裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210358013.7
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN102839290A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 候冰洋;孫鋼;徐向輝
• 申請（專利權(quán)）人: 北京慧研義和科技有限公司
• 主分類號: C22B26/22
• 分類號: C22B26/22;C22B26/20
• 代理公司: 北京國林貿(mào)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11001
• 代理人: 杜國慶;李桂玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于金屬冶煉設(shè)備，尤其涉及一種還原罐同級分段式真空裝置及方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的還原罐采用的真空方式是：真空管道上安裝手動角式真空截止閥和水銀麥氏真空表，其真空監(jiān)控完全靠人工巡檢、手動開啟和關(guān)閉真空閥，人工觀察到發(fā)生真空泄露時手動關(guān)閉閥門，封閉發(fā)生泄露的還原罐和管道；這種方式的缺點是：時常會出現(xiàn)因人員疏忽遺漏對檢測點的檢測，并且存在人員巡檢時差，有時一只還原罐爐泄露真空會殃及同一工段內(nèi)的所有還原罐，產(chǎn)品損失巨大。由于只有一條抽取真空的管道，還原初期真空抽取速度慢，時間長，導(dǎo)致還原罐內(nèi)初期還原的金屬鎂或者金屬鈣燒損，鎂結(jié)晶在罐內(nèi)燃燒所產(chǎn)生的高溫還會燒損設(shè)備。這種還原爐的真空抽取和控制方式因低效率、不環(huán)保、高危險正在被逐步淘汰。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種還原罐同級分段式真空裝置及方法的技術(shù)方案，提高真空系統(tǒng)轉(zhuǎn)換的速度，實時、快速的對還原真空環(huán)境進行檢測、控制，減少真空泄露，提高產(chǎn)品產(chǎn)出率和人員工作效率。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種還原罐同級分段式真空裝置，為冶煉金屬鎂或者金屬鈣的還原罐提供真空環(huán)境，包括預(yù)抽真空管道、主抽真空管道、預(yù)抽真空閥門、主抽真空閥門、真空變送器和控制系統(tǒng)；在一個安裝有多臺所述還原罐的生產(chǎn)場所，設(shè)置有所述預(yù)抽真空管道和所述主抽真空管道；預(yù)抽真空管道包括一條預(yù)抽真空主管道和多條分別連接每只還原罐的預(yù)抽真空分支管道；主抽真空管道包括一條主抽真空主管道和多條分別連接每只還原罐的主抽真空分支管道；每個還原罐都設(shè)有一條真空管道，所述還原罐的真空管道經(jīng)一個結(jié)晶水套引出連接一條預(yù)抽真空分支管道和一條主抽真空分支管道；在每條預(yù)抽真空分支管道中安裝有預(yù)抽真空閥門，在每條主抽真空分支管道中安裝有主抽真空閥門；在預(yù)抽真空主管道和主抽真空主管道中各安裝一只所述真空變送器；所述控制系統(tǒng)連接每支真空變送器和每個預(yù)抽真空閥門及主抽真空閥門。

所述預(yù)抽真空主管道的公稱通徑是DN250，所述主抽真空主管道的公稱通徑是DN250；一條預(yù)抽真空主管道或一條主抽真空主管道所連接的還原罐不多于十只。

所述預(yù)抽真空分支管道的公稱通徑是DN100，所述主抽真空分支管道公稱通徑是DN100。

在每條所述預(yù)抽真空分支管道中串聯(lián)安裝有兩個所述預(yù)抽真空閥門，在每條所述主抽真空分支管道中串聯(lián)安裝有兩個所述主抽真空閥門；所述預(yù)抽真空閥門和主抽真空閥門采用真空球閥。

所述控制系統(tǒng)采用集散控制系統(tǒng)或可編程控制系統(tǒng)。

一種還原罐同級分段式真空方法，所述方法是基于上述一種還原罐同級分段式真空裝置實現(xiàn)還原罐真空的方法；所述實現(xiàn)還原罐真空的方法為：關(guān)閉全部所述預(yù)抽真空閥門和所述主抽真空閥門，將預(yù)抽真空主管道和主抽真空主管道與真空源接通，使預(yù)抽真空主管道和主抽真空主管道達到生產(chǎn)要求的工作真空壓力；在正常環(huán)境大氣壓下向一只還原罐填裝原料，填裝原料后使還原罐的密封蓋封閉、水系統(tǒng)恢復(fù)正常，還原罐達到工作準備狀態(tài)；平緩開啟預(yù)抽真空閥門開始預(yù)抽真空，當預(yù)抽真空主管道內(nèi)的真空壓力穩(wěn)定達到低于預(yù)定的預(yù)抽真空壓力值時，關(guān)閉預(yù)抽真空閥門并同時開啟主抽真空閥門，所述還原罐進入正常生產(chǎn)過程；當有下一只還原罐達到所述工作準備狀態(tài)時，用上述相同的方法對所述下一只還原罐抽取真空，使下一只還原罐進入正常產(chǎn)出過程；依次使全部還原罐循環(huán)工作；控制系統(tǒng)接收所述真空變送器的信號并控制預(yù)抽真空閥門和主抽真空閥門的開啟和關(guān)閉；在所述預(yù)抽真空過程中，當任何一臺還原罐因泄露引起真空壓力下降、無法達到預(yù)定的預(yù)抽真空壓力值時，控制系統(tǒng)則關(guān)閉連接泄漏還原罐的預(yù)抽真空閥門和主抽真空閥門，將泄漏還原罐與預(yù)抽真空主管道和主抽真空主管道隔離。

所述還原罐的工作真空壓力是絕對壓力小于等于10Pa，所述預(yù)抽真空主管道的工作真空壓力是絕對壓力小于等于5Pa，所述主抽真空主管道的工作真空壓力是絕對壓力小于等于5Pa，所述預(yù)定的預(yù)抽真空壓力值是絕對壓力20Pa。

本發(fā)明的有益效果是：采用預(yù)抽真空和主抽真空兩條管路對還原罐進行真空抽取，加快了還原罐的真空抽取速度，有效減少了金屬鎂和金屬鈣在還原初期的燒損；采用自動控制系統(tǒng)監(jiān)測和控制還原罐的真空狀態(tài)，提高了工作率和反應(yīng)速度，及時發(fā)現(xiàn)和處理還原罐發(fā)生的泄漏，避免了因一只還原罐泄漏引發(fā)的大范圍燒損的事故；由于還原真空壓力直接影響所需還原反應(yīng)溫度，保持穩(wěn)定的真空壓力可以適度的降低還原反應(yīng)溫度，可以實現(xiàn)節(jié)能降耗，有利于環(huán)境保護。

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作一詳細描述。

附圖說明

圖1是本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。