[實(shí)用新型]一種用于真空脫氣冶煉爐的抽真空系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420051755.X
• 申請(qǐng)日: 2014-01-27
• 公開（公告）號(hào): CN203768397U
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 瀟然;榮易
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海零瀾機(jī)械科技有限公司;蘇州伊萊茨流體裝備有限公司;瀟然
• 主分類號(hào): C21C7/10
• 分類號(hào): C21C7/10
• 代理公司: 上海世貿(mào)專利代理有限責(zé)任公司 31128
• 代理人: 章肇基

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種冶金行業(yè)中的抽真空設(shè)備，特別是一種用于真空脫氣冶煉爐的抽真空系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在冶煉行業(yè)中，特種鋼鐵的轉(zhuǎn)爐中需要對(duì)鋼水進(jìn)行真空脫氣處理，即在一定真空條件下對(duì)鋼水進(jìn)行脫氧、脫氫、脫氮處理。上世紀(jì)五十年代，人們發(fā)現(xiàn)，鋼水中的氫和氮會(huì)導(dǎo)致冒渣現(xiàn)象，從而導(dǎo)致鋼水無法澆注或鋼材軋制后產(chǎn)生廢品，因此在精煉過程中必須對(duì)鋼水進(jìn)行真空脫氣處理。在具有真空脫氣功能的精煉設(shè)備中，VD/VOD裝置和RH裝置運(yùn)用最為廣泛。RH（真空循環(huán)脫氣）裝置是一種鋼水吸入式循環(huán)處理的真空精煉方法，其真空室下部設(shè)有兩支插入管，可插入下面鋼水罐的鋼液中，對(duì)其中一支插入管吹入惰性氣體氬氣（Ar），使鋼液向上流動(dòng)進(jìn)入真空室處理，通過另一支插入管將鋼水回流到鋼水罐中，如此進(jìn)行循環(huán)處理，其優(yōu)點(diǎn)在于處理時(shí)間短、成本低、能夠與轉(zhuǎn)爐連鑄匹配，因而大量應(yīng)用與轉(zhuǎn)爐工序。VD/VOD（真空脫氣/真空吹氧脫氣）裝置則是將鋼水罐放置在真空密封罐內(nèi)進(jìn)行真空處理，處理時(shí)間短、鋼水處理量大。上述各種真空脫氣冶煉爐在冶煉過程中都會(huì)排出大量冶煉氣體，由于真空冶煉爐內(nèi)接近真空，其氣壓遠(yuǎn)低于外界的大氣壓，冶煉氣體不可能直接排出，因此要使用專用的抽真空設(shè)備，對(duì)氣體多次增壓處理才能排出。

在現(xiàn)有技術(shù)的真空冶煉爐中，大多使用多級(jí)（五級(jí)或六級(jí)）全蒸汽噴射泵組成的真空系統(tǒng)作為冶煉氣體的抽真空設(shè)備，包括前端三級(jí)的增壓蒸汽泵、后端二級(jí)的蒸汽噴射泵，以及三個(gè)蒸汽中間中央冷凝器，用于避免過多的水蒸汽對(duì)系統(tǒng)真空造成影響；也有一些使用全機(jī)械真空泵組成的真空系統(tǒng)作為真空脫氣設(shè)備，包括前端二級(jí)或三級(jí)羅茨泵以及后端一級(jí)干式螺旋泵。

多級(jí)全蒸汽噴射泵組成的真空脫氣系統(tǒng)，需要消耗大量的蒸汽，所述蒸汽的一般來源自轉(zhuǎn)爐時(shí)產(chǎn)生的余熱蒸汽和自備的燃煤鍋爐產(chǎn)生的蒸汽。在水被加熱變成蒸汽、蒸汽通過管道閥門輸送，蒸汽噴射減壓相變等過程中，蒸汽作為一種能源被消耗，能量的轉(zhuǎn)換效率非常低，能源消耗巨大。而且，若是采用燃煤鍋爐產(chǎn)生蒸汽，蒸汽及其冷凝水會(huì)夾帶沖刷大量爐灰和精煉出來的有害物質(zhì)溶入水中，以及生產(chǎn)過程產(chǎn)生的近120分貝的噪音，都會(huì)造成環(huán)境的重大污染。

全機(jī)械真空泵組成的真空脫氣系統(tǒng)，不需要消耗蒸汽，而是采用電能驅(qū)動(dòng)機(jī)械泵抽真空，其消耗的能量（轉(zhuǎn)換成熱量大卡）同比蒸汽噴射泵要節(jié)省了80%左右，但機(jī)械真空泵很難處理高溫以及粉塵含量較高的氣體，因此在采用機(jī)械真空泵作為真空冶煉爐的真空系統(tǒng)需要在系統(tǒng)之前配備真空布袋式過濾器以及降溫裝置，而且轉(zhuǎn)爐產(chǎn)生的余熱蒸汽不能得到充分利用，只能散失。該系統(tǒng)穩(wěn)定性較差，故障率較高，而且成本較高，一套完整的機(jī)械真空泵的真空系統(tǒng)的生產(chǎn)成本比一套完整的蒸汽噴射泵的真空系統(tǒng)的生產(chǎn)成本要貴4-5倍左右。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種用于真空脫氣冶煉爐的抽真空系統(tǒng)，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)的真空脫氣設(shè)備存在的能源浪費(fèi)嚴(yán)重、環(huán)境污染嚴(yán)重、生產(chǎn)成本過高等技術(shù)問題。

為解決上述問題，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

本實(shí)用新型涉及一種用于真空脫氣冶煉爐的抽真空系統(tǒng)，包括第一蒸汽增壓泵、第二蒸汽增壓泵、第三蒸汽增壓泵以及第一中央冷凝器；所述第一蒸汽增壓泵依次通過所述第二蒸汽增壓泵、所述第三蒸汽增壓泵連通至所述第一中央冷凝器；還包括一緩沖冷凝罐、一羅茨真空泵以及一螺桿真空泵；所述緩沖冷凝罐的進(jìn)氣口連通至所述第一中央冷凝器的出氣口，所述緩沖冷凝罐的出氣口通過一真空分配管連通至所述羅茨真空泵的進(jìn)氣口；所述羅茨真空泵的出氣口連通至所述螺桿真空泵的進(jìn)氣口；所述螺桿真空泵的出氣口連通至一系統(tǒng)排氣口。

本實(shí)用新型所述的用于真空脫氣冶煉爐的抽真空系統(tǒng)，還包括第四蒸汽增壓泵、第五蒸汽增壓泵、第二中央冷凝器及第三中央冷凝器；所述第一中央冷凝器通過所述第四蒸汽增壓泵連通至所述第二中央冷凝器；所述第二中央冷凝器通過所述第五蒸汽增壓泵連通至所述第三中央冷凝器；所述第三中央冷凝器的排氣口連通至所述系統(tǒng)排氣口。

本實(shí)用新型所述的用于真空脫氣冶煉爐的抽真空系統(tǒng)，還包括一第二羅茨真空泵以及一第二螺桿真空泵；所述緩沖冷凝罐的出氣口通過所述真空分配管連通至所述第二羅茨真空泵的進(jìn)氣口；所述第二羅茨真空泵的出氣口連通至所述第二螺桿真空泵的進(jìn)氣口；所述第二螺桿真空泵的出氣口連通至所述系統(tǒng)排氣口。

所述螺桿真空泵和/或所述第二螺桿真空泵可以用一直排式氣冷羅茨泵代替，所述羅茨真空泵和/或所述第二羅茨真空泵的出氣口連通至所述直排式氣冷羅茨泵的進(jìn)氣口；所述直排式氣冷羅茨泵的出氣口連通至所述系統(tǒng)排氣口。