專利名稱：一種鋼液真空精煉系統(tǒng)除雜和治理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鋼液真空精煉系統(tǒng)除雜和治理裝置。
技術(shù)背景在冶金煉鋼領(lǐng)域，對(duì)鋼液真空精煉需要抽真空。目前抽真空采用的是蒸汽 流真空泵的抽真空系統(tǒng)。它是由鍋爐燃燒產(chǎn)生水蒸汽，水蒸汽在管道噴射形成 射流氣體，射流氣體經(jīng)過(guò)真空罐體上口帶出氣體，完成抽真空。蒸汽流真空泵 的抽真空系統(tǒng)一般包括真空罐體、鋼包、真空罐蓋、吹氧系統(tǒng)、鍋爐、射流泵 組、吹氬系統(tǒng)以及由多級(jí)水池組成的除雜和治理裝置等部分。蒸汽流真空泵效率低下，所需水能及把水加熱所需的熱能巨大，而且水蒸 汽氣的能量利用率很低，所以能量消耗大。再加上真空罐體內(nèi)的氣體以一氧化碳和二氧化碳為主的混合氣體，該混合氣體的分子量介于一氧化碳分子量28和 二氧化碳分子量44之間，遠(yuǎn)大于水分子的分子量18,導(dǎo)致水分子載能有限，靠 水分子撞擊帶出氣體的抽真空系統(tǒng)效果非常差，進(jìn)一步影響鋼液精煉的效果。 另外，鍋爐燃燒有大量的能量損耗，同時(shí)造成環(huán)境污染。抽真空系統(tǒng)中通過(guò)出口端的氣體是一種混合氣體，這種混合氣體包括水蒸 氣、 一氧化碳、二氧化碳以及含有鋼雜質(zhì)的廢氣，故抽出氣體需要除雜和治理， 才能排放。目前對(duì)抽出氣體的除雜和治理是采用多級(jí)水池除雜和治理，這種處 理方式存在以下問(wèn)題1、 浪費(fèi)能源。現(xiàn)有冷卻和除雜裝置需要增加水池及水泵等設(shè)施，浪費(fèi)電能， 也增加了鋼液精煉的成本。2、 污染水環(huán)境?，F(xiàn)有冷卻和除雜裝置采用多級(jí)水池治理抽出氣體的廢氣， 不但治理效果有限，而且對(duì)水環(huán)境造成了一定程度的污染。3、 污染空氣環(huán)境。冷卻和除雜裝置采用多級(jí)水池治理廢氣的效果差，污染 空氣環(huán)境，而且鍋爐燃燒造成的廢氣排放也嚴(yán)重影響了空氣質(zhì)量。4、 鋼液真空精煉系統(tǒng)體積龐大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。現(xiàn)有冷卻和除雜裝置的多級(jí)水 池以及鍋爐等設(shè)備造成系統(tǒng)體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、占用空間大。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種鋼液真空精煉系統(tǒng)除雜和治理裝置，其解決了 背景技術(shù)除雜和治理裝置能量消耗大、除雜效果差、污染環(huán)境、體積龐大、結(jié) 構(gòu)復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案一種鋼液真空精煉系統(tǒng)除雜和治理裝置，其特殊之處在于其包括冷卻腔 12和設(shè)置在冷卻腔12下方的雜質(zhì)收集通道14，所述雜質(zhì)收集通道14與冷卻腔12相通；所述冷卻腔12的進(jìn)口端通過(guò)出氣管道7與真空罐體1相連，所述冷卻 腔12的出口端通過(guò)出氣管道7與抽真空系統(tǒng)相連。上述抽真空系統(tǒng)為至少一個(gè)機(jī)械真空泵組8，所述除雜和治理裝置包括與機(jī) 械真空泵組8數(shù)量相等且一一對(duì)應(yīng)連接的至少一個(gè)冷卻腔12和雜質(zhì)收集通道14。上述除雜和治理裝置還包括設(shè)置在冷卻腔12出口端的濾布13。 上述除雜和治理裝置還可包括設(shè)置在冷卻腔12出口端的濾芯17。 上述除雜和治理裝置還可包括設(shè)置在冷卻腔12出口端的濾布13和濾芯17。 上述冷卻腔12為環(huán)形腔體。 上述冷卻腔12還可為迷宮腔體。 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1、 除雜效果好，沒有環(huán)境污染。采用一級(jí)旋流除雜，二級(jí)濾布和/或?yàn)V芯 除雜，除雜效果好，沒有空氣污染和水污染。2、 能量消耗小。用除塵與冷卻系統(tǒng)取代了傳統(tǒng)的多級(jí)水池除雜和治理，消 除了水資源浪費(fèi)，降低了電力資源浪費(fèi)，改善了環(huán)境污染，減少了生產(chǎn)成本。3、 維修簡(jiǎn)單。本實(shí)用新型的濾布和濾芯均可進(jìn)行更換，維修簡(jiǎn)單且成本低。4、 設(shè)備簡(jiǎn)單，占用空間小。機(jī)械真空泵組取代了蒸汽流真空泵，去掉了多 級(jí)水池、復(fù)雜的水循環(huán)以及鍋爐，簡(jiǎn)化了設(shè)備，占用空間小。
圖1是本實(shí)用新型鋼液真空精煉系統(tǒng)及其除雜和治理裝置結(jié)構(gòu)示意圖； 其中l(wèi)一真空罐體；2—真空罐蓋；3—氧氣系統(tǒng)；4一氬氣系統(tǒng)；5—罐蓋 行走車；6—鋼包；7—出氣管道；8—真空機(jī)械泵組；9一除雜和治理裝置；10—單真空倉(cāng)加料系統(tǒng)；12—冷卻腔；13—濾布；14一雜質(zhì) 收集通道；15—溫度測(cè)量系統(tǒng)；16—計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，17—濾芯。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型鋼液真空精煉系統(tǒng)除雜和治理裝置應(yīng)用在一種全新的鋼液真空 精煉系統(tǒng)，參見附圖1，該精煉系統(tǒng)包括真空罐、單真空倉(cāng)加料系統(tǒng)11、溫度 測(cè)量系統(tǒng)15、氧氣測(cè)量系統(tǒng)IO、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)16、抽真空系統(tǒng)、出氣管道7 以及除雜和治理裝置。真空罐包括真空罐體l、真空罐蓋2、鋼包6、氧氣系統(tǒng) 3、氬氣系統(tǒng)4。單真空倉(cāng)加料系統(tǒng)11設(shè)置在真空罐蓋2上并與真空罐連通，主 要是完成工藝過(guò)程需要合金的加入。溫度測(cè)量系統(tǒng)15可測(cè)量真空罐體1、真空 罐蓋2、出氣管道7和真空機(jī)械泵組8的溫度。氧氣測(cè)量系統(tǒng)10設(shè)置在出氣管 道7中，可適時(shí)提供吹氧計(jì)量的參數(shù)，方便適時(shí)控制。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)16滿足 了工藝過(guò)程的監(jiān)視與控制，實(shí)現(xiàn)了過(guò)程自動(dòng)化。抽真空系統(tǒng)包括至少一個(gè)真空 機(jī)械泵組8，根據(jù)精煉容量大小可配備若干臺(tái)機(jī)械真空泵組8。本實(shí)用新型除雜和治理裝置包括冷卻腔12和設(shè)置在冷卻腔12下方的雜質(zhì) 收集通道14，雜質(zhì)收集通道14與冷卻腔12相通；冷卻腔12的進(jìn)口端通過(guò)出氣 管道7與真空罐體1相連，出口端通過(guò)出氣管道7與抽真空系統(tǒng)相連。抽真空 系統(tǒng)一般為2至8個(gè)機(jī)械真空泵組8，每個(gè)機(jī)械真空泵組8和一個(gè)除雜和治理裝 置相連通。冷卻腔12—般為環(huán)形腔體，便于氣體快速冷卻，為了進(jìn)一步提高冷 卻效果，冷卻腔12可設(shè)計(jì)成復(fù)雜的迷宮腔體。在冷卻腔12出口端上可設(shè)置濾 布13用于濾除雜質(zhì)，濾布應(yīng)可更換，為了減少更換次數(shù)和提高過(guò)濾效果，也可增加長(zhǎng)期使用的濾芯n。本實(shí)用新型原理 ■本實(shí)用新型除塵和治理設(shè)置通過(guò)以下兩個(gè)步驟解決了鋼液真空精煉系統(tǒng)抽 出氣體的除雜和治理問(wèn)題。1、 一級(jí)旋流除雜、冷卻從真空罐中抽出的鋼包混合氣體通過(guò)出氣管道進(jìn) 入除塵及冷卻系統(tǒng)的環(huán)行腔體或環(huán)形迷宮腔體，形成旋流，抽出氣體溫度下降、 冷卻，抽出氣體中的大顆粒雜質(zhì)于旋流中心下落，完成除雜、冷卻。2、 二級(jí)濾布或?yàn)V芯除雜旋流除雜、冷卻后的氣體再經(jīng)過(guò)濾布或?yàn)V芯，氣 體中的細(xì)小雜質(zhì)吸附于濾布或?yàn)V芯，實(shí)現(xiàn)二級(jí)濾布除雜。
權(quán)利要求1、一種鋼液真空精煉系統(tǒng)除雜和治理裝置，其特征在于其包括冷卻腔(12)和設(shè)置在冷卻腔(12)下方的雜質(zhì)收集通道(14)，所述雜質(zhì)收集通道(14)與冷卻腔(12)相通；所述冷卻腔(12)的進(jìn)口端通過(guò)出氣管道(7)與真空罐體(1)相連，所述冷卻腔(12)的出口端通過(guò)出氣管道(7)與抽真空系統(tǒng)相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼液真空精煉系統(tǒng)除雜和治理裝置，其特征 在于所述抽真空系統(tǒng)為至少一個(gè)機(jī)械真空泵組(8)，所述除雜和治理裝置包 括與機(jī)械真空泵組(8)數(shù)量相等且一一對(duì)應(yīng)連接的至少一個(gè)冷卻腔(12)和雜 質(zhì)收集通道(14)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鋼液真空精煉系統(tǒng)除雜和治理裝置，其 特征在于還包括設(shè)置在冷卻腔(12)出口端的濾布(13)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鋼液真空精煉系統(tǒng)除雜和治理裝置，其 特征在于還可包括設(shè)置在冷卻腔(12)出口端的濾芯(17)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鋼液真空精煉系統(tǒng)除雜和治理裝置，.其 特征在于還可包括設(shè)置在冷卻腔(12)出口端的濾布(13)和濾芯(17)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鋼液真空精煉系統(tǒng)除雜和治理裝置，其特征 在于上述冷卻腔(12)為環(huán)形腔體。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鋼液真空精煉系統(tǒng)除雜和治理裝置，其特征在于上述冷卻腔(12)還可為迷宮腔體。
專利摘要一種設(shè)置在真空罐和抽真空系統(tǒng)之間鋼液真空精煉系統(tǒng)除雜和治理裝置，包括環(huán)形或迷宮型冷卻腔、設(shè)置在冷卻腔出口端的濾布、濾芯以及設(shè)置在冷卻腔底部的雜質(zhì)收集通道，冷卻腔的進(jìn)口端通過(guò)出氣管道與真空罐相連，出口端通過(guò)出氣管道與抽真空系統(tǒng)相連。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有除雜和治理裝置能量消耗大、除雜效果差、污染環(huán)境、體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題，具有設(shè)備簡(jiǎn)單，占用空間小、除雜效果好，沒有環(huán)境污染、能量消耗小、維修簡(jiǎn)單且成本低的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C21C7/00GK201169597SQ20082002844
公開日2008年12月24日 申請(qǐng)日期2008年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月5日
發(fā)明者張作儉 申請(qǐng)人:張作儉