CN102534117A - 钢包精炼炉水冷炉盖及其中余水的排除方法 - Google Patents

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王军
杜利华
陈娜
喻林
徐涛
龚洪君
刘燕
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Abstract

本发明公开了一种钢包精炼炉水冷炉盖及其中余水的排除方法。所述水冷炉盖包括盖体、空腔以及与所述空腔连通的水冷机构，所述水冷炉盖还包括设置在水冷机构上的压缩气体阀，所述压缩气体阀与压缩气体供给装置连接。所述排除方法包括以下步骤：在水冷炉盖的进水管上设置与压缩气体供给装置连接的压缩气体阀；通过压缩气体阀将压缩气体吹入水冷炉盖的空腔中，以排出水冷炉盖的空腔中的余水。本发明的钢包精炼炉水冷炉盖具有在线使用水冷炉盖漏水时方便维修且维修耗时短等优点，本发明的钢包精炼炉水冷炉盖中余水的排除方法具有操作方便、快捷、安全性好且可回收余水等优点。

Description

钢包精炼炉水冷炉盖及其中余水的排除方法
技术领域
本发明涉及炉外精炼设备及其维修技术领域，更具体地讲，涉及一种方便维修的钢包精炼炉水冷炉盖以及一种能够快速排除钢包精炼炉水冷炉盖中的余水的方法。
背景技术
钢包精炼炉(即，LF(Ladle Furnace)炉)是70年代初期在日本发展起来的精炼设备。由于它设备简单，投资费用低，操作灵活和精炼效果好而成为冶金行业的后起之秀，在全世界得到了广泛的应用与发展。LF炉所处理的钢种几乎涉及从特钢到普钢的所有钢种，生产中可视质量控制的需要，采用不同的工艺操作制度。在各种二次精炼设备中，LF炉的综合性价比较高。
LF装置主要由钢水包车、水冷炉盖及升降机构、电极升降机构、电极横臂、合金及渣料加料系统、钢水包底吹氩系统、喂丝机、变压器及短网等组成。
图1示出了根据现有技术的钢包精炼炉的示意图。图2示出了根据现有技术的钢包精炼炉的水冷炉盖的俯视示意图。
如图1和图2所示，LF炉的水冷炉盖1用于对钢包2的罐口进行密封，水冷炉盖1与钢包2的罐口为非接触式。水冷炉盖1随工艺要求设有升降机构。水冷炉盖1为分层冷却结构型式。水冷炉盖1通常包括盖体、形成在盖体内的空腔以及与所述空腔连通并用于向水冷炉盖提供循环冷却水的水冷机构。水冷机构通常以循环冷却水管路的形式形成，从而为水冷炉盖1提供循环冷却水。例如，水冷机构可包括进水管7和回水管8。水冷炉盖1的作用为：一是保证在钢液面3与水冷炉盖1内侧盖之间的空间中(此空间俗称“炉内”)形成惰性气氛环境，防止外部空气进入炉内，避免钢液、电极4与空气接触发生二次氧化；二是对钢液处理过程中的粉尘进行收集(即，除尘作用)，最大限度防止烟气逸出，保护环境。同时在水冷炉盖1的除尘烟道6上设置烟气调节阀门(未示出)，以保证LF炉在微正压条件下操作。
目前，国内外在线使用的LF炉水冷炉盖发生内侧面机器冷却水漏水现象时，水冷炉盖的盖体的空腔中的余水排除普遍采用余水余压自然排除方式。如在线使用的水冷炉盖发生漏水，大部分情况下为确保钢水加热处理能安全进行，此时需停止钢水处理、关闭水冷炉盖冷却水进出水阀门并将水冷炉盖的盖体内的余水排尽，随后对炉盖漏水部位进行在线焊补。水冷炉盖漏水部位漏点孔径一般约为Φ3-5mm左右，水冷炉盖的盖体的空腔中可容纳的冷却水体积约2-3吨左右，当炉盖发生漏水需补焊时，余水余压自然排尽直至具备焊补条件通常耗时较长，一般平均需约4-5小时，水冷炉盖发生漏水在余水排除待补焊期间，LF炉在处理工位不能进行钢水加热或合金添加作业，LF工序钢水处理将中断，造成前后工序生产组织产生波动，对经济生产顺行造成较大冲击。LF炉水冷炉盖发生漏水时存在盖体空腔内余水排尽耗时长，漏点焊补完至重新恢复生产费时多，故障处理对生产顺行冲击较大，目前暂无一种较为专门的经济有效的技术解决方法。
发明内容
针对现有技术中存在的上述不足，本发明的目的之一在于提供一种方便维修的钢包精炼炉水冷炉盖。本发明的另一目的在于提供一种能够快速排除钢包精炼炉水冷炉盖中的余水的方法。
本发明的一方面提供了一种钢包精炼炉的水冷炉盖。所述水冷炉盖包括盖体、形成在盖体内的空腔以及与所述空腔连通并用于向水冷炉盖提供循环冷却水的水冷机构，所述水冷炉盖还包括设置在水冷机构上的压缩气体阀，所述压缩气体阀与压缩气体供给装置连接。
根据本发明的钢包精炼炉的水冷炉盖的一个实施例，其中，所述水冷机构可包括进水管、出水管以及分别将进水管和出水管与所述空腔连通的多根支水管，所述压缩气体阀可设置在所述进水管上。
根据本发明的钢包精炼炉的水冷炉盖的一个实施例，其中，所述水冷炉盖还可包括设置在出水管上的疏水阀。此外，所述疏水阀可通过管道连接到废水管网。
根据本发明的钢包精炼炉的水冷炉盖的一个实施例，其中，所述压缩气体阀和疏水阀的公称通径可分别为约25mm左右和约80mm左右。
本发明的另一方面提供给了一种钢包精炼炉水冷炉盖中余水的排除方法。所述排除方法包括以下步骤：在水冷炉盖的进水管上设置与压缩气体供给装置连接的压缩气体阀；通过压缩气体阀将压缩气体吹入水冷炉盖的空腔中，以排出水冷炉盖的空腔中的余水。
根据本发明的水冷炉盖中余水的排除方法的一个实施例，其中，所述排除方法可包括在水冷炉盖的出水管上设置疏水阀。
根据本发明的水冷炉盖中余水的排除方法的一个实施例，其中，所述疏水阀可通过管道连接到厂房内废水管网。
与现有技术相比，本发明的钢包精炼炉水冷炉盖的有益效果包括方便维修且维修耗时短等，本发明的钢包精炼炉水冷炉盖中余水的排除方法的有益效果包括操作方便、快捷、安全性好且可回收余水等。
附图说明
图1示出了根据现有技术的钢包精炼炉的示意图。
图2示出了根据现有技术的钢包精炼炉的水冷炉盖的俯视示意图。
图3示出了根据本发明示例性实施例的钢包精炼炉的水冷炉盖的俯视示意图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图和示例性实施例来详细说明本发明的钢包精炼炉水冷炉盖及其中余水的排除方法。
图3示出了根据本发明示例性实施例的钢包精炼炉的水冷炉盖的俯视示意图。
如图3所示，根据本发明示例性实施例的钢包精炼炉的水冷炉盖包括盖体、形成在盖体内的空腔以及与所述空腔连通并用于向水冷炉盖提供循环冷却水的水冷机构，所述水冷炉盖还包括设置在水冷机构上的压缩气体阀9，所述压缩气体阀9与压缩气体供给装置连接。这里，所述压缩气体供给装置可以是空气压缩机或者其它盛有高压气源的气罐等。当压缩气体阀9打开时，压缩气体供给装置即可将压缩气体供入水冷炉盖1的盖体内的空腔中，从而将该空腔中的余水压出。所述余水可通过出水管8排出。压缩气体可以为空气或氮气等。
如图3所示，在本发明的另一个示例性实施例中，所述水冷机构包括进水管7、出水管8以及分别将进水管和出水管与所述空腔连通的多个支水管，并且压缩气体阀9设置在进水管7上。
在本发明的水冷炉盖的另一个示例性实施例中，水冷炉盖1还可以包括设置在出水管8上的疏水阀10，通过打开疏水阀10可将余水导出。
在本发明的水冷炉盖的另一个示例性实施例中，疏水阀10通过管道连接到废水管网(例如，厂房内的废水管网)，从而可将水冷炉盖1中的余水排出到废水管网。
在本发明的水冷炉盖中，压缩气体阀9和疏水阀10的公称通径(DN)可以根据水冷机构的管路的管径来设置，其公称通径(DN)只要不大于水冷机构的管路的管径即可。例如，本发明的一个示例性实施例中，压缩气体阀9和疏水阀10的公称通径可以分别为约25mm左右和约80mm左右。
根据本发明的钢包精炼炉水冷炉盖中余水的排除方法包括以下步骤：在水冷炉盖1的进水管7上设置与压缩气体供给装置连接的压缩气体阀9；通过压缩气体阀9将压缩气体吹入水冷炉盖1的空腔中，以排出水冷炉盖1的空腔中的余水。
在本发明的钢包精炼炉水冷炉盖中余水的排除方法的另一个示例性实施例中，所述排除方法包括在水冷炉盖1的出水管7上设置疏水阀10。此外，疏水阀10还可通过管道连接到废水管网。因此，本发明的方法能够在增加很小投资的前提下，通过具备一定压力的压缩气体进行吹扫，从而将余水排放至废水管网中。LF炉水冷炉盖漏水需排放余水时，将炉盖盖体内余水用压缩气体吹扫至厂房内废水管网中，一方面，隔绝并消除了现有技术中炉盖漏水时盖内余水直接排放至处理位地坑内，造成坑内积水或地坪潮温，钢水处理时存在较大安全隐患(处理时如钢包发生溢渣或漏钢，高温钢水或钢渣如遇地坑内积水或潮湿地坪，则会在瞬间产生大量蒸汽并形成能量积聚，出现钢渣飞溅现象，易造成飞溅钢渣伤人事故)；另一方面，盖内余水利用压缩气体直接吹扫排放至厂房内废水管网，对LF炉处理工位无任何不良影响，排放耗时较现有技术显著缩短，余水吹扫排尽耗时约5-10分/次，实现了降低和消除安全隐患、安全无害及快捷排放的目的。
综上所述，本发明的钢包精炼炉水冷炉盖具有方便维修且维修耗时短的特点，本发明的钢包精炼炉水冷炉盖中余水的排除方法具有操作方便、快捷、安全性好且可回收余水的优点。
尽管上面已经结合示例性实施例描述了本发明的钢包精炼炉水冷炉盖及其中余水的排除方法，但是本领域普通技术人员应该清楚，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可以对上述示例性实施例进行调整或修改。

Claims (8)

1.一种钢包精炼炉的水冷炉盖，所述水冷炉盖包括盖体、形成在盖体内的空腔以及与所述空腔连通并用于向水冷炉盖提供循环冷却水的水冷机构，其特征在于，所述水冷炉盖还包括设置在水冷机构上的压缩气体阀，所述压缩气体阀与压缩气体供给装置连接。
2.根据权利要求1所述的钢包精炼炉的水冷炉盖，其特征在于，所述水冷机构包括进水管、出水管以及分别将进水管和出水管与所述空腔连通的多根支水管，所述压缩气体阀设置在所述进水管上。
3.根据权利要求2所述的钢包精炼炉的水冷炉盖，其特征在于，所述水冷炉盖还包括设置在出水管上的疏水阀。
4.根据权利要求3所述的钢包精炼炉的水冷炉盖，其特征在于，所述疏水阀通过管道连接到废水管网。
5.根据权利要求3所述的钢包精炼炉的水冷炉盖，其特征在于，所述压缩气体阀和疏水阀的公称通径分别为25mm和80mm。
6.一种钢包精炼炉水冷炉盖中余水的排除方法，其特征在于，所述排除方法包括以下步骤：在水冷炉盖的进水管上设置与压缩气体供给装置连接的压缩气体阀；通过压缩气体阀将压缩气体吹入水冷炉盖的空腔中，以排出水冷炉盖的空腔中的余水。
7.根据权利要求6所述的钢包精炼炉水冷炉盖中余水的排除方法，其特征在于，所述排除方法包括在水冷炉盖的出水管上设置疏水阀。
8.根据权利要求7所述的钢包精炼炉水冷炉盖中余水的排除方法，其特征在于，所述疏水阀通过管道连接到废水管网。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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