CN105256105A - 一种rh真空精炼防爆装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种RH真空精炼防爆装置及其控制方法，所述的装置包括：半球盖(8)、支撑架(7)、若干个气缸、气缸换向阀(96)、电磁换向阀(85)和气管(83)；所述的半球盖(8)呈空心半球体结构，所述气管(83)的一端与电磁换向阀(85)连通，其另一端从半球盖(8)的凸面穿入至凹面，所述气缸换向阀(96)的一端通过管路与气缸连通，其另一端通过接通的压缩空气驱动气缸的活塞杆伸长；利用上述装置的控制方法，通过气缸的活塞杆推动空心半球体的半球盖紧靠至热弯管连接口，并采用输送填充氮气等惰性气体进入热弯管的方式，驱散隔绝正在预热燃烧的氧气、煤气，以阻止热弯管内发生爆燃事故，提高真空精炼冶炼生产的安全稳定性。

Description

一种RH真空精炼防爆装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及炼钢机械领域，更具体地说涉及一种RH真空精炼防爆装置及其控制方法。

背景技术

在冶金企业的炼钢生产线，使用RH真空精炼炉对刚从转炉下线的钢水进行冶炼。通过抽真空处理，钢水处在负压环境中使得钢水夹杂物和气体等被分离去除，同时可添加合金等物质进行冶炼。

参考图1-4所示，在冶炼工作时，载有真空槽1-1、热弯管1-2的横移台车3移动至平台4上的工作位，该平台4通过平台立柱5支撑。横移台车3下部的真空槽1-1连接上部的热弯管1-2，热弯管1-2通过膨胀伸缩节1-3连接真空系统1-4，真空槽1-1的浸渍管伸入钢包6的钢水内部，顶枪2-1伸入热弯管1-2上部密封通道，密封气囊充气密封，进行环流冶炼；真空槽1-1、热弯管1-2上线工作进行冶炼前，需先在预热位进行低温烘烤，去除耐材水分。移动载有真空槽1-1、热弯管1-2的横移台车3使其处于烘烤位，预热枪2-2从热弯管1-2顶部伸入，通入煤气、氧气对热弯管1-2、真空槽1-1进行烘烤。此时，热弯管1-2与真空系统1-4的膨胀伸缩节1-3脱开，热弯管连接口1-6处于敞开状态，通常情况下，会在热弯管连接口1-6的法兰面安装一个防火盖1-5进行封闭来防止烟气从热弯管1-2溢出。由于热弯管1-2封闭区域较长，烘烤时间久后，煤气会堆积、聚集在热弯管1-2中，此时极易发生爆炸起火导致炸飞防火盖1-5的事故，给生产和安全带来不利因素。对此，急需改变如此不安全的现状。

目前，还没有一个装置或者方法，能够彻底解决热弯管处于预热位进行预热烘烤时内部聚集的煤气造成爆炸起火的问题。

发明内容

本发明的目的在于，为解决RH真空精炼炉的热弯管在预热时，其内部聚集煤气易造成爆炸的技术问题，提供一种RH真空精炼防爆装置及其控制方法，采用本发明的装置，能够彻底解决热弯管预热时内部聚集煤气造成爆炸起火的问题，而且该装置的控制简单、成本低。

为实现上述目的，本发明的一种RH真空精炼防爆装置，包括：支撑架、半球盖、气管、电磁换向阀、气缸换向阀和若干个气缸，其中，所述的半球盖的形状为空心半球体，该半球盖架设于支撑架上，并使其凹面与热弯管连接口相对，所述气缸的活塞杆固定于半球盖的凸面上，所述气管的一端与电磁换向阀连通，其另一端从半球盖的凸面穿入至凹面，所述气缸换向阀的一端通过管路与气缸连通，其另一端通过接通的压缩空气驱动气缸的活塞杆伸长，使得半球盖水平移动后覆盖至RH真空精炼炉的热弯管连接口上，并通过控制电磁换向阀接通的惰性气体输入至热弯管连接口内，驱散隔绝正在预热燃烧的氧气和煤气。

作为上述技术方案的进一步改进，所述的阀台架用于支撑气缸换向阀和电磁换向阀。

作为上述技术方案的进一步改进，所述的支撑架包括：第一门架、第二门架、门架梁和滑动机构；所述的第一门架和第二门架相对、平行的固定在平台平面上，所述的门架梁搭接于第一门架和第二门架之间，该门架梁上安装有滑动机构，所述的滑动机构沿门架梁水平滑动，其下部吊接半球盖，所述的气缸本体安装在第二门架上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述的半球盖在开有通孔的外侧安装气体接头，气体接头连接气管上设有的截止阀；所述的截止阀用于控制气管内惰性气体输送的通断。

作为上述技术方案的进一步改进，所述的半球盖与热弯管连接口同心设置，该半球盖的外径与热弯管连接口的外径相等；

作为上述技术方案的进一步改进，所述的半球盖的凹面安装有保温层。

作为上述技术方案的进一步改进，所述的惰性气体为氮气。

基于上述RH真空精炼防爆装置的控制方法，该方法包括如下步骤：

步骤1)将RH真空精炼炉上的横移台车移动至烘烤位，打开气缸换向阀，使气缸的活塞杆伸长后驱动半球盖压靠至热弯管连接口上；

步骤2)打开电磁换向阀，使惰性气体输送至与半球盖相抵的热弯管连接口内；

步骤3)将预热枪从热弯管顶部插入，通入煤气和氧气对热弯管、真空槽进行预热烘烤；

步骤4)待热弯管、真空槽预热烘烤结束后，将预热枪从热弯管顶部拔出；

步骤5)关闭电磁换向阀，使惰性气体停止输送至热弯管连接口内；

步骤6)关闭气缸换向阀，使气缸的活塞杆收缩后驱动半球盖与热弯管连接口分离，并将RH真空精炼炉上的横移台车移出烘烤位。

本发明的一种RH真空精炼防爆装置及其控制方法的优点在于：

本发明的RH真空精炼防爆装置设备构造简单，控制方便，通过气缸的活塞杆推动空心半球体的半球盖紧靠至热弯管连接口，并采用输送填充氮气等惰性气体进入热弯管的方式，驱散隔绝正在预热燃烧的氧气、煤气，以阻止煤气、氧气堆积在热弯管内发生爆燃事故，提高真空精炼冶炼生产的安全稳定性。

附图说明

图1为现有技术中的真空精炼工作位示意图。

图2为图1示出的真空精炼工作位沿A-A向示意图。

图3为现有技术中的真空精炼预热位示意图。

图4为现有技术中的真空精炼预热位沿B-B向示意图。

图5为本发明实施例中的一种RH真空精炼防爆装置的结构示意图。

图6为利用本发明中的RH真空精炼防爆装置进行防爆工作示意图。

附图标记

1-1、真空槽1-2、热弯管1-3、膨胀伸缩节

1-4、真空系统1-5、防火盖1-6、热弯管连接口

2-1、顶枪2-2、预热枪3、横移台车

4、平台5、平台立柱6、钢包

7、支撑架71、第一门架72、第二门架

73、门架梁74、滑动机构8、半球盖

81、气体接头82、截止阀83、气管

85、电磁换向阀86、气源管91、第一气缸

92、第二气缸93、第三气缸94、第四气缸

96、气缸换向阀10、阀台架

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明所述的一种RH真空精炼防爆装置及其控制方法进行详细说明。

如图5所示，本发明的一种RH真空精炼防爆装置，包括：若干个气缸、支撑架7(如图6所示)、半球盖8、气管83、电磁换向阀85、气缸换向阀96，其中，在本实施中的防爆装置设有第一气缸91、第二气缸92、第三气缸93和第四气缸94。如图6所示，所述的半球盖8的形状为空心半球体结构，该半球盖8架设于支撑架7上，该半球盖8的凹面平行于热弯管连接口1-6的平面，并使其凹面与热弯管连接口1-6相对，所述半球盖8的凸面连接第一气缸91、第二气缸92、第三气缸93、第四气缸94的四个活塞杆，所述的第一气缸91、第二气缸92、第三气缸93、第四气缸94分别通过管路连接气缸换向阀96的一端，该气缸换向阀96的另一端连接压缩空气的气源；所述气管83的一端连接电磁换向阀85，所述的半球盖8在开有通孔的外侧安装气体接头81，该气体接头81连接气管83的另一端，所述的电磁换向阀85连接气源管86，所述的气源管86连接惰性气体气源。所述气缸换向阀96通过接通的压缩空气驱动四个气缸的活塞杆伸长，使得半球盖8水平移动后覆盖至RH真空精炼炉的热弯管连接口1-6上，并通过控制电磁换向阀85接通的惰性气体输入至热弯管连接口1-6内，驱散隔绝正在预热燃烧的氧气和煤气。

基于上述结构的RH真空精炼防爆装置，如图5所示，在本实施例中，该RH真空精炼防爆装置还包括阀台架10，所述的阀台架10用于支撑气缸换向阀96和电磁换向阀85。

所述的支撑架可包括：第一门架71、第二门架72、门架梁73和滑动机构74；所述的第一门架71、第二门架72相对、平行设置，两个门架的底部分别固定在平台4的平面上(如图6所示)，第一门架71、第二门架72上部通过门架梁73连接，门架梁73上安装滑动机构74，所述的滑动机构74通过带有滑动的滚轮可沿门架梁73上水平滑动，所述的滑动机构74下部吊接半球盖8，所述的第一气缸91、第二气缸92、第三气缸93、第四气缸94的本体均安装在第二门架72上；所述的气管83上可设有截止阀82，用于控制气管83内惰性气体输送的通断。

另外，所述半球盖8的外径与热弯管连接口1-6的外径相等，该半球盖8与热弯管连接口1-6同心设置，使得半球盖8相对平台4的高度等于热弯管连接口1-6圆心距离平台4的高度；所述的半球盖8的凹面安装有保温层，目的是为了能够保温正在预热的热弯管，提高热利用率；所述的惰性气体可为氮气。

基于上述结构的一种RH真空精炼防爆装置，本发明还提供RH真空精炼防爆装置的控制方法，参考图5、6所示，该方法通过以下步骤实现：

步骤1)、将RH真空精炼炉上的横移台车3移动至烘烤位，打开气缸换向阀96，使四个气缸的活塞杆伸出后驱动半球盖8压靠至热弯管连接口1-6上，使半球盖8的内球面腔体盖住热弯管连接口1-6，此时保持气缸一直处于伸出状态；

步骤2)、打开电磁换向阀85，使惰性气体从气源管86经过电磁换向阀85、气管83、截止阀82、气体接头81进入半球盖8，使惰性气体输送进入与半球盖8相抵的热弯管连接口1-6中，此时保持电磁换向阀85处于打开状态；

步骤3)、将预热枪2-2从热弯管顶部伸入，通入煤气、氧气对热弯管、真空槽进行预热烘烤；

步骤4)、待热弯管、真空槽预热烘烤结束后，将预热枪2-2伸出热弯管；

步骤5)、关闭电磁换向阀85，使惰性气体停止进入热弯管连接口1-6内；

步骤6)、关闭气缸换向阀96，在四个气缸泄压后，使气缸的活塞杆收缩后驱动半球盖8与热弯管连接口1-6分离，此时半球盖8松开与热弯管连接口1-6的联通，并将RH真空精炼炉上的横移台车3移出烘烤位。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种RH真空精炼防爆装置，其特征在于，包括：半球盖(8)、支撑架(7)、若干个气缸、气缸换向阀(96)、电磁换向阀(85)和气管(83)；所述的半球盖(8)呈空心半球体结构，该半球盖(8)架设于支撑架(7)上，并使其凹面与热弯管连接口(1-6)相对；所述气缸的活塞杆固定于半球盖(8)的凸面上，所述气管(83)的一端与电磁换向阀(85)连通，其另一端从半球盖(8)的凸面穿入至凹面，所述气缸换向阀(96)的一端通过管路与气缸连通，其另一端通过接通的压缩空气驱动气缸的活塞杆伸长，使得半球盖(8)水平移动后覆盖至RH真空精炼炉的热弯管连接口(1-6)上，并通过控制电磁换向阀(85)接通的惰性气体输入至热弯管连接口(1-6)内，驱散隔绝正在预热燃烧的氧气和煤气。

2.根据权利要求1所述的RH真空精炼防爆装置，其特征在于，还包括阀台架(10)，所述的阀台架(10)用于支撑气缸换向阀(96)和电磁换向阀(85)。

3.根据权利要求1所述的RH真空精炼防爆装置，其特征在于，所述的支撑架(7)包括：第一门架(71)、第二门架(72)、门架梁(73)和滑动机构(74)；所述的第一门架(71)和第二门架(72)相对、平行的固定于平台(4)上，所述的门架梁(73)搭接于第一门架(71)和第二门架(72)之间，该门架梁(73)上设有滑动机构(74)，该滑动机构(74)沿门架梁(73)水平滑动，所述的半球盖(8)吊接于滑动机构(74)的下方，所述的气缸本体固定于第二门架(72)上。

4.根据权利要求1所述的RH真空精炼防爆装置，其特征在于，所述的气管(83)上设有截止阀(82)，用于控制气管(83)内惰性气体输送的通断。

5.根据权利要求1所述的RH真空精炼防爆装置，其特征在于，所述的半球盖(8)与热弯管连接口(1-6)同心设置，该半球盖(8)的外径与热弯管连接口(1-6)的外径相同。

6.根据权利要求1所述的RH真空精炼防爆装置，其特征在于，所述半球盖(8)的凹面设有保温层。

7.根据权利要求1所述的RH真空精炼防爆装置，其特征在于，所述的惰性气体为氮气。

8.基于权利要求1-7之一所述的RH真空精炼防爆装置的控制方法，其特征在于，包括：

步骤1)将RH真空精炼炉上的横移台车(3)移动至烘烤位，打开气缸换向阀(96)，使气缸的活塞杆伸长后驱动半球盖(8)压靠至热弯管连接口(1-6)上；

步骤2)打开电磁换向阀(85)，使惰性气体输送至与半球盖(8)相抵的热弯管连接口(1-6)内；

步骤3)将预热枪(2-2)从热弯管顶部插入，通入煤气和氧气对热弯管、真空槽进行预热烘烤；

步骤4)待热弯管、真空槽预热烘烤结束后，将预热枪(2-2)从热弯管顶部拔出；

步骤5)关闭电磁换向阀(85)，使惰性气体停止输送至热弯管连接口(1-6)内；

步骤6)关闭气缸换向阀(96)，使气缸的活塞杆收缩后驱动半球盖(8)与热弯管连接口(1-6)分离，并将RH真空精炼炉上的横移台车(3)移出烘烤位。