CN105803218A - 一种真空快速出渣系统及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种真空快速出渣系统及使用方法，包括吸渣罐，所述吸渣罐包括储渣罐和吸渣管，所述吸渣管位于储渣罐的一侧，且吸渣管与储渣罐的进气口连接，所述储渣罐的另一侧设有第一出气管，所述第一出气管的一端与储渣罐的出气口连接，且第一出气管的另一端通过连接装置连接有金属软管，所述金属软管远离第一出气管的一端连接有中间罐的进气口，所述中间罐位于储渣罐的另一侧，且中间罐的出气口连接有第二出气管，所述第二出气管位于中间罐远离储渣罐的一侧，且第二出气管和第一出气管内均设有气阀，所述第二出气管远离中间罐的一端通过连接装置连接有高压软管。本发明具有操作简单、成本低廉、便于清理的优点。
Description
技术领域
本发明涉及出渣系统技术领域，尤其涉及一种真空快速出渣系统及使用方法。
背景技术
随着世界工业的迅猛发展，制造行业对冶金设备要求越来越高，以生产出更高性能的金属材料；自上世纪40年代电渣冶金被提出，由于电渣冶金金技术被具有一系列的优越性，如金属性能的优异性(纯净度高、组织细密、表面光洁)、经济的合理性(设备简单、操作方便、生产费用低于真空电弧重熔、金属成材率高)以及工艺的稳定灵活性可可控性，电渣冶金在世界各国得到迅猛发展；被应用到各个领域，包括航空、航天、电子、原子能。
抽电渣过程是指在铜制水冷结晶器内盛有熔融的炉渣，自耗电极一端插入熔渣内；自耗电极、渣池、金属熔池、钢锭、底水箱通过短网导线和变压器形成回路；在通电过程中，渣池放出焦耳热，将自耗电极端头逐渐熔化，熔融金属汇聚成液滴，穿过渣池，落入结晶器，形成金属熔池，受水冷作用，迅速凝固形成钢锭；在电极端头液滴形成阶段，以及液滴穿过渣池滴落阶段，钢渣充分接触，钢中非金属夹杂物为炉渣所吸收；钢中有害元素(硫、铅、锑、铋、锡)通过钢渣反应和高温气化比较有效地去除；液态金属在渣池覆盖下，基本上避免了再氧化；因为是在铜制水冷结晶器内熔化、精炼、凝固的，这就杜绝了耐火材料对钢的污染；钢锭凝固前，在它的上端有金属熔池和渣池，起保温和补缩作用，保证钢锭的致密性；上升的渣池在结晶器内壁上形成一层薄渣壳，不仅使钢锭表面光洁，还起绝缘和隔热作用，使更多的热量向下部传导，有利于钢锭自下而上的定向结晶。
抽锭电渣是一种重要的电渣方法，抽锭电渣被发明解决了电渣锭长度被结晶器高度的限制问题，使用抽锭可以生产较长的电渣锭，适应各种工业需要；但是抽锭电渣在重熔结束后取锭和清理结晶器内固渣占用整个生产周期较长时间，约25％-40％，导致生产效率低；而取锭和清理结晶器内固渣耗时较长的症结在于重熔结束需等钢液上的液渣凝固收缩后再抽出电渣锭，由于渣的收缩率比钢的小，抽出电渣锭时凝固的固渣往往残留在结晶器内，所以需要另行清理结晶器，同样的原因，在清理结晶器时需等渣长时间充分冷却收缩后再进行清理，否则清理十分困难，而且在清理很容易划伤结晶器
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种真空快速出渣系统及使用方法。
本发明提出的一种真空快速出渣系统，包括吸渣罐，所述吸渣罐包括储渣罐和吸渣管，所述吸渣管位于储渣罐的一侧，且吸渣管与储渣罐的进气口连接，所述储渣罐的另一侧设有第一出气管，所述第一出气管的一端与储渣罐的出气口连接，且第一出气管的另一端通过连接装置连接有金属软管，所述金属软管远离第一出气管的一端连接有中间罐的进气口，所述中间罐位于储渣罐的另一侧，且中间罐的出气口连接有第二出气管，所述第二出气管位于中间罐远离储渣罐的一侧，且第二出气管和第一出气管内均设有气阀，所述第二出气管远离中间罐的一端通过连接装置连接有高压软管，所述高压软管远离第二出气管的一端连接有真空装置，所述真空装置位于中间罐远离储渣罐的一侧。
优选地，所述中间罐为厚壁密闭高压罐，且中间罐内设有除尘布袋，所述除尘布袋与中间罐的进气口连接，且除尘布袋为聚酯纤维除尘袋。
优选地，所述吸渣管的内径为储渣罐的五分之一至七分之一，且吸渣管倾斜设置，所述吸渣管与储渣罐的夹角为三十七度至五十六度，且吸渣管和储渣罐的外壁上均设有耐热层。
优选地，所述中间罐的壁厚为十到十五毫米，且中间罐的容积为六十至八十升。
本发明还提出了一种真空快速出渣系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：关闭第一出气管内的气阀，然后打开第二出气管内的气阀，接着打开真空装置对中间罐预抽真空达到-50至-98kpa后，关闭真空装置；
S2：关闭第二出气管内的气阀，然后用天车和机械臂将吸渣管插入金属液上的渣液中，吸渣管的管口距金属液的距离为20-50mm，接着打开第一出气管内的气阀，在将渣液吸收干净后，用天车和机械臂拔出吸渣管，完成吸渣。
优选的，所述S1中，关闭第一出气管内的气阀，然后打开第二出气管内的气阀，接着打开真空装置对中间罐预抽真空达到-60至-90kpa后，关闭真空装置。
优选的，所述S2中，关闭第二出气管内的气阀，然后用天车和机械臂将吸渣管插入金属液上的渣液中，吸渣管的管口距金属液的距离为30-40mm，接着打开第一出气管内的气阀，在将渣液吸收干净后，用天车和机械臂拔出吸渣管，完成吸渣。
本发明中，该真空快速出渣系统能够在25秒内将金属液上的渣液快速除至距钢液20mm，在重熔结束10分钟后即可将铸锭抽出，然后将20mm厚的渣层敲掉，将整个除渣时间降低了60％-80％，除渣效率高，且对钢渣界面影响极小，具有操作简单、成本低廉、吸渣装置便于清理的优点。
附图说明
图1为本发明提出的一种真空快速出渣系统的结构示意图。
图中：1吸渣罐、11储渣罐、12吸渣管、2第一出气管、3金属软管、4中间罐、5第二出气管、6高压软管、7真空装置、8气阀。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例
参考图1，本实施例提出了一种真空快速出渣系统，包括吸渣罐1，吸渣罐1包括储渣罐11和吸渣管12，吸渣管12位于储渣罐11的一侧，且吸渣管12与储渣罐11的进气口连接，储渣罐11的另一侧设有第一出气管2，第一出气管2的一端与储渣罐11的出气口连接，且第一出气管2的另一端通过连接装置连接有金属软管3，金属软管3远离第一出气管2的一端连接有中间罐4的进气口，中间罐4位于储渣罐11的另一侧，且中间罐4的出气口连接有第二出气管5，第二出气管5位于中间罐4远离储渣罐11的一侧，且第二出气管5和第一出气管2内均设有气阀8，第二出气管5远离中间罐4的一端通过连接装置连接有高压软管6，高压软管6远离第二出气管5的一端连接有真空装置7，真空装置7位于中间罐4远离储渣罐11的一侧。
本实施例还提出了一种真空快速出渣系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：关闭第一出气管2内的气阀8，然后打开第二出气管5内的气阀8，接着打开真空装置7对中间罐4预抽真空达到-50至-98kpa后，关闭真空装置7；
S2：关闭第二出气管5内的气阀8，然后用天车和机械臂将吸渣管12插入金属液上的渣液中，吸渣管12的管口距金属液的距离为20-50mm，接着打开第一出气管2内的气阀8，在将渣液吸收干净后，用天车和机械臂拔出吸渣管12，完成吸渣。
示例1：吸渣管12的直径为40mm，长度为500mm，储渣罐11的直径为250mm，高度为320mm；吸渣管12与储渣罐11的夹角为45度；当吸渣5.0kg时；金属软管3的直径为28mm，高压软管6的直径为10mm，连接好真空装置7、中间罐4和吸渣罐1，关闭第一出气管2内的气阀8，打开第二出气管5内的气阀8，打开真空装置7，抽真空至-60kpa，第二出气管5内的气阀8，用天车将吸渣管12吊起，插入需要吸渣的渣池中，距离金属液面25mm，迅速打开第一出气管2内的气阀8，距金属液25mm以上的渣液全部被吸入储渣罐11中，吸渣完毕，吸渣管12，从吊装到吸渣共耗时21秒。
示例2：吸渣管12的直径为60mm，长度为420mm，储渣罐11的直径为380mm，高度为480mm；吸渣管12与储渣罐11的夹角为45度；当吸渣20kg时；金属软管3的直径为30mm，高压软管6的直径为12mm，连接好真空装置7、中间罐4和吸渣罐1，关闭第一出气管2内的气阀8，打开第二出气管5内的气阀8，打开真空装置7，抽真空至-82kpa，第二出气管5内的气阀8，用天车将吸渣管12吊起，插入需要吸渣的渣池中，距离金属液面22mm，迅速打开第一出气管2内的气阀8，距金属液25mm以上的渣液全部被吸入储渣罐11中，吸渣完毕，吸渣管12，从吊装到吸渣共耗时21秒。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种真空快速出渣系统，包括吸渣罐(1)，其特征在于，所述吸渣罐(1)包括储渣罐(11)和吸渣管(12)，所述吸渣管(12)位于储渣罐(11)的一侧，且吸渣管(12)与储渣罐(11)的进气口连接，所述储渣罐(11)的另一侧设有第一出气管(2)，所述第一出气管(2)的一端与储渣罐(11)的出气口连接，且第一出气管(2)的另一端通过连接装置连接有金属软管(3)，所述金属软管(3)远离第一出气管(2)的一端连接有中间罐(4)的进气口，所述中间罐(4)位于储渣罐(11)的另一侧，且中间罐(4)的出气口连接有第二出气管(5)，所述第二出气管(5)位于中间罐(4)远离储渣罐(11)的一侧，且第二出气管(5)和第一出气管(2)内均设有气阀(8)，所述第二出气管(5)远离中间罐(4)的一端通过连接装置连接有高压软管(6)，所述高压软管(6)远离第二出气管(5)的一端连接有真空装置(7)，所述真空装置(7)位于中间罐(4)远离储渣罐(11)的一侧。
2.根据权利要求1所述的一种真空快速出渣系统，其特征在于，所述中间罐(4)为厚壁密闭高压罐，且中间罐(4)内设有除尘布袋，所述除尘布袋与中间罐(4)的进气口连接，且除尘布袋为聚酯纤维除尘袋。
3.根据权利要求1所述的一种真空快速出渣系统，其特征在于，所述吸渣管(12)的内径为储渣罐(11)的五分之一至七分之一，且吸渣管(12)倾斜设置，所述吸渣管(12)与储渣罐(11)的夹角为三十七度至五十六度，且吸渣管(12)和储渣罐(11)的外壁上均设有耐热层。
4.根据权利要求1所述的一种真空快速出渣系统，其特征在于，所述中间罐(4)的壁厚为十到十五毫米，且中间罐(4)的容积为六十至八十升。
5.一种真空快速出渣系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：关闭第一出气管(2)内的气阀(8)，然后打开第二出气管(5)内的气阀(8)，接着打开真空装置(7)对中间罐(4)预抽真空达到-50至-98kpa后，关闭真空装置(7)；
S2：关闭第二出气管(5)内的气阀(8)，然后用天车和机械臂将吸渣管(12)插入金属液上的渣液中，吸渣管(12)的管口距金属液的距离为20-50mm，接着打开第一出气管(2)内的气阀(8)，在将渣液吸收干净后，用天车和机械臂拔出吸渣管(12)，完成吸渣。
6.根据权利要求5所述的一种真空快速出渣系统的使用方法，其特征在于，所述S1中，关闭第一出气管(2)内的气阀(8)，然后打开第二出气管(5)内的气阀(8)，接着打开真空装置(7)对中间罐(4)预抽真空达到-60至-90kpa后，关闭真空装置(7)。
7.根据权利要求5所述的一种真空快速出渣系统的使用方法，其特征在于，所述S2中，关闭第二出气管(5)内的气阀(8)，然后用天车和机械臂将吸渣管(12)插入金属液上的渣液中，吸渣管(12)的管口距金属液的距离为30-40mm，接着打开第一出气管(2)内的气阀(8)，在将渣液吸收干净后，用天车和机械臂拔出吸渣管(12)，完成吸渣。
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