CN107043844A - 一种真空循环冶炼装置、中频感应熔炼炉系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种中频感应熔炼炼钢系统，包括：中频感应熔炼炉、真空循环冶炼装置、氧枪喷枪升降系统、真空加料装置及轨道车，真空循环冶炼装置设置在中频感应熔炼炉的上方，轨道车带动真空循环冶炼装置做升降移动，使得真空槽和真空盖在竖直方向做升降运动；氧枪喷枪升降系统、真空加料装置分别安装在真空盖上，氧枪喷枪升降系统用于带动氧枪喷枪自由进出真空盖，真空加料装置用于在真空状态下将合金料投入真空槽。本发明具有冶炼能耗低、无环境污染、金属回收率高、精炼效率高的优点。

Description

一种真空循环冶炼装置、中频感应熔炼炉系统及方法

技术领域

本发明属于真空感应加热精炼设备，具体涉及一种真空循环冶炼装置、中频感应熔炼炉系统及方法。

背景技术

钢铁冶炼中，中频感应熔炼炉目前难以完成钢液脱磷、脱碳等精炼工艺，其冶金质量难以保证。真空精炼时，钢液温降大一直是个大问题，严重影响连铸节奏或真空精炼效果。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供了一种真空循环冶炼装置、中频感应熔炼炉系统及方法。

本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种真空循环冶炼装置，包括钢液上升管、钢液下降管、真空槽和真空盖，所述钢液上升管的一端、所述钢液下降管的一端分别设置在真空槽的底部，所述钢液上升管的另一端、所述钢液下降管的另一端插入中频感应熔炼炉内腔后，使真空循环冶炼装置和盛放在中频感应熔炼炉内腔钢液的液面之间形成一个密闭空间；

所述真空盖活动安装在所述真空槽的开口处，所述真空盖上设置有真空密封通道，所述真空盖上还设有抽真空管道，该抽真空管道用于对真空槽进行抽真空。

一种中频感应熔炼炉系统，包括：中频感应熔炼炉、真空循环冶炼装置、氧枪喷枪升降系统、真空加料装置及轨道车，

所述真空循环冶炼装置为上述的一种真空循环冶炼装置；

所述真空循环冶炼装置设置在所述中频感应熔炼炉的上方，所述轨道车带动所述真空循环冶炼装置做升降移动，使得所述真空槽和所述真空盖在竖直方向做升降运动；

所述氧枪喷枪升降系统、所述真空加料装置分别安装在所述真空盖上，所述氧枪喷枪升降系统用于带动氧枪喷枪自由进出真空盖，所述真空加料装置用于在真空状态下将合金料投入真空槽。

上述的一种中频感应熔炼炉系统，所述一台所述真空循环冶炼装置对应多台所述中频感应熔炼炉，以此提高精炼效率。

一种中频感应熔炼炉方法，使用上述的一种中频感应熔炼炉系统，该方法包括以下步骤：

步骤一、中频感应熔炼炉融化炉料，轨道车载着真空循环冶炼装置驶入中频感应熔炼炉冶炼工位，真空循环冶炼装置的钢液上升管、钢液下降管均插入中频感应熔炼炉钢液中，使真空循环装置和钢液液面之间形成一个密闭空间；

步骤二、启动真空泵，将此密闭空间抽真空至20kPa，并保持；

步骤三、对真空循环装置的上升管通入氩气，驱动中频感应熔炼炉内的钢液由真空循环装置的上升管进入真空槽，由下降管回流至中频感应熔炼炉，实现钢液垂直循环流动；

步骤四、氧枪喷枪升降系统带动氧枪进入真空槽内，对所述真空槽内的钢液吹氧，达到脱碳的目的；或者氧枪喷枪升降系统带动喷粉枪进入真空槽内，对所述真空槽内的钢液喷脱磷剂，达到脱磷的目的；

步骤五、将合金料投入真空槽，达到脱硫、还原的目的。

本发明的有益效果：

1.本发明通过具备真空脱磷脱碳脱硫的中频感应熔炼炉系统，把中频感应熔炼炉与真空精炼装置有机结合，即能充分利用中频感应熔炼炉熔炼、加热、搅拌钢液，又能利用真空装置对钢液进行脱磷、脱碳、脱硫、脱氢、脱氧等工艺。本发明在冶金质量得到保证的同时，具有冶炼能耗低、环境污染小、金属回收率高的优点；

2.本发明中的一台真空循环冶炼装置可以对应多台中频感应熔炼炉，具有精炼效率高的优点。

以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

为进一步阐述本发明达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本发明的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

参照图1，本实施例公开了一种具备真空脱磷脱碳脱硫的中频感应熔炼炉系统(RHI)，该系统由中频感应熔炼炉1、真空循环冶炼装置2、氧枪喷枪升降系统3、真空加料装置4、抽气管道5、轨道车6等组成。

真空循环冶炼装置2由轨道车6升降系统601操作，使得真空槽201和真空盖202在垂直方向自由升降。

氧枪喷枪升降系统3和真空加料装置4安装在真空盖上。氧枪喷枪可以自由进出真空盖，合金料，脱磷剂等可以真空下投入真空槽201。

RHI精炼过程如下：

中频感应熔炼炉熔化炉料后，轨道车载着真空循环冶炼装置驶入中频感应熔炼炉冶炼工位。在轨道车升降系统的驱动下，真空循环冶炼装置的二个管道插入容有钢液的感应中一定深度，使真空循环装置和钢液液面之间形成一个密闭空间。启动真空泵，将此密闭空间抽真空至20kPa，并保持。对真空循环装置的上升管吹氩，驱动中频感应熔炼炉内的钢液由真空循环装置的上升管进入真空室，由下降管流回中频感应熔炼炉，实现钢液垂直循环流动。

通过非自耗式氧枪在真空槽内对钢液吹氧，达到脱碳目的。

通过喷粉枪在真空槽内对钢液喷脱磷剂，达到脱磷目的。

通过中频感应熔炼炉倾炉，达到出渣换渣。

根据测温取样情况，可以感应加热调整钢液温度。

启动系统增压真空泵，将系统真空度抽至67Pa，维持一定时间，达到脱氢、脱氧的目的。

通过真空料仓加不同料，达到脱硫、还原等目的。

更具体地，本实施例的目的是提供一种工作性能可靠，成本低，运行稳定，效率高的具备真空脱磷脱碳脱硫的中频感应熔炼炉装置(RHI)。为达到上述目的，本实施例的技术方案如下：

一种具备真空脱磷脱碳脱硫的中频感应熔炼炉装置(RHI)，包括：

一用于中频感应熔炼炉。

一设置中频感应熔炼炉上方，并能自由升降和水平移动的真空循环冶炼装置，工作时，真空循环冶炼装置由轨道车运至中频感应熔炼炉工位，真空循环冶炼装置的二个管道，即钢液上升管和钢液下降管，下降进入中频感应熔炼炉钢液中一定深度，使真空循环冶炼装置和钢液液面之间形成一个密闭空间。

该装置即可用感应加热补偿钢液温降，又可对钢液进行真空精炼，配合合适的冶炼工艺，完成脱磷、脱碳、脱硫、脱氢、脱氧、温度均匀、成分均匀等钢液精炼。

本实施例的所述真空循环冶炼装置由带有二个管道的真空槽和真空盖组成。所述中频感应熔炼炉上方设置一个由轨道车承载的真空精炼装置，所述真空精炼装置具有吹氧、喷粉、真空加料功能

本实施例中，真空室由真空槽、真空盖等组成。真空槽底部设置二个管道，即钢液上升管和钢液下降管。真空盖可以随真空槽同时升降，亦可独立升降。真空盖上设置真空密封通道、氧枪喷枪升降机构、真空加料装置。真空盖上设置真空抽气管道，可以在不同冶炼位置与不同的中频感应熔炼炉结合。真空槽与真空盖分离后，可以方便维护真空槽。在真空盖上还包括一氧枪喷枪升降系统。本实施例中，在真空盖上还包括一个真空加料装置。并且，本实施例中的一台真空循环脱气装置可以对应多台中频感应熔炼炉，精炼效率很高。

通过上述分析可知，本实施例使用中频感应熔炼炉熔炼、加热、搅拌钢液，本实施例使用真空循环冶炼装置脱磷、脱碳、脱硫、脱氧、脱氢等精炼。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种真空循环冶炼装置，其特征在于，包括钢液上升管、钢液下降管、真空槽和真空盖，所述钢液上升管的一端、所述钢液下降管的一端分别设置在真空槽的底部，所述钢液上升管的另一端、所述钢液下降管的另一端插入中频感应熔炼炉内腔后，使真空循环冶炼装置和盛放在中频感应熔炼炉内腔钢液的液面之间形成一个密闭空间；

所述真空盖活动安装在所述真空槽的开口处，所述真空盖上设置有真空密封通道，所述真空盖上还设有抽真空管道，该抽真空管道用于对真空槽进行抽真空。

2.一种中频感应熔炼炉系统，其特征在于，包括：中频感应熔炼炉、真空循环冶炼装置、氧枪喷枪升降系统、真空加料装置及轨道车，

所述真空循环冶炼装置为权利要求1所述的一种真空循环冶炼装置；

所述真空循环冶炼装置设置在所述中频感应熔炼炉的上方，所述轨道车带动所述真空循环冶炼装置做升降移动，使得所述真空槽和所述真空盖在竖直方向做升降运动；

所述氧枪喷枪升降系统、所述真空加料装置分别安装在所述真空盖上，所述氧枪喷枪升降系统用于带动氧枪喷枪自由进出真空盖，所述真空加料装置用于在真空状态下将合金料投入真空槽。

3.如权利要求2所述的一种中频感应熔炼炉系统，其特征在于，一台所述真空循环冶炼装置对应多台所述中频感应熔炼炉，以此提高精炼效率。

4.一种中频感应熔炼炉方法，其特征在于，使用权利要求2或3所述的一种中频感应熔炼炉系统，该方法包括以下步骤：

步骤一、中频感应熔炼炉熔化炉料，轨道车载着真空循环冶炼装置驶入中频感应熔炼炉冶炼工位，真空循环冶炼装置的钢液上升管、钢液下降管均插入中频感应熔炼炉钢液中，使真空循环装置和钢液液面之间形成一个密闭空间；

步骤二、启动真空泵，将此密闭空间抽真空至20kPa，并保持；

步骤三、对真空循环装置的上升管通入氩气，驱动中频感应熔炼炉内的钢液由真空循环装置的上升管进入真空槽，由下降管回流至中频感应熔炼炉，实现钢液垂直循环流动；

步骤四、氧枪喷枪升降系统带动氧枪进入真空槽内，对所述真空槽内的钢液吹氧，达到脱碳的目的；或者氧枪喷枪升降系统带动喷粉枪进入真空槽内，对所述真空槽内的钢液喷脱磷剂，达到脱磷的目的；

步骤五、将合金料投入真空槽，达到脱硫、还原的目的。