CN213331445U - 一种钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组，所述钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组包含按前后顺序依次连接的一级真空泵组（3.1）、二级真空泵组（3.2）、三级真空泵组（3.3）和前级真空泵组（3.4）；所述一级真空泵组（3.1）包含并联连接的多个普通罗茨泵（301）；所述二级真空泵组（3.2）包含并联连接的多个气冷罗茨泵（302）；所述三级真空泵组（3.3）包含并联连接的多个气冷罗茨泵（302）；所述前级泵组（3.4）包含并联连接的至少一个螺杆真空泵（303）和多个水环真空泵（304）。本实用新型结构简单新型，具有故障率低，兼具螺杆真空泵和水环真空泵的优点，满足特种钢材冶炼用的真空技术要求。

Description

一种钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组

技术领域

本实用新型涉及一种钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组，属于钢铁冶金用高真空技术领域。

背景技术

钢水真空精炼的主要目的是为了脱除钢中的[H]、[O]、[C]、[N]气体，以及去除钢中的夹杂，均匀钢水成分和温度。具有真空脱气功能的精炼炉主要有VD/VOD炉和RH炉，这些真空精炼炉的真空脱气主要使用蒸气喷射泵真空脱气技术。

近年来，新型干式机械真空泵真空脱气技术已得到国内各大钢厂越来越多的应用，与传统的蒸气喷射泵真空脱气技术相比，它具有省水、节能、抽气压力稳定等明显优势、能耗低于蒸气喷射泵能耗的10%，节能效果非常显著。

但是现有的干式机械真空泵真空脱气技术还存在以下不足之处：

1、极限真空度达不到真空精炼工艺要求

在钢水精炼过程中为了能实现较好的脱气效果，理想的极限真空度应达到20~25Pa，现有的干式机械真空系统的极限真空度只能达到30Pa，且真空机组入口压力为18Pa，入口压差达到了12Pa。

2、螺杆泵作为前级泵应用时故障率较高

虽然螺杆泵作为前级泵应用时的极限真空度相对较高，但受限于除尘袋过滤精度的粒径为10um，气体中颗粒物尺寸较大，造成螺杆泵的故障率较高。

3、水环泵作为前级泵应用时极限真空度不稳定

水环泵作为前级泵应用时，虽然对粉尘过滤精度要求并不高，但极限真空度受环境温度变化而变化，工质液温度不稳定，易受外界因素影响，造成极限真空度上下波动变化大，无法满足真空精炼工艺要求。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种极限真空度高、泵组运行故障率低，结合螺杆泵和水环泵各自优点的钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组，所述钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组包含按前后顺序依次连接的一级真空泵组、二级真空泵组、三级真空泵组和前级真空泵组；所述一级真空泵组包含并联连接的多个普通罗茨泵；所述二级真空泵组包含并联连接的多个气冷罗茨泵；所述三级真空泵组包含并联连接的多个气冷罗茨泵；所述前级泵组包含并联连接的至少一个螺杆真空泵和多个水环真空泵；

本实用新型一种钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组，所述钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组的气体入口与前道烟气冷却过滤装置相连接；

本实用新型一种钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组，所述钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组可多套并联连接；

本实用新型一种钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组，所述钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组的气体入口管路上设有泵侧真空切断阀、泵侧温度计、泵侧真空计和泵侧破空阀；

所述前级泵组的各个真空泵进气口管路上均设有泵口止逆阀和泵口切断阀。

工作时，从VD炉、VOD炉或RH炉吸出的高温烟气经降温过滤后，先后进入一级真空泵组、二级真空泵组、三级真空泵组和前级真空泵组，最后从前级真空泵组的气体出口排出；

其中，二级真空泵组和三级真空泵组的气冷罗茨泵在气体压缩做功时，通过气体冷却循环，使泵出入口的气体不快速升温 ，使系统在低温下运行，保证机组效率和低故障率；

前级真空泵组采用螺杆真空泵和水环真空泵并联的方式，当从大气压开始抽时气体流量从大到小变化，初始时大气量、大烟尘量的抽取由比较吃粗的水环真空泵承担，当进入预设值（10KPa~50KPa）时气体流量相对较小、粉尘含量相对较低时由螺杆真空泵承担；这样既可避免粉尘对螺杆真空泵的危害，又弥补了水环真空泵的极限真空度不高和水环真空泵在高真空下抽速下降过快的两大缺陷，实现了快速达到稳定高极限真空度的要求。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型采用气冷罗茨泵，使泵出入口的气体不快速升温 ，使系统在低温下运行，保证机组效率和低故障率；采用螺杆真空泵和水环真空泵并联的方式，实现了螺杆真空泵稳定的高极限真空度和水环真空泵初始抽气量大、耐粉尘的各自优点，避免了单独使用一种真空泵的各种缺陷。

附图说明

图1为本实用新型一种钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组的连接结构示意图。

其中：

泵侧真空切断阀106、泵侧温度计107、泵侧真空计108、泵侧破空阀109、泵口止逆阀110、泵口切断阀111；

普通罗茨泵301、气冷罗茨泵302、螺杆真空泵303、水环真空泵304；

一级真空泵组3.1、二级真空泵组3.2、三级真空泵组3.3、前级真空泵组3.4。

具体实施方式

参见图1，本实用新型涉及的一种钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组，所述钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组包含按前后顺序依次连接的一级真空泵组3.1、二级真空泵组3.2、三级真空泵组3.3和前级真空泵组3.4；所述一级真空泵组3.1包含并联连接的多个普通罗茨泵301；所述二级真空泵组3.2包含并联连接的多个气冷罗茨泵302；所述三级真空泵组3.3包含并联连接的多个气冷罗茨泵302；所述前级泵组3.4包含并联连接的至少一个螺杆真空泵303和多个水环真空泵304；

进一步的，所述钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组的气体入口与前道烟气冷却过滤装置相连接；

进一步的，所述钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组可多套并联连接；

进一步的，所述钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组的气体入口管路上设有泵侧真空切断阀106、泵侧温度计107、泵侧真空计108和泵侧破空阀109；

所述前级泵组3.4的各个真空泵进气口管路上均设有泵口止逆阀110和泵口切断阀111。

工作时，从VD炉、VOD炉或RH炉吸出的高温烟气经降温过滤后，先后进入一级真空泵组3.1、二级真空泵组3.2、三级真空泵组3.3和前级真空泵组3.4，最后从前级真空泵组3.4的气体出口排出；

其中，二级真空泵组3.2和三级真空泵组3.3的气冷罗茨泵302在气体压缩做功时，通过气体冷却循环，使泵出入口的气体不快速升温 ，使系统在低温下运行，保证机组效率和低故障率；

前级真空泵组3.4采用螺杆真空泵303和水环真空泵304并联的方式，当从大气压开始抽时气体流量从大到小变化，初始时大气量、大烟尘量的抽取由比较吃粗的水环真空泵304承担，当进入预设值（10KPa~50KPa）时气体流量相对较小、粉尘含量相对较低时由螺杆真空泵303承担；这样既可避免粉尘对螺杆真空泵303的危害，又弥补了水环真空泵304的极限真空度不高和水环真空泵304在高真空下抽速下降过快的两大缺陷，实现了快速达到稳定高极限真空度的要求。

另外：需要注意的是，上述具体实施方式仅为本专利的一个优化方案，本领域的技术人员根据上述构思所做的任何改动或改进，均在本专利的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组，其特征在于：所述钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组包含按前后顺序依次连接的一级真空泵组（3.1）、二级真空泵组（3.2）、三级真空泵组（3.3）和前级真空泵组（3.4）；所述一级真空泵组（3.1）包含并联连接的多个普通罗茨泵（301）；所述二级真空泵组（3.2）包含并联连接的多个气冷罗茨泵（302）；所述三级真空泵组（3.3）包含并联连接的多个气冷罗茨泵（302）；所述前级真空泵组（3.4）包含并联连接的至少一个螺杆真空泵（303）和多个水环真空泵（304）。

2.根据权利要求1所述的钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组，其特征在于：所述钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组的气体入口与前道烟气冷却过滤装置相连接。

3.根据权利要求1所述的钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组，其特征在于：多套上述钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组采用并联连接。

4.根据权利要求1所述的钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组，其特征在于：所述钢水高真空精炼炉用干式机械真空泵组的气体入口管路上设有泵侧真空切断阀（106）、泵侧温度计（107）、泵侧真空计（108）和泵侧破空阀（109）；

所述前级真空泵组（3.4）的各个真空泵进气口管路上均设有泵口止逆阀（110）和泵口切断阀（111）。

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