CN219972409U - 真空精炼装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种真空精炼装置，具有待机位和处理位，所述真空精炼装置包括：钢包车、真空罐、热弯管和真空罐旋转装置，所述钢包车能够将钢包运输至所述处理位，所述真空罐设置于所述钢包的上方，所述真空罐与所述真空罐旋转装置连接，所述真空罐旋转装置用于驱动所述真空罐转动，以使所述真空罐转动至所述待机位或者所述处理位，所述真空罐和所述钢包车均位于所述处理位时所述真空罐的吸嘴能够插入所述钢包的钢水中；所述热弯管连接于所述真空罐，所述真空罐中的气体能够经所述热弯管向外排出，解决了空间比较小的炼钢车间布置真空精炼装置比较困难的技术问题。

Description

真空精炼装置

技术领域

本实用新型涉及冶金技术领域，尤其涉及一种真空精炼装置。

背景技术

目前，炼钢企业的RH真空精炼装置的布置方法有多种类型，如钢水罐旋转过跨、真空罐车同跨横移式、真空罐钢包车底出式、真空罐车过跨横移式等，目前，对于布置空间比较小的炼钢车间，RH真空精炼装置的布置存在比较大的困难。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种真空精炼装置，以解决空间比较小的炼钢车间布置真空精炼装置比较困难的技术问题。

本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现：

本实用新型提供一种真空精炼装置，具有待机位和处理位，所述真空精炼装置包括：钢包车、真空罐、热弯管和真空罐旋转装置，所述钢包车能够将钢包运输至所述处理位，所述真空罐设置于所述钢包的上方，所述真空罐与所述真空罐旋转装置连接，所述真空罐旋转装置用于驱动所述真空罐转动，以使所述真空罐转动至所述待机位或者所述处理位，所述真空罐和所述钢包车均位于所述处理位时所述真空罐的吸嘴能够插入所述钢包的钢水中；所述热弯管连接于所述真空罐，所述真空罐中的气体能够经所述热弯管向外排出。

在优选的实施方式中，所述真空罐旋转装置包括座体和摆臂，所述摆臂包括竖臂和连接于所述竖臂的上端的横臂，所述竖臂可转动地安装于所述座体，所述真空罐安装于所述横臂。

在优选的实施方式中，所述真空罐旋转装置包括第一液压缸，所述第一液压缸与所述摆臂连接以驱使所述摆臂在所述座体上转动。

在优选的实施方式中，所述第一液压缸沿水平方向布置。

在优选的实施方式中，所述真空罐旋转装置包括固定于所述横臂的鞍座，所述真空罐安装于所述鞍座。

在优选的实施方式中，所述处理位包括分别位于所述待机位两侧的第一处理位和第二处理位；所述真空精炼装置包括至少两组所述钢包车、所述真空罐、所述热弯管和所述真空罐旋转装置，两个所述钢包车分别与所述第一处理位和所述第二处理位对应；一个所述真空罐旋转装置的所述座体位于所述第一处理位与所述待机位之间，另一个所述真空罐旋转装置的所述座体位于所述待机位与所述第二处理位之间。

在优选的实施方式中，两个所述真空罐旋转装置的所述摆臂的运动轨迹呈M形。

在优选的实施方式中，所述真空精炼装置包括水平轨道，所述钢包车能够沿所述水平轨道移动，所述处理位位于所述水平轨道。

在优选的实施方式中，所述真空精炼装置包括钢包顶升机构，所述钢包顶升机构用于驱动所述钢包上下移动。

在优选的实施方式中，所述真空精炼装置包括驱动所述真空罐和所述热弯管升降的第一升降机构。

在优选的实施方式中，所述真空精炼装置包括驱动所述热弯管相对于所述真空罐升降的第二升降机构。

本实用新型的特点及优点是：

通过真空罐旋转装置，驱使真空罐以转动的方式在待机位与处理位之间切换，真空罐和钢包车均位于处理位时，真空罐的吸嘴能够插入钢包的钢水中，进行真空处理；真空罐旋转至待机位时，便于起重机对真空罐进行吊运和更换作业。该真空精炼装置的待机位和处理位及真空罐在切换过程所占据的空间较小，便于在炼钢车间空间不大的情况新建真空精炼装置；而且，该真空精炼装置安装和维护比较简单可靠，有利于降低设备制造和建设成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的真空精炼装置的平面图；

图2为本实用新型提供的真空精炼装置的横断面图；

图3为本实用新型提供的真空精炼装置的纵断面图；

图4为本实用新型提供的真空精炼装置的局部结构图；

图5为本实用新型提供的真空精炼装置中真空罐旋转装置的结构示意图；

图6为图5的侧视图。

附图标号说明：

10、钢包；11、钢包车；12、水平轨道；13、钢包顶升机构；

30、真空罐；

41、热弯管；42、水冷弯管；

51、同步液压缸；

60、真空罐旋转装置；

61、座体；62、第一液压缸；

63、摆臂；631、竖臂；632、横臂；633、鞍座；

70、平台；71、待机位；72、处理位；721、第一处理位；722、第二处理位；

81、介质配管；82、现场手动操作箱；83、限位开关或接近开关；

90、顶枪系统。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了一种真空精炼装置，如图1-图4所示，具有待机位71和处理位72，该真空精炼装置包括：钢包车11、真空罐30、热弯管41和真空罐旋转装置60，钢包车11能够将钢包10运输至处理位72，真空罐30设置于钢包10的上方，真空罐30与真空罐旋转装置60连接，真空罐旋转装置60用于驱动真空罐30转动，以使真空罐30转动至待机位71或者处理位72，真空罐30和钢包车11均位于处理位72时真空罐30的吸嘴能够插入钢包10的钢水中；热弯管41连接于真空罐30，真空罐30中的气体能够经热弯管41向外排出。

通过真空罐旋转装置60，驱使真空罐30以转动的方式在待机位71与处理位72之间切换，真空罐30和钢包车11均位于处理位72时，真空罐30的吸嘴能够插入钢包10的钢水中，进行真空处理；真空罐30旋转至待机位71时，便于起重机对真空罐30进行吊运和更换作业。该真空精炼装置的待机位71和处理位72及真空罐30在切换过程所占据的空间较小，便于在炼钢车间空间不大的情况新建真空精炼装置；而且，该真空精炼装置安装和维护比较简单可靠，有利于降低设备制造和建设成本。

在一些实施方式中，真空罐旋转装置60包括座体61和摆臂63，摆臂63包括竖臂631和连接于竖臂631的上端的横臂632，如图4和图5所示，竖臂631可转动地安装于座体61，真空罐30安装于横臂632，摆臂63在座体61上旋转时带动真空罐30一起旋转。

进一步地，真空罐旋转装置60包括第一液压缸62，第一液压缸62与摆臂63连接以驱使摆臂63在座体61上转动，第一液压缸62提供动力来驱使摆臂63进行转动，真空罐旋转装置60采用液压驱动，无需供配电，降低了设备安装和维护难度。

更进一步地，第一液压缸62沿水平方向布置且固定在座体61上，与竖臂631的支撑框架连接，如图6所示，第一液压缸62在做伸缩运动时，驱动竖臂631在座体61上旋转，为摆臂63提供转矩，从而驱使摆臂63旋转，具有安装简单可靠，故障率低且成本低，便于控制，降低了制造和建设成本。如图5所示，真空罐旋转装置60包括固定于横臂632的鞍座633，真空罐30坐落于鞍座633，提高了真空罐30与真空罐旋转装置60连接的牢固性，并便于拆装。

本实用新型提供的真空精炼装置，通过真空罐旋转装置60，替代传统的真空罐车，在待机位71将真空罐30吊运至鞍座633上，连接通过真空罐旋转装置60引出的介质配管81至真空罐30，为真空罐30提供气体和冷却水介质，不需要供配电，通过第一液压缸62作用于摆臂63来驱使真空罐30的旋转。第一液压缸62的液压可以由真空精炼装置本体液压站提供。气体和冷却水介质可以通过旋转接头引至真空罐旋转装置60上而后延伸至真空罐30的各个用户点。

在一实施方式中，处理位72包括分别位于待机位71两侧的第一处理位721和第二处理位722；该真空精炼装置包括至少两组钢包车11、真空罐30、热弯管41和真空罐旋转装置60，如图1和图3所示，两个钢包车11分别与第一处理位721和第二处理位722对应；一个真空罐旋转装置60的座体61位于第一处理位721与待机位71之间，另一个真空罐旋转装置60的座体61位于待机位71与第二处理位722之间。一个真空罐30在相连接的真空罐旋转装置60的驱动下在第一处理位721与待机位71之间切换，另一个真空罐30则在相连接的真空罐旋转装置60的驱动下在第二处理位722与待机位71之间切换。

本实用新型提供的真空精炼装置可以采用双工位，共设置2套真空罐旋转装置60，共用1个待机位71及2个处理位72。待一个工位的真空罐30内衬使用寿命结束且需要更换新的真空罐30时，该工位的真空罐30由处理位72旋转至待机位71，可在待机位71处拆除真空罐30上各个能源介质接口的软连接，以便起重机能够吊运真空罐30。而另一工位可进行真空处理钢水，保证真空精炼装置的正常生产，待该工位真空罐30需要更换时，重复以上工作，如此循环。

进一步地，两个真空罐旋转装置60的摆臂63的运动轨迹呈M形。图3示出了真空精炼装置的工艺布置平面图，双真空罐30的真空罐旋转装置60呈“M”形布置，真空罐30在处理位72和待机位71之间正反旋转进行切换。优选地，通过真空罐旋转装置60，使真空罐30在处理位72和待机位71之间旋转90°，可正反两个方向旋转，进行切换作业，真空罐30的上线通过跨间起重机吊运至待机位71实现，真空罐30上线时，第一处理位721和第二处理位722的真空罐30吊运方向正好共旋转180°。本实用新型提供的真空精炼装置，双工位布置紧凑有序，为2套真空罐30及其真空罐旋转装置60和3个工位在空间受限的炼钢车间的布置降低了难度。

如图1所示，该真空精炼装置包括水平轨道12，钢包车11能够沿水平轨道12移动，处理位72位于水平轨道12，两个钢包车11的水平轨道12可以平行布置。

在一实施方式中，该真空精炼装置包括钢包顶升机构13，钢包顶升机构13用于驱动钢包10上下移动。钢包顶升机构13驱动钢包10上升至上位时，真空罐30的吸嘴能够插入钢包10的钢水进行真空处理。钢包顶升机构13可以采用液压缸。

在另一实施方式中，该真空精炼装置包括第一升降机构，第一升降机构与真空罐30连接以驱动真空罐30上下移动，可通过第一升降机构实现无钢包顶升机构13情况下真空罐30插入钢液中；此种情况下，热弯管41与真空罐30为一整体，随第一升降机构整体升降。第一升降机构可以采用升降液压缸。如图2所示，热弯管41连接水冷弯管42。

进一步地，该真空精炼装置包括第二升降机构，第二升降机构与热弯管41连接以驱动热弯管41相对于真空罐30上下升降。处理位72的真空罐30内衬使用寿命结束且需要更换新的真空罐30时，该工位的热弯管41和真空罐30上口的水冷法兰在第二升降机构作用下完全脱离，便于真空罐旋转装置60能够无障碍将真空罐30由处理位72旋转至待机位71，且在待机位71处拆除真空罐30上各个能源介质接口的软连接，以便起重机能够吊运真空罐30。

优选地，热弯管41与真空罐30的连接是通过水冷法兰和密封圈来实现的，热弯管41在第二升降机构驱动下，顶升行程约150mm，以与真空罐30上口完全脱离，便于真空罐30旋转至待机位71。进一步地，第二升降机构包括4套同步液压缸51，保证热弯管41能同步与真空罐30上口进行密封和脱离。

在一实施例中，本实用新型提供的真空精炼装置包括顶枪系统90，如图2和图3所示，顶枪系统90设置于真空罐30的上方，顶枪系统90可以给钢水吹氧脱碳以及供真空罐30烘烤用，当真空罐30处于处理位时，顶枪系统90的顶枪插入真空罐30内进行吹氧强制脱碳处理或在线真空罐30烘烤用的。当真空罐30旋转至待机位71时，顶枪从真空罐30和热弯管41拔出。

图1示出了真空精炼装置的工艺布置横断面图，此时，钢包车11和钢包10被钢包顶升机构13提升至上位状态，真空罐30的吸嘴已插入钢水中正在进行真空处理，钢水在真空罐30内循环流动，脱除的气体在真空下通过热弯管41和水冷弯管42等后被真空泵系统抽汲排出。真空罐30正上方的顶枪系统90在真空下吹入氧气对钢水进行强制脱碳。图2示出了真空精炼装置的工艺布置纵断面图，此时，钢包车11和钢包10在±0.000m平面，此时为钢水真空处理完或正等待真空处理。

待第二处理位722的真空罐30需要更换时，真空罐30上的热弯管41在第二升降机构的驱动下，往上提升约150mm，使真空罐30与热弯管41脱离开来，以便真空罐旋转装置60可将真空罐30由第二处理位722旋转90°至待机位71，便于起重机对真空罐30进行吊运和更换作业。

不同于传统的真空罐车横移式布置型式，传统的真空罐车横移式布置的RH真空精炼炉占地空间较大，且设备复杂，通过本实用新型提供的真空精炼装置，可解决炼钢车间空间不大情况下需新建真空精炼装置对钢水进行真空处理提升产品质量的问题；而且，该真空精炼装置安装和维护简单可靠，故障率低且成本低，能够降低设备制造和建设的投资成本。

本实用新型提供的真空精炼装置中，真空罐30坐落在真空罐旋转装置60的鞍座633上，安装时可由车间内的起重机自由吊装，方便起重机无障碍吊运；双工位各配置1套真空罐旋转装置60，且双工位共用1个待机位71；待一工位需要进行真空罐30更换时，另一工位则可正常生产，或一工位进行真空处理，另一工位进行真空罐30的顶枪烘烤作业。

真空罐旋转装置60的固定在平台70上，当第一处理位721需要进行真空处理作业时，真空罐旋转装置60驱动真空罐30由待机位71旋转至该工位，通过限位开关或接近开关83进行定位，在锁紧装置的作用下锁死在该处理位72。真空罐30所需要的介质通过带旋转接头的介质配管81提供，所需要的介质包括冷却水、压缩空气、氮气和氩气等；这些介质通过旋转接头连接至真空罐旋转装置60，而后连接至真空罐30上的各个用户点。真空罐旋转装置60可通过第一液压缸62、主PLC、现场手动操作箱82及RH主控室内的上位机进行全自动、半自动及手动控制。真空罐旋转装置60采用液压驱动，通过第一液压缸62、PLC柜及限位开关或接近开关来83控制其旋转和定位，并采用锁紧装置对处理位的真空罐30进行锁定。

本实用新型可以采用RH真空精炼，本实用新型提供的真空精炼装置可以为真空罐旋转式RH真空精炼装置，适用于炼钢车间内布置空间小且又需新建真空精炼装置的情况；可实现不需要使用介质拖链，真空罐30所需介质全部通过旋转接头连接至真空罐旋转装置60，使介质供应更加可靠；采用液压驱动，使真空罐30停止更加稳定和精准。

以上所述仅为本实用新型的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以对本实用新型实施例进行各种改动或变型而不脱离本实用新型的精神和范围。

Claims (11)

1.一种真空精炼装置，其特征在于，具有待机位和处理位，所述真空精炼装置包括：钢包车、真空罐、热弯管和真空罐旋转装置，所述钢包车能够将钢包运输至所述处理位，所述真空罐设置于所述钢包的上方，所述真空罐与所述真空罐旋转装置连接，所述真空罐旋转装置用于驱动所述真空罐转动，以使所述真空罐转动至所述待机位或者所述处理位，所述真空罐和所述钢包车均位于所述处理位时所述真空罐的吸嘴能够插入所述钢包的钢水中；所述热弯管连接于所述真空罐，所述真空罐中的气体能够经所述热弯管向外排出。

2.根据权利要求1所述的真空精炼装置，其特征在于，

所述真空罐旋转装置包括座体和摆臂，所述摆臂包括竖臂和连接于所述竖臂的上端的横臂，所述竖臂可转动地安装于所述座体，所述真空罐安装于所述横臂。

3.根据权利要求2所述的真空精炼装置，其特征在于，

所述真空罐旋转装置包括第一液压缸，所述第一液压缸与所述摆臂连接以驱使所述摆臂在所述座体上转动。

4.根据权利要求3所述的真空精炼装置，其特征在于，

所述第一液压缸沿水平方向布置。

5.根据权利要求2所述的真空精炼装置，其特征在于，

所述真空罐旋转装置包括固定于所述横臂的鞍座，所述真空罐安装于所述鞍座。

6.根据权利要求2所述的真空精炼装置，其特征在于，

所述处理位包括分别位于所述待机位两侧的第一处理位和第二处理位；

所述真空精炼装置包括至少两组所述钢包车、所述真空罐、所述热弯管和所述真空罐旋转装置，两个所述钢包车分别与所述第一处理位和所述第二处理位对应；一个所述真空罐旋转装置的所述座体位于所述第一处理位与所述待机位之间，另一个所述真空罐旋转装置的所述座体位于所述待机位与所述第二处理位之间。

7.根据权利要求6所述的真空精炼装置，其特征在于，

两个所述真空罐旋转装置的所述摆臂的运动轨迹呈M形。

8.根据权利要求1所述的真空精炼装置，其特征在于，

所述真空精炼装置包括水平轨道，所述钢包车能够沿所述水平轨道移动，所述处理位位于所述水平轨道。

9.根据权利要求1所述的真空精炼装置，其特征在于，

所述真空精炼装置包括钢包顶升机构，所述钢包顶升机构用于驱动所述钢包上下移动。

10.根据权利要求1所述的真空精炼装置，其特征在于，

所述真空精炼装置包括驱动所述真空罐和所述热弯管升降的第一升降机构。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的真空精炼装置，其特征在于，

所述真空精炼装置包括驱动所述热弯管相对于所述真空罐升降的第二升降机构。