JPH08283827A - 低真空度精錬炉用真空排気設備 - Google Patents
低真空度精錬炉用真空排気設備Info
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- JPH08283827A JPH08283827A JP8403395A JP8403395A JPH08283827A JP H08283827 A JPH08283827 A JP H08283827A JP 8403395 A JP8403395 A JP 8403395A JP 8403395 A JP8403395 A JP 8403395A JP H08283827 A JPH08283827 A JP H08283827A
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- exhaust
- refining
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 真空ＡＯＤ炉等を用いる低真空度要求のプロ
セスに応じた、設備的に簡素で低コストですみ、ランニ
ングコストの安価な、しかもダスト処理も容易な真空排
気設備を提供することを目的とする。 【構成】 低真空度で真空精錬を行う精錬炉に、真空主
弁及びダスト捕集装置を介して接続する炉内を真空化す
るための真空排気設備において、前記ダスト捕集装置の
下流側に、排気ガス中のダストをドライで処理するため
の乾式集塵装置を設置すると共に、該集塵装置の下流側
に、１個又は２個の蒸気エジェクターと複数個の機械式
真空ポンプとからなる真空排気部を配置する。
セスに応じた、設備的に簡素で低コストですみ、ランニ
ングコストの安価な、しかもダスト処理も容易な真空排
気設備を提供することを目的とする。 【構成】 低真空度で真空精錬を行う精錬炉に、真空主
弁及びダスト捕集装置を介して接続する炉内を真空化す
るための真空排気設備において、前記ダスト捕集装置の
下流側に、排気ガス中のダストをドライで処理するため
の乾式集塵装置を設置すると共に、該集塵装置の下流側
に、１個又は２個の蒸気エジェクターと複数個の機械式
真空ポンプとからなる真空排気部を配置する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、真空精錬を行う精錬炉
用真空排気設備、特に、真空ＡＯＤ炉やＶＯＢ炉等の低
真空度の精錬炉に適した真空排気設備に関するものであ
る。
用真空排気設備、特に、真空ＡＯＤ炉やＶＯＢ炉等の低
真空度の精錬炉に適した真空排気設備に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】例えば、溶鋼の清浄化や成分調整等の目
的で真空精錬が実施されるが、この過程で一般的に採用
されるＤＨ法やＲＨ法に基づく真空脱ガスプロセスで
は、かなりの高真空度（１Torr以下程度）が要求される
ため、脱ガスプロセスに接続する真空排気設備として
も、それに対応する規模のものが必要とされる。図３に
一般的な脱ガスプロセスにおける真空排気系統の構成例
を示す。
的で真空精錬が実施されるが、この過程で一般的に採用
されるＤＨ法やＲＨ法に基づく真空脱ガスプロセスで
は、かなりの高真空度（１Torr以下程度）が要求される
ため、脱ガスプロセスに接続する真空排気設備として
も、それに対応する規模のものが必要とされる。図３に
一般的な脱ガスプロセスにおける真空排気系統の構成例
を示す。
【０００３】図３において、溶鋼精錬容器に接続する脱
ガス部２１の排気ダクトの下流側には、ダストを捕集す
るダストキャッチャー２２、多段のブースター２３Ａ，
２３Ｂ，２３Ｃ，多段のエジェクター２４Ａ，２４Ｂ，
２４Ｃを順次設置して構成した真空排気設備が設けられ
ている。炉内発生ガスは、この真空排気設備で吸引され
ることになり、そのため炉内は要求される高真空度（１
Torr以下、もしくは０．５Torr以下）領域に保たれる。
ガス部２１の排気ダクトの下流側には、ダストを捕集す
るダストキャッチャー２２、多段のブースター２３Ａ，
２３Ｂ，２３Ｃ，多段のエジェクター２４Ａ，２４Ｂ，
２４Ｃを順次設置して構成した真空排気設備が設けられ
ている。炉内発生ガスは、この真空排気設備で吸引され
ることになり、そのため炉内は要求される高真空度（１
Torr以下、もしくは０．５Torr以下）領域に保たれる。
【０００４】なお、図３において、２５は第１番目のエ
ジェクター２４Ａの前に設けるブースターコンデンサ
ー、２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃは各エジェクター２４Ａ，
２４Ｂ，２４Ｃの後位にそれぞれ設けられるコンデンサ
ー、２７は各コンデンサーから排出される冷却水を集め
るシールタンク、２８は集水槽、２９は集塵水処理装
置、３０は冷却塔である。これらシールタンク２７、集
水槽２８、集塵水処理装置２９及び冷却塔３０のそれぞ
れ出側にはポンプが設けられている。また、各ブースタ
ー２３とエジェクター２４には駆動用の蒸気供給配管３
１が接続され、また、ダストキャッチャー２２と各コン
デンサー２６には冷却水供給配管３２が接続されてい
る。なお、冷却水は循環使用されるようになっている。
ジェクター２４Ａの前に設けるブースターコンデンサ
ー、２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃは各エジェクター２４Ａ，
２４Ｂ，２４Ｃの後位にそれぞれ設けられるコンデンサ
ー、２７は各コンデンサーから排出される冷却水を集め
るシールタンク、２８は集水槽、２９は集塵水処理装
置、３０は冷却塔である。これらシールタンク２７、集
水槽２８、集塵水処理装置２９及び冷却塔３０のそれぞ
れ出側にはポンプが設けられている。また、各ブースタ
ー２３とエジェクター２４には駆動用の蒸気供給配管３
１が接続され、また、ダストキャッチャー２２と各コン
デンサー２６には冷却水供給配管３２が接続されてい
る。なお、冷却水は循環使用されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この従来の真空排気設
備では高真空度が要求されるため、多段のブースター２
３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ及びエジェクター２４Ａ，２４
Ｂ，２４Ｃが必要とされ、その結果、駆動用に多量の高
価な蒸気を使用し、この蒸気の凝縮冷却に多量の冷却水
が必要となる。また、ダストキャッチャー２２を通過す
る未捕集のダストが必然的に冷却水に混入するため、通
常の循環水冷却装置に加えて、冷却水中のダスト処理を
行う汚泥水処理の関連装置も必要となり、設備投資規模
が大きく、ランニングコストが高くなる問題があった。
しかも、湿式のダスト処理であるため、ダストの性状次
第では、処理後の汚水・汚泥処理のために、さらなる環
境対策と処理設備が必要となる事態も考えられる。
備では高真空度が要求されるため、多段のブースター２
３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ及びエジェクター２４Ａ，２４
Ｂ，２４Ｃが必要とされ、その結果、駆動用に多量の高
価な蒸気を使用し、この蒸気の凝縮冷却に多量の冷却水
が必要となる。また、ダストキャッチャー２２を通過す
る未捕集のダストが必然的に冷却水に混入するため、通
常の循環水冷却装置に加えて、冷却水中のダスト処理を
行う汚泥水処理の関連装置も必要となり、設備投資規模
が大きく、ランニングコストが高くなる問題があった。
しかも、湿式のダスト処理であるため、ダストの性状次
第では、処理後の汚水・汚泥処理のために、さらなる環
境対策と処理設備が必要となる事態も考えられる。
【０００６】しかしながら、本発明が対象とする真空Ａ
ＯＤ炉或いはＶＯＢ炉等の低真空度の精錬炉用の排気系
統では、上記した高真空度は要求されず、低真空度（３
０〜１００Torr程度）で十分であることから、そのまま
図３に示すような通常の排気系統を用いる必要はない。
ＯＤ炉或いはＶＯＢ炉等の低真空度の精錬炉用の排気系
統では、上記した高真空度は要求されず、低真空度（３
０〜１００Torr程度）で十分であることから、そのまま
図３に示すような通常の排気系統を用いる必要はない。
【０００７】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、真空ＡＯＤ炉等を用いる低真空度要求のプロセス
に応じた、設備的に簡素で低コストですみ、ランニング
コストの安価な、しかもダスト処理も容易な真空排気設
備を提供することを目的とする。
ので、真空ＡＯＤ炉等を用いる低真空度要求のプロセス
に応じた、設備的に簡素で低コストですみ、ランニング
コストの安価な、しかもダスト処理も容易な真空排気設
備を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明に係る低真空度精錬炉用真空排気設備は、低真
空度で真空精錬を行う精錬炉に、真空主弁及びダスト捕
集装置を介して接続する炉内を真空化するための真空排
気設備において、前記ダスト捕集装置の下流側に、排気
ガス中のダストをドライで処理するための乾式集塵装置
を設置すると共に、該集塵装置の下流側に、１個又は２
個の蒸気エジェクターと複数個の機械式真空ポンプとか
らなる真空排気部を配置したことを特徴とする。また、
上記の設備において、真空主弁を挟んで、その上流側と
下流側を流量調節弁付きのバイパスダクトで連結し、炉
の真空精錬開始時の真空度を調節するように構成するこ
とが好ましい。
の本発明に係る低真空度精錬炉用真空排気設備は、低真
空度で真空精錬を行う精錬炉に、真空主弁及びダスト捕
集装置を介して接続する炉内を真空化するための真空排
気設備において、前記ダスト捕集装置の下流側に、排気
ガス中のダストをドライで処理するための乾式集塵装置
を設置すると共に、該集塵装置の下流側に、１個又は２
個の蒸気エジェクターと複数個の機械式真空ポンプとか
らなる真空排気部を配置したことを特徴とする。また、
上記の設備において、真空主弁を挟んで、その上流側と
下流側を流量調節弁付きのバイパスダクトで連結し、炉
の真空精錬開始時の真空度を調節するように構成するこ
とが好ましい。
【０００９】
【作用】ＡＯＤ炉の如き低真空度の炉にて真空精錬を行
う場合に、まず、真空排気系の複数個の機械式真空ポン
プ（例えば、水封ポンプ）を使用することによって大気
圧〜２００Torr程度までの真空度を達成し、次に、それ
以下の目標とする真空度までを、１個もしくは２個の蒸
気エジェクターを用いて達成する。
う場合に、まず、真空排気系の複数個の機械式真空ポン
プ（例えば、水封ポンプ）を使用することによって大気
圧〜２００Torr程度までの真空度を達成し、次に、それ
以下の目標とする真空度までを、１個もしくは２個の蒸
気エジェクターを用いて達成する。
【００１０】また、実際の真空処理時の真空排気装置自
体の負荷を軽減（装置容量の低減）させるために、真空
主弁の下流側の真空排気容積を、真空処理前から予め真
空排気（プレバキューム）してできるだけ減らす機能を
持たせることが望ましい。これにより真空排気系統の負
荷軽減と共に実際の真空排気時間の短縮にもなる。
体の負荷を軽減（装置容量の低減）させるために、真空
主弁の下流側の真空排気容積を、真空処理前から予め真
空排気（プレバキューム）してできるだけ減らす機能を
持たせることが望ましい。これにより真空排気系統の負
荷軽減と共に実際の真空排気時間の短縮にもなる。
【００１１】更に、真空容器内の処理対象物内に含まれ
る化学成分の濃度と真空吸引速度次第で発生する、対象
物の突沸現象に対処するための、主ダクトの真空主弁を
挟んだ上流側と下流側の箇所を連絡するバイパスダクト
を配設し、このバイパスダクトに流量調節弁を設けて、
初期真空吸引速度を調整し、前記の突沸現象を回避する
機能をも持たせることが好ましい。
る化学成分の濃度と真空吸引速度次第で発生する、対象
物の突沸現象に対処するための、主ダクトの真空主弁を
挟んだ上流側と下流側の箇所を連絡するバイパスダクト
を配設し、このバイパスダクトに流量調節弁を設けて、
初期真空吸引速度を調整し、前記の突沸現象を回避する
機能をも持たせることが好ましい。
【００１２】このように本発明においては、低真空度を
精錬炉を対象とし、真空排気系を、排ガス中のダストを
ドライで捕集する乾式集塵機と、最小限の蒸気エジェク
ターと機械式真空ポンプで構成する簡易な真空排気装置
で構成することとの組み合わせにより、小規模の蒸気供
給設備で事足り、また湿式ダスト処理設備が不要とな
る。
精錬炉を対象とし、真空排気系を、排ガス中のダストを
ドライで捕集する乾式集塵機と、最小限の蒸気エジェク
ターと機械式真空ポンプで構成する簡易な真空排気装置
で構成することとの組み合わせにより、小規模の蒸気供
給設備で事足り、また湿式ダスト処理設備が不要とな
る。
【００１３】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
説明する。図１において、１はＡＯＤ炉等の低真空度で
操業することが可能な精錬炉、２は精錬炉からの排気ガ
ス中のダストを捕集するダストキャッチャー、３はそれ
に続く乾式集塵機、４は集塵機の後に設置される１個の
エジェクター、５は該エジェクター４の駆動に用いる蒸
気を処理するためのコンデンサー、６ａ，６ｂ，６ｃは
コンデンサー５に続くラインに配置される３個の機械式
真空ポンプ、７はシールタンク、８は集水槽、９は冷却
塔である。
説明する。図１において、１はＡＯＤ炉等の低真空度で
操業することが可能な精錬炉、２は精錬炉からの排気ガ
ス中のダストを捕集するダストキャッチャー、３はそれ
に続く乾式集塵機、４は集塵機の後に設置される１個の
エジェクター、５は該エジェクター４の駆動に用いる蒸
気を処理するためのコンデンサー、６ａ，６ｂ，６ｃは
コンデンサー５に続くラインに配置される３個の機械式
真空ポンプ、７はシールタンク、８は集水槽、９は冷却
塔である。
【００１４】実際には上記した炉からダストキャッチャ
ー、集塵機及びその後の真空排気系統を構成する各機器
部材間は、適宜のダクトなどで連結接続されており、ま
た、エジェクター４には蒸気供給配管１０が、ダストキ
ャッチャー２、コンデンサー５、各機械式真空ポンプ６
のそれぞれには冷却水供給配管１１が接続されている。
更に、コンデンサー５及び各機械式真空ポンプ６ａ，６
ｂ，６ｃの冷却水排出側は、シールタンク７に連結して
おり、また、ダストキャッチャー２の排出側は直接冷却
塔９に連絡している。なお、各機械式真空ポンプ６ａ，
６ｂ，６ｃの後位は清浄化された排気ガスが排出される
ように排気ダクトに連結している。
ー、集塵機及びその後の真空排気系統を構成する各機器
部材間は、適宜のダクトなどで連結接続されており、ま
た、エジェクター４には蒸気供給配管１０が、ダストキ
ャッチャー２、コンデンサー５、各機械式真空ポンプ６
のそれぞれには冷却水供給配管１１が接続されている。
更に、コンデンサー５及び各機械式真空ポンプ６ａ，６
ｂ，６ｃの冷却水排出側は、シールタンク７に連結して
おり、また、ダストキャッチャー２の排出側は直接冷却
塔９に連絡している。なお、各機械式真空ポンプ６ａ，
６ｂ，６ｃの後位は清浄化された排気ガスが排出される
ように排気ダクトに連結している。
【００１５】真空精錬時において、真空排気部の真空ポ
ンプ６ａ，６ｂ，６ｃを運転し、その後ある程度の真空
度に到達したら、蒸気エジェクター４を駆動させること
により、真空吸引作業を開始する。これにより精錬炉１
の出側に吸引されて排気ダクトを通った排気ガスは、開
状態の真空主弁を通ってダストキャッチャー２に送られ
そこでダストを捕集されるが、ここで未捕集のダストは
次の乾式集塵機３にてほぼ完全に捕集される。ダストを
除去された排気ガスは、エジェクター４、コンデンサー
５及び真空ポンプ６を経てポンプ出側の排気ダクトから
排出される。なお、ダストキャッチャー２、コンデンサ
ー５及び真空ポンプ６には冷却水供給配管１１から冷却
水が送り込まれ、高温の排気ガスの冷却を行うが、コン
デンサー５及び真空ポンプ６から出る冷却水はシールタ
ンク７に集められてから集水槽８へ送られ、さらに冷却
塔９にて所望の温度に冷却されて、再び冷却水供給配管
１１へ循環するようになっている。ダストキャッチャー
２からの冷却水は直接冷却塔９に送り込まれる。
ンプ６ａ，６ｂ，６ｃを運転し、その後ある程度の真空
度に到達したら、蒸気エジェクター４を駆動させること
により、真空吸引作業を開始する。これにより精錬炉１
の出側に吸引されて排気ダクトを通った排気ガスは、開
状態の真空主弁を通ってダストキャッチャー２に送られ
そこでダストを捕集されるが、ここで未捕集のダストは
次の乾式集塵機３にてほぼ完全に捕集される。ダストを
除去された排気ガスは、エジェクター４、コンデンサー
５及び真空ポンプ６を経てポンプ出側の排気ダクトから
排出される。なお、ダストキャッチャー２、コンデンサ
ー５及び真空ポンプ６には冷却水供給配管１１から冷却
水が送り込まれ、高温の排気ガスの冷却を行うが、コン
デンサー５及び真空ポンプ６から出る冷却水はシールタ
ンク７に集められてから集水槽８へ送られ、さらに冷却
塔９にて所望の温度に冷却されて、再び冷却水供給配管
１１へ循環するようになっている。ダストキャッチャー
２からの冷却水は直接冷却塔９に送り込まれる。
【００１６】また、真空処理時の真空排気装置の負荷を
軽減させるため、処理前に予めプレバキュームする場合
には、真空主弁を閉にした状態で真空ポンプ６の単独稼
働または真空ポンプとエジェクターを同時に稼働させて
事前に真空排気しておく。
軽減させるため、処理前に予めプレバキュームする場合
には、真空主弁を閉にした状態で真空ポンプ６の単独稼
働または真空ポンプとエジェクターを同時に稼働させて
事前に真空排気しておく。
【００１７】更に、図２に示す如く、精錬炉１からの排
気ガスダクト１２に設けた真空主弁１３を挟んだ上流側
と下流側のダクト部分をバイパス配管１４で直接連結
し、このバイパス配管１４に流量調節弁１５を設けてお
き、これら主弁と流量調節弁とを適切に関連させてコン
トロールすることにより、真空処理開始時における真空
吸引速度を突沸現象を生じない最適範囲内に調整する。
気ガスダクト１２に設けた真空主弁１３を挟んだ上流側
と下流側のダクト部分をバイパス配管１４で直接連結
し、このバイパス配管１４に流量調節弁１５を設けてお
き、これら主弁と流量調節弁とを適切に関連させてコン
トロールすることにより、真空処理開始時における真空
吸引速度を突沸現象を生じない最適範囲内に調整する。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明の真空排気設
備によれば、低真空用の排気プロセスに最適なもので、
しかも、設備面及びランニングコスト（蒸気＋電力コス
ト）面でも従来に比較して格段に安価であり、排ガスダ
スト処理もドライであるので簡易で済む利点がある。本
発明者等の実験によると、本発明を採用することによ
り、従来の図３タイプの全エジェクター方式に比し、設
備投資額で約３０％の節減になり、ランニングコストで
も１／３になったことが確認された。
備によれば、低真空用の排気プロセスに最適なもので、
しかも、設備面及びランニングコスト（蒸気＋電力コス
ト）面でも従来に比較して格段に安価であり、排ガスダ
スト処理もドライであるので簡易で済む利点がある。本
発明者等の実験によると、本発明を採用することによ
り、従来の図３タイプの全エジェクター方式に比し、設
備投資額で約３０％の節減になり、ランニングコストで
も１／３になったことが確認された。
【図１】本発明に係る真空排気設備の１実施例を示すブ
ロック系統図。
ロック系統図。
【図２】本発明の真空主弁部分に設けたバイパス配管を
示す説明図。
示す説明図。
【図３】従来の真空排気設備のブロック系統図。
１ 低真空度の精錬炉 ２ ダストキャッチャー ３ 乾式集塵機 ４ エジェクター ５ コンデンサー ６ 機械式真空ポンプ ７ シールタンク ８ 集水槽 ９ 冷却塔 １０ 蒸気供給配管 １１ 冷却水供給配管 １２ 排気ガスダクト １３ 真空主弁 １４ バイパス配管 １５ 流量調節弁
Claims (2)
- 【請求項１】 低真空度で真空精錬を行う精錬炉に、真
空主弁及びダスト捕集装置を介して接続する炉内を真空
化するための真空排気設備において、前記ダスト捕集装
置の下流側に、排気ガス中のダストをドライで処理する
ための乾式集塵装置を設置すると共に、該集塵装置の下
流側に、１個又は２個の蒸気エジェクターと複数個の機
械式真空ポンプとからなる真空排気部を配置したことを
特徴とする低真空度精錬炉用真空排気設備。 - 【請求項２】 真空主弁を挟んで、その上流側と下流側
を流量調節弁付きのバイパスダクトで連結し、炉の真空
精錬開始時の真空度を調節するようにした請求項１記載
の低真空度精錬炉用真空排気設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8403395A JPH08283827A (ja) | 1995-04-10 | 1995-04-10 | 低真空度精錬炉用真空排気設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8403395A JPH08283827A (ja) | 1995-04-10 | 1995-04-10 | 低真空度精錬炉用真空排気設備 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08283827A true JPH08283827A (ja) | 1996-10-29 |
Family
ID=13819228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8403395A Withdrawn JPH08283827A (ja) | 1995-04-10 | 1995-04-10 | 低真空度精錬炉用真空排気設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08283827A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1431404A1 (en) * | 2001-09-20 | 2004-06-23 | Nippon Steel Corporation | Method for refining molten iron containing chromium |
| JP2008115452A (ja) * | 2006-11-08 | 2008-05-22 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 真空排気システム |
| CN102796848A (zh) * | 2012-07-31 | 2012-11-28 | 莱芜钢铁集团有限公司 | 一种全蒸汽vd真空精炼炉的无阀控制回路 |
| CN103173593A (zh) * | 2013-04-11 | 2013-06-26 | 什邡市三裕锻件有限公司 | 基于机械泵组的钢液真空精炼系统 |
| CN111893251A (zh) * | 2020-08-28 | 2020-11-06 | 江苏华西节能装备有限公司 | 一种钢水高真空精炼炉用干式机械真空系统及抽真空方法 |
-
1995
- 1995-04-10 JP JP8403395A patent/JPH08283827A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1431404A1 (en) * | 2001-09-20 | 2004-06-23 | Nippon Steel Corporation | Method for refining molten iron containing chromium |
| EP1431404A4 (en) * | 2001-09-20 | 2008-06-25 | Nippon Steel Corp | METHOD FOR REFINING FUSION IRON CONTAINING CHROME |
| US7497987B2 (en) | 2001-09-20 | 2009-03-03 | Nippon Steel Corporation | Refining method and refining apparatus for chromium-contained molten steel |
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| CN102796848A (zh) * | 2012-07-31 | 2012-11-28 | 莱芜钢铁集团有限公司 | 一种全蒸汽vd真空精炼炉的无阀控制回路 |
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| CN111893251A (zh) * | 2020-08-28 | 2020-11-06 | 江苏华西节能装备有限公司 | 一种钢水高真空精炼炉用干式机械真空系统及抽真空方法 |
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| Date | Code | Title | Description |
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| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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