RU2001124C1 - Способ внепечного вакуумировани жидкого металла и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть использовано в металлургии , в частности при внепечной обработке жидкого металла в вакууме Сущность: очистку откачиваемых при вакуумировании газов провод т с помощью пылеосадительной камеры и труб Венту- ри. Устройство снабжено дополнительным вакуум- проводом, по которому производитс  отсос газов из вакуум-камеры в начальный период какуумирова- ни . 2 слф-лы, 1 ил

Description

Изобретение относитс  к металлургии. в частности к внепечной обработке жидкого металла в вакууме.

Известны способы внепечной вакуумной обработки жидкого металла и устройства дл  их осуществлени , включающие подачу ферросплавов, продувку металла инертным газами и п тиступенчатый отсос газов и паров с конденсацией их в промежуточных конденсаторах за первой и второй, . четвертой рабочими ступен ми путем подачи эжектирующего агента (пара) на эжекторы и конденсирующего агента (воды) на конденсаторы.

Известна также установка внпечной вакуумной обработки жидкого металла, содержаща  вакуум-камеру, пароэжекторный насос с п тью основными последовательно соединенными ступен ми и двум  пусковыми пароструйными эжекторными ступен ми .

Однако известный способ внепечной обработки жидкого металла не обеспечивает надежности работы установки и качества вакуумировани . Вследствие засорени , за- металливани  проточной части насоса, обрастани  пылью и твердыми частицами эжекторов, особенно 1-3 ступеней, т.к. откачиваема  из вакуум-камеры смесь газов содержит механические примеси в виде пыли и твердых частиц.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности, эффективности устройства а работе, сокращение простоев установки и улучшение качества вакуумировани  стали.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в предлагаемом способе внепечного вакуумировани  жидкого металла, включающем подачу ферросплавов, продувку металла инертными газами и п тиступенчатый отсос газов и паров из вакуум-камеры с конденсацией их в промежуточных конденсаторах, отсасываемые газы в начальный период вакуумировани  очищают, пропуска  через пылеосадительную камеру и трубы Вентури.

На чертеже схематически изображено устройство дл  осуществлени  предлагаемого способа.

Устройство дл  внепечного вакуумировани  жидкого металла содержит ваккум- камеру 1, вакуумный затвор 3, основной вакуум-провод 4, пароэжекторный насос Н с п тью основными последовательно соединенными ступен ми и двум  пароструйными эжекторными пусковыми ступен ми, пылеосадидельную камеру 2. дополнительный вакуум-провод с вакуумным затвором 5 и трубы Вентури 6, соединенные с конденсаторами К вторых основных ступеней насоса .

В известном способе внепечного вакуумировани  жидкого металла откачиваема  из вакуум-камеры смесь газов, содержаща  механические примеси в виде пыли и твердых частиц по вакуум-проводу поступает в эжекторы первой ступени. Так как работа пароэжекторного насоса начинаетс  включением 2-ой ступени пускового насоса, затем 1-й ступени и т.д. (т.е. с конца

технологической цепи), то в начальный период вакуумировани  (5-7 мин.) проточна  часть вакуумного насоса  вл етс  трубопроводом дл  загр зненных откачиваемых газов . Поэтому пыль и твердые частицы

5 забивают, засор ют эжекторы (сопла Лава- л ) в основном 1-3-их ступеней насоса, что понижает эффективность его работы, требует остановки и механической чистки.

В предлагаемом способе и устройстве

0 внепечного вакуумировани  жидкого металла откачиваемые газы в начальный период вакуумировани  пропускают через дополнительный вакуум-провод, мину  1-ую и 2- ую ступени вакуумного насоса.

5Поставленна  цель - повышение надежности и эффективности работы устройства решаетс  в комплексе: установкой пылеоса- дительной камеры, использованием дополнительного вакуум-провода и эффективного

0 пылеуловител  - труб Вентури.

В предлагаемом способе рекомендуетс  пропускать откачиваемые газы через пылеосадительную камеру - пылеуловитель инерционного действи  с целью предвари5 тельного осаждени  частиц, основна  масса которых имеет размеры более 100 мкм. Эти аппараты предварительного осаждени  примен ютс  дл  осаждени  массы пыли перед высокоэффективными скоростными

0 пылеуловител ми (скрубберами Вентури) мокрой очистки. Осаждению частиц на капл х орошающей жидкости способствуют высокие относительные скорости в трубах-распылител х, где осуществл етс 

5 интенсивное дробление газовым потоком, движущимс  с высокой скоростью (пор дка 40-150 м/с), орошающей его жидкости. При эжекции в трубе Вентури происход т процессы теплопередачи, абсорбции и коагул 0 ции (укрупнени ) пылинок. Парогазова  смесь, проход  через трубу Вентури, а затем через конденсатор смешени  почти полностью очищаетс  от пыли.

Анализ научно-технической и патент5 ной литературы показывает отсутствие отличительных признаков за вл емого способа внепечного вакуумировани  жидкого металла и устройства дл  его осуществлени  у известных технических решений, что позвол ет сделать вывод о соответствии

предложени  критери м изобретени  новизна и изобретательский уровень. Примеры выполнени  способа внепечного вакуумировани  жидкого металла и устройства дл  его осуществлени .

Различные марки стали требуют по технологии разной глубины вакуума (остаточного давлени  в вакуум-камере).

Пример 1. Ковш емкостью 100 т с нержавеющей сталью 08Х18Н10Т помещают в вакуум-камеру. По технологии нержавеющую сталь вакуумируют до 30 мм рт.ст. В качестве инертных газов дл  продувки металла используют аргон, азот. В качестве ферросплавов примен ют ферросилиций, ферротитан и т.п. Необходима  глубина вакуума (30 мм рт.ст.) достигаетс  работой 1-й и 2-й ступеней пускового насоса, 3-й, 4-й и 5-й ступеней основного пароэжекторного насоса.

Установка работает следующим образом .

Вакуумный затвор на основном вакуум- проводе закрыт, открыт затвор на дополни- тельном вакуум-проводе. Включаютс  пусковой насос, обеспечивающий эффективность работы подключенный параллельно четвертой и п той ступен м и состо щий из двух пусковых ступеней, соединенных последовательно и 5-а , 4-а  ступени насоса , а затем, при достижении разрежени  280 мм рт.ст. - включаетс  3-  ступень насоса , обеспечивающа  необходимую по технологии глубину вакуума. Откачиваемые загр зненные газы из вакуум-камеры попадают в пылеосадительную камеру, затем по дополнительному вакуум-проводу в трубы Вентури, соединенными с конденсаторами вторых ступеней насоса, где почти полностью очищаютс  от пыли. Далее газы поступают в эжекторы 3-й, ступени, где сжимаютс  и выталкиваютс  в конденсаторы третьей ступени, затем в эжекторы четвертой ступени и сжима сь - в конденсаторы четвертой ступени и далее в эжекторы п той ступени. Выхлоп из эжекторов п той ступени и пусковых эжекторов второй ступени ппоисходит по сливным трубам в барометрический колодец.

Пример 2. В вакуум-камеру помещают ковш с релейной сталью, требующей по технологии вакуумировани  до 3 мм рт.ст. Необходимое разрежение создаетс  работой всей ступеней пароэжекторного насоса. Начальный период вакуумировани  в данном случае проврдитс  по способу, описанному в примере 1. При достижении разрежени  30-45 мм. рт.ст. (режим работы 3-й ступени) включают вторую ступень насоса. Одновременно закрывают вакуумный затвор на дополнительном вакуум-проводе и открывают на основном вакум-проводе. Откачиваемые из вакуум-камеры газы, но уже менее запыленные , чем в начальный период вакуумировани  , составл ющий 4-6 мин поступают в

эжекторы первой ступени, затем сжатые - в приемные камеры эжекторов второй ступени и выталкиваютс  в конденсаторы второй ступени. Далее откачиваемые газы проход т путь, описанный в примере 1.

Применение в промышленных услови х предлагаемого способа внепечного вакуумировани  жидкого металла и устройства дл  его осуществлени  позволит повысить надежность устройства в работе, сократить

простои установки на техническое обслуживание , увеличить производство вакуум.стали за счет очистки отсасываемых из вакуум-камеры газов. Внедрение предлагаемого технического решени  позвол ет сократить на 50% и более простои установки вакуумировани  стали на техническое обслуживание и ремонты по очистке проточной части насоса, что дает возможность дополнительно выплавить сталь, требующую вакуумной обработки.

Ранее приходилось останавливать установку два раза в мес ц на суточные ремонты , с внедрением данного решени  эти остановки на профилактическое обслуживание провод тс  один раз в мес ц или два раза в квартал.

(56) Бюллетень ЦНИИ информации и технико-экономических исследований чер- ной металлургии, 1967, № 22, с.52. Авторское свидетельство СССР №711120. кл. С 21 С 7/10, 1980.

Авторское свидетельство СССР N 950779, кл. С 21 С 7/10, 1982. .

Claims (1)

1. Способ внепечного вакуумировани  жидкого металла, включающий подачу ферросплавов , продувку металла инертными газами и п тиступенчатый отсос газов и паров из вакуум-камеры с конденсацией их в промежуточных конденсаторах, отличающийс  тем, что отсасываемые газы в начальный период вакуумировани  очищают, пропуска  через пылеосадительную камеру и трубы Вентури,

0

2 Устройство дл  внепечного вакуу мировани  жидкого металла, содержащее вакуум камеру, вакуумный затвор, основной вакуум-провод, пароэжекторный насос с п тью основными последовательно соединенными ступен ми и двум  пароструйными эжекторными пусковыми ступен ми, отличающеес  тем. что оно содержит пылеосадительную камеру, установленную перед вакуумным затвором, дополнительный вакуум-провод с вакуумным затвором и трубы Вентури, соединенные с конденсаторами вторых основных ступеней насоса.