RH真空室深熔池底部槽结构制造技术

本实用新型专利技术提供的一种RH真空室深熔池底部槽结构，属于钢铁冶金技术领域，包括底部槽壳体、底部槽耐材和浸渍管，真空精炼时的循环钢液在进入RH真空室中的瞬时钢液处于所述底部槽耐材形成的熔池内，底部槽壳体由多段耐热钢板依次焊接而成，多段耐热钢板从下到上分为整体法兰、整体管脚、槽底壳及槽管壳，熔池为耐材在所述底部槽壳体内砌筑而成的空间，设有循环钢液进出通道，分别为上升通道和下降通道。本实用新型专利技术在保持真空精炼装置的主体结构尺寸不变、钢液循环流量不变的条件下，增加了真空室内的瞬时钢液存留量；本实用新型专利技术还为提高顶枪吹氧流量创造条件，延长循环钢液在RH真空室停留时间，缩短真空精炼处理周期，提高真空精炼装置的效能。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及冶金行业中用于炉外精炼的真空脱气装置，具体的为一种RH真空室深熔池底部槽结构。
技术介绍
RH精炼具有真空脱气、吹氧脱碳、喷粉脱硫、温度补偿、均匀温度与成分等冶金功能，是大规模生产超纯净钢和超低碳钢的重要设备之一，真空室系统是实现真空冶金反应的核心设备。现有的RH真空精炼装置，追求高效、快速处理，主要的手段是增加钢液的循环流量。但是随着处理容量的增大，循环流量的提高对喷吹气体流量、喷吹口深度和真空室真空度的依赖性相应减弱，而加大浸渍管内径成为提高钢液循环流量的有效方法。但由于受到钢水包內缘的限制，特别是中小吨位的RH处理装置，在采用了申请号201310074271.7的技术专利“RH真空精炼装置的一体式浸渍管”所述技术后，浸渍管的内径已经无可增加。在依靠增大钢液循环流量以提升RH效能的方法达到极限后，继续提高RH真空精炼效能需要寻求其它的方法。分量冶金理论指出：RH是一种将全部钢液分量循环进入真空室进行冶金处理的装置，其瞬时处于真空室的钢液只是全部钢液的一小部分。在一定时间范围内，真空状态下的时间越长，逃逸的气体越多。此外，RH采用吹氧脱碳时，为了防止吹入的氧气流烧坏真空室底部耐材，造成生成事故，因此限制了吹氧流量来限制超音速气流吹出的坑深。现有的RH真空室底部一般为平底，由于槽底结构的限制，在进行钢液精炼处理时钢液的最大深度仅能达到300～450mm，不能进一步加大吹氧流量，限制了RH精炼处理效能的进一步提高。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种RH真空室深熔池底部槽结构，在钢液循环流量无法继续增加的情况下，增加真空室内钢液容量和钢液深度，提高RH真空精炼装置的效能。为达到上述目的，本技术是通过以下技术方案来实现的：本技术提供的一种RH真空室深熔池底部槽结构，包括底部槽壳体、底部槽耐材和浸渍管，真空精炼时的循环钢液在进入RH真空室中的瞬时钢液处于所述底部槽耐材形成的熔池内，其特征在于：所述底部槽壳体由多段耐热钢板依次焊接而成，所述多段耐热钢板从下到上分为整体法兰、整体管脚、槽底壳及槽管壳，所述熔池为耐材在所述底部槽壳体内砌筑而成的空间，设有循环钢液进出通道，分别为上升通道和下降通道。进一步，真空精炼时的循环钢液从上升通道进入所述熔池，并从下降通道离开所述熔池，且留存于所述熔池内的瞬时钢液深度超过400mm，可达600mm。进一步，所述浸渍管的内胆焊接在所述整体法兰上，所述浸渍管的上升管和下降管分别与所述熔池的上升通道和下降通道对齐连通。进一步，所述槽管壳为圆柱形或圆锥形，所述槽底壳为平底、锥底或圆弧底。进一步，所述深熔池底部槽结构通过一体式或分体式浸渍管分别构成整体式或分体式RH真空室的底部。与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术RH真空室深熔池底部槽结构，在保持真空精炼装置的主体结构尺寸不变、钢液循环流量不变的条件下，增加了RH真空室内的瞬时钢液存留量，并取得了如下效果：1)为提高顶枪吹氧流量创造条件；2)延长了瞬时钢液在RH真空室停留时间；3)缩短了真空精炼处理周期；4)减小了提升气产生的喷溅高度；5)降低了RH真空室的标高，减少真空精炼技术的投资；6)增加钢液循环流量，提高了真空精炼装置的效能；7)减少提升气流量，有效减少真空精炼装置的运行费用。本技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本技术的实践中得到教导。本技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。附图说明为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术作进一步的详细描述，其中：图1为本技术RH真空室深熔池底部槽的部分剖面结构示意图；图2为本技术RH真空室深熔池底部槽壳体的结构示意图；图3为本技术焊接有一体式浸渍管的整体式RH真空室的底部结构示意图；图4为本技术焊接有分体式浸渍管的分体式RH真空室的底部结构示意图；图5为本技术循环钢液进入RH真空室深熔池底部槽时的流向示意图；附图标记：1为底部槽壳体，2为底部槽耐材，3为浸渍管；其中，11为槽管壳，12为槽底壳，13为整体管脚，14为整体法兰，21为熔池，22为下降通道，23为上升通道，31为内胆。具体实施方式以下将对本技术的优选实施例进行详细的描述；应当理解，优选实施例仅为了说明本技术，而不是为了限制本技术的保护范围。实施例一：如图1、图2、图3、图5所示，本实施例提供的一种RH真空室深熔池底部槽结构主要由底部槽壳体1、底部槽耐材2和浸渍管3组成，该底部槽壳体1由多段耐热钢板依次焊接而成，即多段耐热钢板自上而下分圆锥形槽管壳11、圆弧形槽底壳12、整体管脚13、整体法兰14四个部分焊接构成整体结构，这样，可提高整体管脚13和槽底壳12间的刚性，以减小热变形；当然在不同的实施例中，所述槽管壳还可以采用圆柱形，所述槽底壳采用平底或锥底，同样可以达到上述的目的；在底部槽壳体1的内部砌筑底部槽耐材2，使得真空精炼时的循环钢液在进入RH真空室中的瞬时钢液处于所述底部槽耐材2形成的熔池21内，即所述熔池21为耐材在所述底部槽壳体1内砌筑而成的空间，并设有循环钢液进出通道，分别为上升通道22和下降通道23；该浸渍管3为一体式结构，以形成整体式RH真空室，其内胆31与整体法兰14固接，一体式浸渍管3的上升管与熔池21上升通道23对齐，一体式浸渍管3的下降管与熔池21下降通道22对齐。本技术钢包钢液通过浸渍管3和底部槽耐材2的上升通道23进入熔池21发生精炼反应，并通过底部槽耐材2的下降通道22和浸渍管3回到钢包的过程而形成钢液循环流动；同时，该浸渍管3插入钢包钢液600mm深时，真空脱气时RH真空室内的底部槽的熔池21内的瞬时钢液深度可达到600mm，而吹氧脱碳时，其可为400mm。具体的，如图5所示，当RH真空室不断向外抽气时，RH真空室内部形成低气压，钢液在大气压的作用下通过浸渍管3的上升管管口进入RH真空室的底部槽，即此时浸渍管3的上升管吹入提升气混入钢液，导致该部分钢液的密度降低，从而使之源源不断上升，并在RH真空室的底部槽的熔池21内溢出气体后重新下降到钢包，以形成连续的钢液循环，并通过对进入并留存于熔池21的瞬时钢液发生冶金反应，以实现脱气、脱碳、混匀成分与温度等冶金功能。本技术的深熔池底部槽在真空脱气时提升气泡离开上升管口上浮到钢液表面的距离比现有技术的RH增加了200～250mm，气泡的动能被大幅衰减，因此RH真空室内钢液的飞溅高度减小，RH真空室的高度得以降低。本技术的深熔池底部槽在真空吹氧脱碳时，钢液表面离槽底耐材的深度增加了150～200mm，氧气吹坑的深度允许增加，使得顶枪的最大吹氧流量得以增加，脱碳反应速度加快。以120tRH为例，本技术的深熔池底部槽的最大存钢量比采用现有技术的RH真空室增加了约20％的钢液，在钢液循环流量相同的情况下，分量钢液在真空环境内停留的时间得以延长，真空反应的效能得以提高，最终，采用本技术的深熔池底部槽的真空精炼装置的冶金效能得以提高。本实施例能够在保持真空精炼装置的主体尺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种RH真空室深熔池底部槽结构，包括底部槽壳体、底部槽耐材和浸渍管，真空精炼时的循环钢液在进入RH真空室中的瞬时钢液处于所述底部槽耐材形成的熔池内，其特征在于：所述底部槽壳体由多段耐热钢板依次焊接而成，所述多段耐热钢板从下到上分为整体法兰、整体管脚、槽底壳及槽管壳，所述熔池为耐材在所述底部槽壳体内砌筑而成的空间，设有循环钢液进出通道，分别为上升通道和下降通道。

【技术特征摘要】
1.一种RH真空室深熔池底部槽结构，包括底部槽壳体、底部槽耐材和浸渍管，真空精炼时的循环钢液在进入RH真空室中的瞬时钢液处于所述底部槽耐材形成的熔池内，其特征在于：所述底部槽壳体由多段耐热钢板依次焊接而成，所述多段耐热钢板从下到上分为整体法兰、整体管脚、槽底壳及槽管壳，所述熔池为耐材在所述底部槽壳体内砌筑而成的空间，设有循环钢液进出通道，分别为上升通道和下降通道。2.根据权利要求1所述的RH真空室深熔池底部槽结构，其特征在于：真空精炼时的循环钢液从上升通道进入所述熔池，并从下降通道离开所述熔池，且留...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘向东，艾磊，吴令，王翔，陶迎，
申请(专利权)人：中冶赛迪工程技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50