一种真空脱气精炼的方法及设备技术

本发明专利技术提供一种真空脱气精炼的方法及其设备，其将真空室底部的浸渍管插入钢液中，在上升浸渍管中通入驱动气体，钢包中的钢液通过上升及下降浸渍管而流经真空室，完成循环，本发明专利技术的特征在于，在至少一根浸渍管的外围安装至少一个磁场发生器，该磁场发生器能产生一与钢液循环方向相一致的电磁力，该电磁力与驱动气体一起驱动钢液循环流动，从而增大钢液循环流量，提高精炼效率。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种真空脱气的方法及设备，特别是指一种可用于RH真空循环脱气精炼的方法及设备。东北大学李宝宽教授也提出用多管RH循环脱气装置来提高钢液的精炼效率并延长RH真空脱气装置寿命。论文发表于ISIJ(日本铁钢协会)Vol.40(2000)，No.12(December)。如图3所示，其是将上升管由一个增至三个，并均布于圆周位置，与一个下降管组成循环装置来增加钢液循环流动的驱动力从而增大环流量。其设想经水模型实验验证，确实有一定效果，但在现场操作中存在一定难度。一是需对现有的设备做较大的改动，不易实现；二是系统复杂，投资大且操作维护不便。本专利技术是按以下技术方案实现的本专利技术提供一种真空脱气精炼的方法，其将真空室底部的浸渍管插入钢液中，在上升浸渍管中通入驱动气体，钢包中的钢液通过上升及下降浸渍管而流经真空室，完成循环，本专利技术特征在于，在至少一根浸渍管的外围安装至少一个磁场发生器，该磁场发生器能产生一与钢液循环方向相一致的电磁力，该电磁力与驱动气体一起驱动钢液循环流动，从而增大钢液循环流量。该磁场发生器可以只安装在上升浸渍管上，通过产生向上的电磁力来驱动钢液，也可以只安装在下降浸渍管上，通过产生向下的电磁力来驱动钢液，也可以同时安装在上升浸渍管和下降浸渍管上，分别产生向上和向下的电磁力，驱动钢液循环。本专利技术提供一种真空脱气精炼的设备，包括真空室，真空室底部可插入钢液中的浸渍管和容纳钢液的钢包，其特征在于，在至少一个浸渍管的外围安装有至少一个磁场发生器，该磁场发生器可产生一与钢液循环方向相一致的电磁力，该电磁力与驱动气体一起驱动钢液循环流动，从而增大钢液循环流量。该磁场发生器可以为行波磁场发生器，其铁芯和绕组可采用平面铁磁材料制成。该铁芯可由硅钢片叠成，分上下两层，两侧可各设有两个D型管，构成4个并联水支路，用以通水冷却。所述磁场发生器绕组可直接通水冷却。该磁场发生器外部可由一壳体包裹，该壳体可由双层非磁不锈钢制成，中间通水冷却。在该壳体内腔中可充有压力略大于大气压的干燥氮气，以阻止水汽侵入，保证绕组的绝缘。该磁场发生器周围的部件，如浸渍管的外壳可由非磁不锈钢制成。本专利技术的有益效果为1.增大了RH的循环流量，从而增大了RH的处理能力。2.对RH真空度没有影响。3.由于该装置产生的是电磁力，它不污染钢液且不易引起钢液在真空室内的喷溅。图2为现有技术下两管RH真空脱气装置截面图。图3为现有技术下多管RH真空脱气装置截面图。图4为磁场发生器绕组和头部结构示意图。图5为本专利技术的第一实施例示意图。图6为本专利技术的第二实施例示意图。图7为本专利技术的第三实施例示意图。在图5、6和7中，其RH循环脱气精炼设备由真空室1、钢包2、氩气通道3、磁场发生器4、上升浸渍管5和下降浸渍管6组成。如图5所示，磁场发生器4安装在上升浸渍管5上方外围两侧，当该磁场发生器4馈给10～20Hz，500～800A，120～200V三相交流电时，在上升浸渍管5的钢液中产生行波磁场B，行波磁场向钢液内渗透就在其中产生感生电流J，该感生电流与当地磁场相互作用，产生向上的电磁体力F，从而与从氩气通道3输入的驱动气体一起驱动钢包2中的钢液向上流动，在真空室1内进行循环处理，从而增大了RH的处理能力。在图6中，磁场发生器4安装在下降浸渍管6的外围，其可产生向下的电磁力F；图7中，磁场发生器4同时安装于上升浸渍管5和下降浸渍管6外围，在上升浸渍管5中产生向上的电磁力，在下降浸渍管6中产生下降的电磁力，从而驱动钢液循环流经真空室1。权利要求1.一种真空脱气精炼的方法，其将真空室底部的浸渍管插入钢包中的钢液中，向其中一根浸渍管中通入驱动气体，钢包中的钢液通过浸渍管而流经真空室完成循环，其特征在于还包括如下步骤在至少一根浸渍管的外围安装至少一个磁场发生器，该磁场发生器能产生一与钢液循环方向相一致的电磁力，从而和驱动气体一起驱动钢液循环。2.如权利要求1所述的一种真空脱气精炼的方法，其特征在于所述磁场发生器可单独或同时安装在上升浸渍管和下降浸渍管上。3.一种真空脱气精炼的设备，包括真空室，浸渍管和钢包，其特征在于，在至少一个浸渍管的外围安装有至少一个磁场发生器，该磁场发生器可产生一与钢液循环方向相一致的电磁力。4.如权利要求3所述的一种真空脱气精炼的设备，其特征在于所述磁场发生器为行波磁场发生器。5.如权利要求3所述的一种真空脱气精炼的设备，其特征在于所述磁场发生器的铁芯和绕组可采用平面铁磁材料制成。6.如权利要求5所述的一种真空脱气精炼的设备，其特征在于所述铁芯由硅钢片叠成，分上下两层，两侧各有两个D型管，构成4个并联水支路。7.如权利要求5所述的一种真空脱气精炼的设备，其特征在于所述绕组可直接通水冷却。8.如权利要求3所述的一种真空脱气精炼的设备，其特征在于所述磁场发生器外部由一壳体包裹。9.如权利要求8所述的一种真空脱气精炼的设备，其特征在于所述壳体可由双层非磁不锈钢制成，中间通水冷却。10.如权利要求8所述的一种真空脱气精炼的设备，其特征在于所述壳体内腔中充有压力略大于大气压的干燥氮气。全文摘要本专利技术提供一种真空脱气精炼的方法及其设备，其将真空室底部的浸渍管插入钢液中，在上升浸渍管中通入驱动气体，钢包中的钢液通过上升及下降浸渍管而流经真空室，完成循环，本专利技术的特征在于，在至少一根浸渍管的外围安装至少一个磁场发生器，该磁场发生器能产生一与钢液循环方向相一致的电磁力，该电磁力与驱动气体一起驱动钢液循环流动，从而增大钢液循环流量，提高精炼效率。文档编号C21C7/10GK1403597SQ0112659公开日2003年3月19日 申请日期2001年8月30日 优先权日2001年8月30日专利技术者张永杰, 冯长宝, 赫冀成 申请人:宝山钢铁股份有限公司, 东北大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空脱气精炼的方法，其将真空室底部的浸渍管插入钢包中的钢液中，向其中一根浸渍管中通入驱动气体，钢包中的钢液通过浸渍管而流经真空室完成循环，其特征在于还包括如下步骤： 在至少一根浸渍管的外围安装至少一个磁场发生器，该磁场发生器能产生一与钢液循环方向相一致的电磁力，从而和驱动气体一起驱动钢液循环。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张永杰，冯长宝，赫冀成，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，东北大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]