【技术实现步骤摘要】
本申请属于炼钢，具体涉及一种rh脱氮装置及方法。
技术介绍
1、炼钢主要采用rh法进行精炼，rh法，即钢液真空循环脱气法，是一种钢液炉外精炼方法。rh法的工作原理是：在真空室的下部设有两根与其相通的环流管，脱气处理时将环流管插入钢液，靠真空室被抽成真空后建立的压差使钢液由环流管进入真空脱气室，同时从两根环流管之一(上升管)吹入驱动气体，利用气泡泵原理抽引钢液流过脱气室和下降管产生循环运动，并在真空室内脱除气体。
2、随着钢铁绿色低碳的提出，传统的长流程高炉→转炉→精炼→连铸→热轧→冷轧工艺逐步向短流程电炉→连铸→热轧→冷轧发展。而电炉生产的钢水氮含量偏高，而氮元素在钢水冷却凝固过程中由于fe4n析出，导致钢材的时效性变差，降低钢的冷加工性能，造成焊接热影响区脆化。如何降低电炉生产钢水的氮含量是行业难题。
3、高氮容量渣在渣/钢界面上会有很高的脱氮能力，在冶炼超低氮钢(w[n]＜3×10-5)时，熔渣是进行脱氮和防止增氮的重要环节；增加浸渍管的ar气流量，增加真空室内的反应面积、高真空度、真空室加feo，促进co生成等技术能进行脱氮。但是，对于电炉在大废钢比下冶炼的if钢(interstitial-freesteel，即无间隙原子钢，也称超低碳钢)，由于精炼过程中空气中的氮气从上升管的管壁渗入钢水中，均无法将钢水氮含量控制在3×10-5以内。
技术实现思路
1、为解决现有技术中，电炉在大废钢比下生产低氮if钢，由于精炼过程中空气中的氮气从上升管的管壁渗入钢水中
2、本申请的第一方面，提供一种rh脱氮装置，包括精炼单元和脱氮单元，其中：
3、所述精炼单元包括钢包、真空室、上升管和下降管，所述真空室位于所述钢包上方，且两者之间通过上升管和下降管连通；
4、所述脱氮单元包括保护罩和气管，所述保护罩部分罩设于所述钢包和所述真空室，以与所述钢包的外壁和所述真空室的外壁之间形成密封腔室，所述上升管和所述下降管暴露在空气中的部分位于所述密封腔室中；所述气管设置于所述保护罩上，用于向所述密封腔室中通入氩气。
5、在一些可选的实施方式中，所述保护罩包括至少两个分体罩和至少两个压紧装置，相邻两个所述分体罩之间密封连接，且所述压紧装置与所述分体罩连接，使得所述分体罩贴合所述钢包的外壁和所述真空室的外壁，所述分体罩与所述钢包的外壁和所述真空室的外壁之间密封连接。
6、在一些可选的实施方式中，所述分体罩设置有六个，六个所述分体罩沿周向均布，六个所述分体罩的其中三个连接有所述气管。
7、在一些可选的实施方式中，所述真空室的排气口连接有废气分析仪，所述废气分析仪用于分析co和co2的含量。
8、在一些可选的实施方式中，所述保护罩上开设有测温孔，所述测温孔为常闭状态，且可以在测温取样自动打开。
9、在一些可选的实施方式中，所述保护罩上还设置有压力表，所述压力表用于监测密封腔室内的压力。
10、本申请的第二方面，提供一种rh脱氮方法，使用第一方面所述的rh脱氮装置，包括：
11、第一阶段，气管开启，快速将密封腔室内的氩气压力提高到0.11±0.005mpa，并保持；
12、第二阶段，当监测到真空室排出气体中的co+co2含量≤10％时，将装置内氩气压力控制在0.115±0.005mpa，co+co2含量达到1％；
13、第三阶段，当监测到真空室排出气体中的co+co2含量≤1％时，将装置内氩气压力控制在0.125±0.005mpa。
14、在一些可选的实施方式中，所述第三阶段中通入氩气的流量为第一阶段通入氩气的流量的2.2～2.7倍。
15、在一些可选的实施方式中，所述第三阶段，同步将钢包位于所述上升管侧的底吹打开，以使得钢包中的顶渣微动。
16、在一些可选的实施方式中，还包括：在测温取样前30s，将气管全部打开；测温取样完成后10s，密封腔室内以氩气压力控制为主。
17、根据本申请一个或多个实施例提供的一种rh脱氮装置，相较于现有技术具有以下有益效果：
18、通过保护罩部分罩设于所述钢包和所述真空室，以与所述钢包的外壁和所述真空室的外壁之间形成密封腔室，所述上升管和所述下降管暴露在空气中的部分位于所述密封腔室中；通过所述气管向所述密封腔室中通入氩气，可以有效避免空气中的氮气从上升管的管壁渗入钢水，从而可以将钢水氮含量控制在3×10-5以内。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种RH脱氮装置，其特征在于，包括精炼单元和脱氮单元，其中：
2.根据权利要求1所述的RH脱氮装置，其特征在于，所述保护罩包括至少两个分体罩和至少两个压紧装置，相邻两个所述分体罩之间密封连接，且所述压紧装置与所述分体罩连接，使得所述分体罩贴合所述钢包的外壁和所述真空室的外壁，所述分体罩与所述钢包的外壁和所述真空室的外壁之间密封连接。
3.根据权利要求2所述的RH脱氮装置，其特征在于，所述分体罩设置有六个，六个所述分体罩沿周向均布，六个所述分体罩的其中三个连接有所述气管。
4.根据权利要求1所述的RH脱氮装置，其特征在于，所述真空室的排气口连接有废气分析仪，所述废气分析仪用于分析CO和CO2的含量。
5.根据权利要求1所述的RH脱氮装置，其特征在于，所述保护罩上开设有测温孔，所述测温孔为常闭状态，且可以在测温取样自动打开。
6.根据权利要求1所述的RH脱氮装置，其特征在于，所述保护罩上还设置有压力表，所述压力表用于监测密封腔室内的压力。
7.一种RH脱氮方法，使用权利要求1-6任一项所述的RH脱氮装置，其特
8.根据权利要求7所述的RH脱氮方法，其特征在于，所述第三阶段中通入氩气的流量为第一阶段通入氩气的流量的2.2～2.7倍。
9.根据权利要求7所述的RH脱氮方法，其特征在于，所述第三阶段，同步将钢包位于所述上升管侧的底吹打开，以使得钢包中的顶渣微动。
10.根据权利要求7所述的RH脱氮方法，其特征在于，还包括：在测温取样前30s，将气管全部打开；测温取样完成后10s，密封腔室内以氩气压力控制为主。
...【技术特征摘要】
1.一种rh脱氮装置，其特征在于，包括精炼单元和脱氮单元，其中：
2.根据权利要求1所述的rh脱氮装置，其特征在于，所述保护罩包括至少两个分体罩和至少两个压紧装置，相邻两个所述分体罩之间密封连接，且所述压紧装置与所述分体罩连接，使得所述分体罩贴合所述钢包的外壁和所述真空室的外壁，所述分体罩与所述钢包的外壁和所述真空室的外壁之间密封连接。
3.根据权利要求2所述的rh脱氮装置，其特征在于，所述分体罩设置有六个，六个所述分体罩沿周向均布，六个所述分体罩的其中三个连接有所述气管。
4.根据权利要求1所述的rh脱氮装置，其特征在于，所述真空室的排气口连接有废气分析仪，所述废气分析仪用于分析co和co2的含量。
5.根据权利要求1所述的rh脱氮装置，其特征在于，所述保护罩上开设...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙亮，龚坚，韩凯峰，王建辉，冀建立，赵潇，常朋飞，王彦锋，
申请(专利权)人：北京首钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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