真空氧脱碳钢包炉用内屏蔽盖制造技术

本实用新型专利技术公开了一种真空氧脱碳钢包炉用内屏蔽盖，其壳体上部开有测温取样孔，氧枪孔，加料孔和观察孔，还包括若干导气孔，沿周向设在壳体下部；若干导气孔塞，与导气孔密封连接。本实用新型专利技术通过设置在ＶＯＤ（真空氧脱碳钢包炉）内屏蔽盖上的锥度导气孔及孔塞的应用，能有效改善ＶＯＤ炉内的导烟不畅问题，更可自行布置合理的气流通道以提高设备使用效率。同时避免了传统单面耐材式ＶＯＤ内盖中耐材与钢壳受热不均匀导致耐材易爆裂、剥落的弊病，使整体结构强化，提高了设备的使用寿命。解决因炉内烟气积聚，无法进行操作控制及耐材异常损耗影响设备使用寿命等问题，确保了操作的安全性、可靠性。结构简单，可靠度较高，且日常维护方便。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及冶金炉外精炼设备，尤其涉及一种真空氧脱碳用的内屏蔽盖o
技术介绍
V0D (真空氧脱碳)炉是钢铁企业的一种重要的炉外精炼工艺装备，在生 产中的主要作用是通过钢包吊入真空罐后，采用蒸汽喷射泵进行真空脱气， 同时采用钢包底吹入氩气搅动钢液，可以去除钢液中的氢、氮等有害气体， 并进一步降低钢中的氧、硫等含量，最终获得较高纯净度的钢液和性能优越 的材质。V0D同时还可起到如下作用1)均匀钢液温度、2)去除钢液中夹 杂物、3)控制夹杂物形态。因具有上述的良好精炼作用，目前宝钢已建成了 多台V0D设备。VOD内屏蔽盖作为VOD主体设备中的关键部分，在VOD处理时闭合于钢 包的包口上。如图l所示，其中A钢包基座，C真空罐体，GV0D内屏蔽盖， K气流方向，l测温取样孔，2氧枪孔，3加料孔，4观察孔。屏蔽盖G上开 有观察孔4、氧枪孔2、加料孔3等功能孔洞，在真空处理时上述功能孔作为 设备运行通道不仅供设备使用，同时担负了钢包内气体排除的功能。目前存在的问题是，在利用上述功能孔后，V0D真空时钢包内产生的烟 气排出就仅依靠上述孔洞部位，导烟效果不畅。特别是在V0D炉内C-0反应 激烈时、炉内加料时(如加A1等)瞬间会产生较大的烟气量，导致观察孔4 无法进行观察，不利于工艺控制及操作安全。同时经调査VOD内屏蔽盖G的 常用结构为外部支撑铁壳加内部浇注料制成。因长时间受高温烘烤，耐材与 外部铁壳的受热膨胀不同，易造成内衬耐材的开裂、剥落现象，导致内屏蔽 盖寿命降低，不利于设备正常使用。如以某公司电炉分厂150吨V0D为代表 的内屏蔽盖结构形式皆为屏蔽盖座包式，其特点为外钢壳加内层耐材浇注内 衬制成，都存在上文所述之缺陷。中国专利公告号CN2290607为一种小型真空精炼炉，其特征在于由一 个设有沟通上、下真空室的连通管的盛钢桶、可升降的真空炉盖、可在轨道 上移动的带凹坑小车组成，真空炉盖和盛钢桶上端法兰密封构成上真空室， 盛钢桶下端法兰与可移动的小车上的凹坑构成下真空室，因其无内屏蔽盖设 计，故与本专利技术所述的带可拆卸导气孔的复合型V0D内屏蔽盖无结构联系。中国专利公告号CN85103477为一种钢液的真空精炼装置，其主权项是 钢液的真空精炼装置。其装置可以对钢液进行真空脱气、真空吹氧脱碳或真 空下加热。装置包括 一个安放钢包并带有自动接通搅拌氩气装置的固定真 空罐； 一个绕支座旋转的臂架悬吊着安装有喷枪的真空盖； 一个绕支座旋转 的臂架安装有加热系统，并悬吊着由组合电极的水冷导电管和真空密封头进 行动态和静态密封的真空盖；在每个真空盖上均装有由气动升降的真空下测 温和取样装置。该专利也未设计内屏蔽盖，故与本专利技术所述无联系。中国专利公告号CN2720319为一种真空超导管式加热炉。包括壳体、 衬里、燃烧筒、烟囱、炉膛、进出口管、支撑板、安座、防爆门，其特征是 它还包括列管屏蔽加热器，在列管屏蔽加热器中，加热元件为列管，列管的 结构为穿心管结构，内管穿过套管，内管与套管之间形成密闭的环形空间， 列管上的套管为装有超导介质的真空超导热管，内管为被加热介质的无缝钢 管。该专利设计的导管用于介质的加热，不同于本设计所述的内屏蔽盖的导 气孔的导气作用，同时按结构用途亦有很大的不同，故与本专利技术所述无冲突。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种真空氧脱碳钢包炉用内屏蔽盖，有效解决 VOD炉内的导烟不畅问题。避免传统单面耐材式VOD内盖中耐材与钢壳受热 不均匀导致耐材爆裂、剥落的弊病，使整体结构强化，提高了设备的使用寿 命。解决因炉内烟气积聚，无法进行操作控制及耐材异常损耗影响设备使用 寿命等问题，确保了操作的安全性、可靠性。结构简单，可靠度较高，且日 常维护方便。本技术的技术构思如下l)采用的V0D内屏蔽盖形式为"梯型"不同于传统的"半圆"型，增加 了处理空间，减少了冷钢渣的飞溅粘结现象，利于提高屏蔽盖的使用寿命，同时利于本设计所述可拆卸式导气孔的布置。2) 采用复合式耐材结构，即中间由钢板制成骨架，在钢板骨架两侧焊有 固定耐材浇注料的锚固件，钢板上开若干导热小孔，便于耐材烘烤时的透热。 使用中耐材受热均匀，不易剥落，更增加了屏蔽盖的使用寿命。3) 在钢板骨架两侧皆进行浇注料的浇注(不同于传统的单面浇注)，同 时通过相应的烘烤制度确保浇注后耐材的牢固性与耐火度，使整体结构强化。 解决了耐材因受长时间高温影响，损伤严重的问题，确保了操作的安全性、 可靠性。4) 在本V0D内屏蔽盖侧圈还开有若干穿透的锥度导气？L，并配合以可拆 卸式的锥度孔塞。因其位置在屏蔽盖侧方，比布置在上方的功能孔更利于导 气，减少了炉内烟气量大时观察孔无法进行观察，不利于工艺控制及操作安 全的隐患。5 )导气孔组合由布置在内屏蔽盖上的锥度孔及带锥度的耐材质可拆卸式 孔塞组成，因此具有可按现场实际要求进行气流通道布置的特点，便于最大 限度的利用真空泵组的抽吸力，满足快速进泵的需求。同时该耐材锥度孔塞 亦便于现场的实际更换，对提高本设计所述的VOD内屏蔽盖整体寿命有较大 的益处。6) 本V0D内屏蔽盖形式同时可延用至LFV (埋弧加热钢包真空炉)、VD (真空脱气炉)、SSV0D (强搅拌真空吹氧脱碳炉)、V0DK (真空吹氧脱碳转炉)等多种真空精炼装置中，有较高的实用及推广价值。7) 本V0D内屏蔽盖钢制内骨架可重复利用，对资源的可再利用性和环境 的改善有较高收益，更可降低处理成本。本技术的目的是这样实现的一种真空氧脱碳钢包炉用内屏蔽盖，其壳体上部开有测温取样孔，氧枪 孔，加料孔和观察孔，还包括若干导气孔，沿周向设在壳体下部；若干导 气孔塞，与导气孔密封连接。所述导气孔和导气孔塞上均设有锥度，且导气孔的开口呈外小内大。所述导气孔塞的材料为刚玉质浇注料，其内设有一加强筋。所述壳体上部的剖面呈梯形。所述壳体包括一骨架，骨架内外侧面上浇注有耐材。5所述耐材为刚玉质浇注料，骨架为加强钢板。 所述骨架内外侧面上设有若干耐材锚固件。 所述骨架上还设有若干散热孔。本技术由于采用了以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下 优点和积极效果1) 带有可拆卸式锥度导气孔结构，导气孔由布置于V0D内屏蔽盖上的孔本体及锥度孔塞组成，孔塞可拆卸以便布置合理的气流运行路线，消除因VOD 处理时产生的较大烟气量，造成导烟效果不畅，观察孔无法进行观察，不利 于工艺控制及操作安全的问题。2) 带有一定锥度的导气孔塞可防止其在处理时的意外脱落。3) 提高耐材使用寿命，可消除传统的单面耐材式炉盖耐材与钢壳受热不 均匀导致耐材爆裂、剥落的弊病，使整体结构强化。解决了耐材因受长时间 高温影响，损伤严重的问题，确保了操作的安全性、可靠性，更增加了屏蔽 盖的使用寿命。4) 配合合理的耐材浇注烘烤工艺，增加了设备的使用寿命。附图说明图1为现有技术的V0D内屏蔽盖及气流示意图。图2为本技术的V0D内屏蔽盖安装示意图。图3为本技术的V0D内屏蔽盖及气流示意图。图4为本技术的V0D内屏蔽盖剖视图。图5为本技术的V0D内屏蔽盖导气孔剖视图。图6为本技术的导气孔塞立体图。图7为本技术的钢结构骨架剖视图。图8为本技术的V0D内屏蔽盖壳体结构剖视图。图9为本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空氧脱碳钢包炉用内屏蔽盖，其壳体上部开有测温取样孔（１），氧枪孔（２），加料孔（３）和观察孔（４），其特征在于还包括：若干导气孔（５），沿周向设在壳体下部；若干导气孔塞（６），与导气孔（５）密封连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林钢，薛新杨，陆鑫，范玉飞，刘军宁，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]