專利名稱：：真空脫氣系統(tǒng)蒸汽噴射加末級壓力空氣噴射的真空工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及冶金行業(yè)真空脫氣系統(tǒng)，特別涉及一種真空脫氣冶煉工藝中的蒸汽噴射真空泵加末級壓力空氣噴射真空泵的真空工藝流程。
背景技術(shù)：
：蒸汽噴射真空泵是冶金行業(yè)真空脫氣冶煉工藝必不可少的設(shè)備?，F(xiàn)有的蒸汽噴射真空脫氣通常采用成熟的全蒸汽噴射真空泵，但因全蒸汽噴射真空泵需消耗大量的蒸汽，為了降低全蒸汽噴射真空泵的能源消耗，全蒸汽噴射真空泵采用蒸汽噴射泵加末級水環(huán)泵的真空冶煉工藝，該真空冶煉工藝已逐步在工程中得到應(yīng)用。下面對蒸汽噴射泵加末級水環(huán)泵的真空冶煉工藝流程作簡單介紹。真空循環(huán)脫氣法(RH)真空冶煉廢氣(A路)一真空主閥(A路)一氣體冷卻器(A路)一第一級SE1蒸汽噴射泵(A路)—第二級SE2蒸汽噴射泵(A路)一第一級C1冷凝器(A路)一第三級SE3a、SE3b、SE3c蒸汽噴射泵(A路)一第二級C2冷凝器(A路)一第四級SE4a、SE4b蒸汽噴射泵(B路)一末級AC冷凝器(B路)一排大氣；第二級C2冷凝器(A路)一水環(huán)泵(l號、2號、3號)(C路)一氣、水分離排氣罐(C路)一排大氣。1、真空循環(huán)脫氣法(RH)真空冶煉廢氣(A路)RH真空冶煉是在真空狀態(tài)下(絕壓66.7Pa)排出鋼液中廢氣(H2、02、N2等其它有害氣體)，以確保成品鋼的質(zhì)量。裝設(shè)真空泵的目的是為真空冶煉創(chuàng)造真空條件，在真空狀態(tài)下RH真空冶煉排出含塵廢氣的溫度約為IIO(TC,因真空狀態(tài)廢氣稀薄，廢氣溫度衰竭較大，進入真空主切斷閥時廢氣溫度約為600°C。2、真空主閥(A路)真空主閥主要是將真空泵系統(tǒng)與RH工藝真空槽進行切換或切斷，以滿足RH真空冶煉的工藝要求。3、氣體冷卻器(A路)將高溫氣體進一步冷卻至約50°C，以減輕第一級SE1蒸汽噴射泵的工作負荷。4、第一級SE1蒸汽噴射泵(A路)其功能是將源源不斷的低壓力(絕壓約20Pa)廢氣壓縮升壓(絕壓約420Pa)，并送入第二級SE2蒸汽噴射泵。5、第二級SE2蒸汽噴射泵(A路)其功能是將由第一級蒸汽噴射泵排出的混合氣體(不凝冶煉廢氣加已作過功的可凝泛汽)由壓力(絕壓約420Pa)升壓至(絕壓約7750Pa)，并送入第一級C1冷凝器。6、第一級C1冷凝器(A路)其功能是將第一級、第二級蒸汽噴射泵排出的混合氣體中的可凝蒸汽或可凝泛汽冷卻成冷凝水，并由第一級Cl冷凝器排水管道排出，同時分離出的不凝廢氣排出進入第三級蒸汽噴射泵SE3a、SE3b、SE3c。7、第三級SE3a、SE3b、SE3c蒸汽噴射泵(A路)其功能是將第一級Cl冷凝器排出的不可凝廢氣由壓力(絕壓約7700Pa)繼續(xù)升壓至(絕壓約28200Pa)，并送入第二級C2冷凝器。第三級蒸汽噴射泵為并聯(lián)三個蒸汽噴射泵，可以根據(jù)工藝生產(chǎn)要求任意組合使用，從而達到節(jié)能的目的。8、第二級C2冷凝器(A路)其功能是將第三級蒸汽噴射泵排出的混合氣體中的可凝蒸汽或可凝泛汽冷卻成冷凝水，并由第二級C2冷凝器排水管道排出，同時第二級C2冷凝器分二路(B路、C路)排出不凝廢氣，不凝廢氣視工藝生產(chǎn)和蒸汽供應(yīng)情況走B路流程或走C路流程。9、B路第四級SE4a、SE4b蒸汽噴射泵其功能是將第二級C2冷凝器排出的不可凝廢氣由壓力(絕壓約28130Pa)繼續(xù)升壓至(絕壓約102051Pa)，并送入末級AC冷凝器。10、B路末級AC冷凝器其功能是將第四級SE4a、SE4b蒸汽噴射泵排出的混合氣體中的可凝蒸汽或可凝泛汽冷卻成冷凝水，并由末級AC冷凝器排水管道排出，不凝廢氣由末級AC冷凝器排放大氣。11、C路水環(huán)泵(l號、2號、3號)其功能是將第二級C2冷凝器排出的不凝廢氣由壓力(絕壓約28130Pa)繼續(xù)升壓至(絕壓約102051Pa)，并送入氣、水分離排氣罐。12、C路氣、水分離排氣罐其功能是將水環(huán)泵(l號、2號、3號)排出的不凝廢氣和水滴混合物利用重力將混合物中水滴分離出，水滴由下部排水管排出，不凝廢氣從上部排氣口排入大氣。上述廢氣流程A路+B路為全蒸汽噴射泵真空系統(tǒng)，廢氣流程A路+C路為蒸汽噴射泵加末級水環(huán)泵真空系統(tǒng)。蒸汽噴射泵加末級水環(huán)真空泵系統(tǒng)雖然能夠節(jié)約部分蒸汽，但是系統(tǒng)采用了動力和容積兩種形式的混合真空泵，主要存在著如下缺點(1)真空泵系統(tǒng)復(fù)雜化，系統(tǒng)采用動力式和容積式兩種形式的真空泵，使系統(tǒng)復(fù)雜化。(2)因有水環(huán)泵因素，電氣部分需要增加高壓開關(guān)柜、變頻器等設(shè)備。(3)系統(tǒng)電功率能耗增加，尤其水環(huán)泵在不抽真空的情況下，水環(huán)泵需長時間低負荷運行。(4)水環(huán)泵運行存在設(shè)備機械磨損和軸封泄漏，從而影響末級真空度。(5)水環(huán)泵系統(tǒng)設(shè)備維護檢修成本高，由于系統(tǒng)設(shè)備種類品種增加，因而增加了生產(chǎn)維護成本。(6)從目前已建成的蒸汽噴射泵加末級水環(huán)真空泵系統(tǒng)分析，為了確保真空泵系統(tǒng)的可靠性，末級蒸汽噴射真空泵并沒有被取消，通常在末級水環(huán)泵旁并聯(lián)了末級蒸汽噴射泵，一旦水環(huán)泵出現(xiàn)嚴重故障，末級蒸汽噴射泵即可投入使用，以確保生產(chǎn)的真空處理。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的任務(wù)是提供一種改進的真空脫氣系統(tǒng)蒸汽噴射加末級壓力空氣噴射的真空工藝流程，將壓力空氣噴射真空泵替代末級蒸汽噴射泵和末級水環(huán)泵，解決了上述蒸汽噴射泵加末級水環(huán)真空泵系統(tǒng)所存在的問題。本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下，一種真空脫氣系統(tǒng)蒸汽噴射加末級壓力空氣噴射的真空工藝，采取下列真空工藝流程真空循環(huán)脫氣法RH真空冶煉廢氣一真空主閥一氣體冷卻器一第一級SE1蒸汽噴射真空泵一第二級SE2蒸汽噴射真空泵一第一級Cl冷凝器一第三級5SE3a、SE3b、SE3c蒸汽噴射真空泵一第二級C2冷凝器；從第二級C2冷凝器一第四級SE4a、SE4b壓力空氣噴射真空泵一排放大氣緩沖罐一排大氣。本發(fā)明采取如下進一步的技術(shù)措施所述第四級SE4a、SE4b壓力空氣噴射真空泵設(shè)有兩臺，即一臺第四級SE4a壓力空氣噴射真空泵和一臺第四級SE4b壓力空氣噴射真空泵。所述排放大氣緩沖罐設(shè)有一臺。所述第四級SE4a壓力空氣噴射真空泵的壓力空氣參數(shù)壓力為0.010.7MPa。所述第四級SE4b壓力空氣噴射真空泵的壓力空氣參數(shù)壓力為0.010.7MPa。按本發(fā)明的真空工藝流程，蒸汽噴射真空泵加末級壓力空氣噴射真空泵，真空系統(tǒng)采用的都是動力式真空泵，沒有容積式機械泵；與全蒸汽噴射真空泵相比，末級泵采用的動力源不是蒸汽，而是取之不盡、價格低廉的壓力空氣。采用本發(fā)明的真空脫氣系統(tǒng)蒸汽噴射加末級壓力空氣噴射的真空工藝流程，蒸汽噴射泵加末級壓力空氣噴射泵的真空系統(tǒng)在設(shè)備數(shù)量、設(shè)備占地、設(shè)備投資、設(shè)備運行可靠性以及維護檢修等方面，均優(yōu)于全蒸汽噴射真空泵和蒸汽噴射泵加末級水環(huán)真空泵系統(tǒng)。附圖是本發(fā)明的一種真空脫氣系統(tǒng)蒸汽噴射加末級壓力空氣噴射的真空工藝流程圖。具體實施方式參看附圖，按本發(fā)明的一種真空脫氣系統(tǒng)蒸汽噴射加末級壓力空氣噴射的真空工藝，采取下列真空工藝流程真空循環(huán)脫氣法RH真空冶煉廢氣一真空主閥一氣體冷卻器一第一級SE1蒸汽噴射真空泵一第二級SE2蒸汽噴射真空泵一第一級Cl冷凝器一第三級SE3a、SE3b、SE3c蒸汽噴射真空泵一第二級C2冷凝器，一第四級SE4a、SE4b6壓力空氣噴射真空泵一排放大氣緩沖罐一排大氣。1、真空循環(huán)脫氣法(RH)真空冶煉廢氣RH真空冶煉是在真空狀態(tài)下(絕壓66.7Pa)排出鋼液中廢氣(H2、02、&等其它有害氣體)，以確保成品鋼的質(zhì)量。裝設(shè)真空泵的目的是為真空冶煉創(chuàng)造真空條件，在真空狀態(tài)下RH真空冶煉排出含塵廢氣的溫度約為ll(KTC,因真空狀態(tài)廢氣稀薄，廢氣溫度衰竭較大，進入真空主切斷閥時廢氣溫度約為600'C。2、真空主閥真空主閥主要是將真空泵系統(tǒng)與RH工藝真空槽進行切換或切斷，以滿足RH真空冶煉的工藝要求。3、氣體冷卻器將高溫氣體進一步冷卻至約50'C，以減輕第一級SE1蒸汽噴射泵的工作負荷和提高下一步第一級SE1蒸汽噴射泵的工作效率。4、第一級SE1蒸汽噴射泵其功能是將源源不斷的低壓力(絕壓約20Pa)廢氣壓縮升壓(絕壓約420Pa),并送入第二級SE2蒸汽噴射泵。5、第二級SE2蒸汽噴射泵其功能是將由第一級蒸汽噴射泵排出的混合氣體(不凝冶煉廢氣加已作過功的可凝泛汽)由壓力(絕壓約420Pa)升壓至(絕壓約7750Pa)，并送入第一級C1冷凝器。6、第一級C1冷凝器其功能是將第一級、第二級蒸汽噴射泵排出的混合氣體中的可凝蒸汽或可凝泛汽冷卻成冷凝水，并由第一級Cl冷凝器排水管道排出，同時分離出的不凝廢氣排出進入第三級蒸汽噴射泵SE3a、SE3b、SE3c。7、第三級SE3a、SE3b、SE3c蒸汽噴射泵其功能是將第一級Cl冷凝器排出的不可凝廢氣由壓力(絕壓約7700Pa)繼續(xù)升壓至(絕壓約28200Pa)，并送入第二級C2冷凝器。第三級蒸汽噴射泵為并聯(lián)三個蒸汽噴射泵，可以根據(jù)工藝生產(chǎn)要求任意組合使用，從而達到節(jié)能的目的。8、第二級C2冷凝器其功能是將第三級蒸汽噴射泵排出的混合氣體中的可凝蒸汽或可凝泛汽冷卻成冷凝水，并由第二級C2冷凝器排水管道排出，同時第二級C2冷凝器排出的不凝廢氣進入第四級SE4a、SE4b壓力空氣噴射真空泵。9、-第四級SE4a、SE4b壓力空氣噴射真空泵其功能是將第二級C2冷凝器排出的不可凝廢氣由壓力(絕壓約28130Pa)繼續(xù)升壓至(絕壓約102051Pa)，并送入排放大氣緩沖罐。10、排放大氣緩沖罐其功能是將壓力空氣噴射真空泵排出的混合氣體(廢氣和壓力空氣)進行緩沖消聲，并由排放大氣緩沖罐的排放口排出至大氣。按本發(fā)明的真空工藝流程，第四級SE4a、SE4b壓力空氣噴射真空泵設(shè)有兩臺，即一臺第四級SE4a壓力空氣噴射真空泵和一臺第四級SE4b壓力空氣噴射真空泵。排放大氣緩沖罐設(shè)有一臺。在本發(fā)明的真空工藝流程中，第四級SE4a壓力空氣噴射真空泵的壓力空氣參數(shù)壓力為0.010.7MPa。第四級SE4b壓力空氣噴射真空泵的壓力空氣參數(shù)壓力為0.010.7MPa。本發(fā)明的真空脫氣系統(tǒng)蒸汽噴射加末級壓力空氣噴射的真空工藝，與全蒸汽噴射真空工藝以及蒸汽噴射加末級水環(huán)真空工藝相比較，具有一系列優(yōu)點，請看下列各真空工藝的對比表。<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>綜合上表所述，采用本發(fā)明的真空脫氣系統(tǒng)蒸汽噴射加末級壓力空氣噴射的真空工藝，主要具有以下優(yōu)點(1)蒸汽噴射泵加末級壓力空氣噴射真空泵系統(tǒng)設(shè)備控制簡單，生產(chǎn)操作、維護簡單。(2)末級壓力空氣噴射真空泵排放大氣時，，排放口的帶水汽現(xiàn)象基本消除，能改善周邊大氣環(huán)境濕度，對阻止周邊環(huán)境細菌繁殖有一定的益處。(3)系統(tǒng)設(shè)備占地面積與全蒸汽噴射泵相同，.但比蒸汽噴射泵加末級水環(huán)泵要小。(4)因壓力空氣是從環(huán)境大氣中取之，成本低廉，故系統(tǒng)設(shè)備運行成本費用比全蒸汽噴射泵和蒸汽噴射泵加末級水環(huán)泵的費用都低，節(jié)約了蒸汽和水資源。(5)與蒸汽噴射泵加末級水環(huán)泵相比，真空冶煉不抽氣時，真空泵系統(tǒng)抽氣設(shè)備不需無效運行而浪費能源。(6)蒸汽噴射泵加末級水環(huán)真空泵系統(tǒng)在第二級C2冷凝器設(shè)備后，設(shè)置第四級SE4a、SE4b蒸汽噴射泵兩臺、末級AC冷凝器一臺、水環(huán)泵三臺以及氣、水分離排氣罐一臺。與蒸汽噴射泵加末級水環(huán)真空泵系統(tǒng)相比，蒸汽噴射泵加末級壓力空氣噴射真空泵系統(tǒng)設(shè)備簡單，設(shè)備投資少，設(shè)備運行故障率低。當然，本
技術(shù)領(lǐng)域：
內(nèi)的一般技術(shù)人員應(yīng)當認識到，上述實施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對上述實施例的變換、變型都將落在本發(fā)明權(quán)利要求的范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種真空脫氣系統(tǒng)蒸汽噴射加末級壓力空氣噴射的真空工藝，采取下列真空工藝流程真空循環(huán)脫氣法RH真空冶煉廢氣→真空主閥→氣體冷卻器→第一級SE1蒸汽噴射真空泵→第二級SE2蒸汽噴射真空泵→第一級C1冷凝器→第三級SE3a、SE3b、SE3c蒸汽噴射真空泵→第二級C2冷凝器；其特征在于，從第二級C2冷凝器→第四級SE4a、SE4b壓力空氣噴射真空泵→排放大氣緩沖罐→排大氣。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空脫氣系統(tǒng)蒸汽噴射加末級壓力空氣噴射的真空工藝，其特征在于，所述第四級SE4a、SE4b壓力空氣噴射真空泵設(shè)有兩臺，即一臺第四級SE4a壓力空氣噴射真空泵和一臺第四級SE4b壓力空氣噴射真空泵。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空脫氣系統(tǒng)蒸汽噴射加末級壓力空氣噴射的真空工藝，其特征在于，所述排放大氣緩沖罐設(shè)有一臺。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空脫氣系統(tǒng)蒸汽噴射加末級壓力空氣噴射的真空工藝，其特征在于，所述第四級SE4a壓力空氣噴射真空泵的壓力空氣參數(shù)壓力為0.010.7MPa。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空脫氣系統(tǒng)蒸汽噴射加末級壓力空氣噴射的真空工藝，其特征在于，所述第四級SE4b壓力空氣噴射真空泵的壓力空氣參數(shù)壓力為0.010.7MPa。全文摘要本發(fā)明涉及一種真空脫氣系統(tǒng)蒸汽噴射加末級壓力空氣噴射的真空工藝，采取下列真空工藝流程真空循環(huán)脫氣法RH真空冶煉廢氣→真空主閥→氣體冷卻器→第一級SE1蒸汽噴射真空泵→第二級SE2蒸汽噴射真空泵→第一級C1冷凝器→第三級SE3a、SE3b、SE3c蒸汽噴射真空泵→第二級C2冷凝器；從第二級C2冷凝器→第四級SE4a、SE4b壓力空氣噴射真空泵→排放大氣緩沖罐→排大氣。按本發(fā)明的真空工藝流程，蒸汽噴射真空泵加末級壓力空氣噴射真空泵，真空系統(tǒng)采用的都是動力式真空泵，沒有容積式機械泵；末級泵采用的是價格低廉的壓力空氣。真空系統(tǒng)在設(shè)備數(shù)量、占地、投資、運行可靠性以及維護檢修等方面均具有優(yōu)點。文檔編號C21C7/10GK101503749SQ20091004784公開日2009年8月12日申請日期2009年3月19日優(yōu)先權(quán)日2009年3月19日發(fā)明者戴鴻寬申請人:上海寶鋼工程技術(shù)有限公司