專利名稱：一種用于水蒸汽噴射泵的真空度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼液爐外精煉技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種用于水蒸汽噴射泵的真空度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
水蒸汽噴射泵是RH (鋼水真空循環(huán)脫氣工藝，19 59年西德魯爾鋼公司 (Ruhrstahl)和海羅爾斯公司(Heraeus)共同開(kāi)發(fā)，取其公司的第一個(gè)字母將這種工藝稱為 RH),VD (Vacuum decarburization),VOD (Vacuum oxygen decarburization)等各禾中真空精煉的關(guān)鍵設(shè)備，采用水蒸汽噴射真空泵系統(tǒng)，它的作用是將處理的鋼液環(huán)境抽成真空狀態(tài)，最高可以達(dá)到67 左右；現(xiàn)有公知的技術(shù)是在鋼液處理過(guò)程中，所能維持的真空度是由各級(jí)泵所能達(dá)到的工作能力來(lái)保證，無(wú)法進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)由于所煉鋼種的含氣量不同， 即真空泵的工作負(fù)荷不同，真空泵無(wú)法準(zhǔn)確穩(wěn)定在工藝所需的真空度。無(wú)真空度調(diào)節(jié)的弊端是在某些精煉工藝中，如吹氧脫碳、真空加料等，最合適的真空度是在1(Γ20ΚΙ^下進(jìn)行，而我們的輔泵全啟時(shí)，真空度最高可以達(dá)到5KPa左右，而且處理時(shí)的真空度會(huì)因?yàn)殇撍械暮瑲饬?、環(huán)流氣體及各種保護(hù)氣體的變化而變化，如果在此真空度下進(jìn)行上述的精煉工藝，會(huì)將吹入的氧氣、加入的小顆粒合金料等被真空泵抽走， 就需要補(bǔ)充更多的精煉原料，使得真空精煉的時(shí)間延長(zhǎng)，對(duì)整個(gè)工藝流程產(chǎn)生不利的影響； 同時(shí)由于消耗了較多的氧氣、合金，使得產(chǎn)品的成本增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供了一種在鋼液真空處理過(guò)程中自動(dòng)調(diào)節(jié)真空度的系統(tǒng)，該裝置采用自動(dòng)控制，通過(guò)增加處理時(shí)的真空泵工作負(fù)荷，即被抽氣體，達(dá)到降低真空度的目的，使得真空度可以穩(wěn)定在工藝需要的數(shù)值范圍內(nèi)，處理過(guò)程中所吹氧氣量減少，合金收得率提高，縮短吹氧脫碳及真空加料時(shí)間，節(jié)約了整個(gè)處理過(guò)程中各種能源介質(zhì)的消耗，使得整個(gè)煉鋼工藝協(xié)調(diào)高效，經(jīng)濟(jì)效益大大提高。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種用于水蒸汽噴射泵的真空度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征它包括第一增壓泵、第二增壓泵、第三增壓泵、第一冷凝器、第一噴射泵、 第二噴射泵、第一輔助噴射泵、第二輔助噴射泵、第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器，第一增壓泵、第二增壓泵、第三增壓泵依次連接，并最終與第一冷凝器一端連接，第一冷凝器分別通過(guò)第一噴射泵和第一輔助噴射泵與第二冷凝器連接，第二冷凝器分別通過(guò)第二噴射泵和第二輔助噴射泵與第三冷凝器連接，第一冷凝器和第三冷凝器通過(guò)排氣管道、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、氣動(dòng)切斷閥、進(jìn)氣管道依次連接，進(jìn)氣管道一端與第三冷凝器連接，另一端與氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥連接，排氣管道一端與第一冷凝器連接，排氣管道另一端與氣動(dòng)切斷閥連接；從第三冷凝器取出處理時(shí)排出的廢氣，經(jīng)進(jìn)氣管道送入氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和氣動(dòng)切斷閥，然后由氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和氣動(dòng)切斷閥將廢氣通過(guò)排氣管道送入第一冷凝器，由氣動(dòng)切斷閥控制氣流的通斷，同時(shí)氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥與工作真空度形成聯(lián)鎖；由于第三冷凝器和第一冷凝器在真空泵的作用下，產(chǎn)生壓差，在氣動(dòng)切斷閥和氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥打開(kāi)的情況下，廢氣從第三冷凝器吸入第一冷凝器， 使第一增壓泵、第二增壓泵、第三增壓泵的工作負(fù)荷加大，真空度下降。所述的排氣管道、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、氣動(dòng)切斷閥、進(jìn)氣管道依次連接形成自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置經(jīng)第三冷凝器取出處理時(shí)排出的廢氣，經(jīng)氣動(dòng)切斷閥和氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥吸入第一冷凝器，使得處理鋼液的真空室中的真空度降低。所述的氣動(dòng)切斷閥和氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥與主控單元電連接，由主控室的主控單元控制， 根據(jù)工藝所設(shè)定的真空度，先打開(kāi)氣動(dòng)切斷閥，然后通過(guò)真空度的變化動(dòng)態(tài)控制氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，調(diào)節(jié)吸入的廢氣量，使真空度穩(wěn)定在設(shè)定的數(shù)值。所述的進(jìn)氣管道連通氮?dú)?，氮?dú)馀c氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、氣動(dòng)切斷閥連通，氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥與系統(tǒng)的工作真空度聯(lián)鎖，氣動(dòng)切斷閥與第一冷凝器通過(guò)排氣管道連通，由主控單元設(shè)定所需的真空度，先打開(kāi)氣動(dòng)切斷閥，氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥根據(jù)真空度的反饋信號(hào)經(jīng)主控單元的PID控制實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)改變其開(kāi)度，使氮?dú)馕胫恋谝焕淠?，增加真空泵的工作載荷。本發(fā)明的有益效果是，在鋼水爐外精煉過(guò)程中，根據(jù)冶煉工藝對(duì)所需的真空度進(jìn)行調(diào)節(jié)，使真空度滿足各種精煉工藝，精煉原料收得率的提高，使處理時(shí)間有所縮短，可以節(jié)約工作蒸汽、氧氣、氬氣等，使精煉的節(jié)奏更為緊湊，使整個(gè)工藝流程可以更加順暢，單位時(shí)間內(nèi)的出鋼率更高，產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1側(cè)視圖3是實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、第一增壓泵；2、第二增壓泵；3、第三增壓泵；4、第一冷凝器；5、第一噴射泵；6、第二冷凝器；7、第二噴射泵；8、第三冷凝器；9、進(jìn)氣管道；10、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥；11、氣動(dòng)切斷閥；12、排氣管道；13、氮?dú)猓?4、第一輔助噴射泵；15、第二輔助噴射泵。
具體實(shí)施例方式如圖1、圖2所示，一種用于水蒸汽噴射泵的真空度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括第一增壓泵 1、第二增壓泵2、第三增壓泵3、第一冷凝器4、第一噴射泵5、第二噴射泵7、第一輔助噴射泵 14、第二輔助噴射泵15、第一冷凝器4、第二冷凝器6、第三冷凝器8，第一增壓泵1、第二增壓泵2、第三增壓泵3依次連接，并最終與第一冷凝器4 一端連接，第一冷凝器4分別通過(guò)第一噴射泵5和第一輔助噴射泵14與第二冷凝器6連接，第二冷凝器6分別通過(guò)第二噴射泵 7和第二輔助噴射泵15與第三冷凝器8連接，第一冷凝器4和第三冷凝器8通過(guò)排氣管道 12、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10、氣動(dòng)切斷閥11、進(jìn)氣管道9連接，進(jìn)氣管道9 一端與第三冷凝器8連接， 另一端與氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10連接，排氣管道12—端與第一冷凝器4連接，排氣管道12另一端與氣動(dòng)切斷閥11連接。從第三冷凝器8取出處理時(shí)排出的廢氣，經(jīng)進(jìn)氣管道9送入氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10和氣動(dòng)切斷閥11，然后由氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10和氣動(dòng)切斷閥11將廢氣通過(guò)排氣管道12 送入第一冷凝器4，由氣動(dòng)切斷閥11控制氣流的通斷，同時(shí)氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10與工作真空度形成聯(lián)鎖；由于第三冷凝器8和第一冷凝器4在真空泵的作用下，產(chǎn)生壓差，在氣動(dòng)切斷閥11和氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10打開(kāi)的情況下，廢氣可以從第三冷凝器8吸入第一冷凝器4，使得真空泵的工作負(fù)荷加大，在同樣抽氣能力下，可以使真空度下降；根據(jù)聯(lián)鎖條件，通過(guò)設(shè)定工藝要求的真空度PID (比例、積分、微分控制)控制氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，最終實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)改變吸入的廢氣量使真空度穩(wěn)定在工藝要求的數(shù)值范圍內(nèi)。在真空精煉的吹氧脫碳、真空加料工藝中，均在開(kāi)啟第一噴射泵5、第二噴射泵7、 第一輔助噴射泵14、第二輔助噴射泵15時(shí)進(jìn)行，根據(jù)工藝要求對(duì)真空度調(diào)節(jié)時(shí)，通過(guò)進(jìn)氣管道9將第三冷凝器8與氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10、氣動(dòng)切斷閥11連通，氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10與系統(tǒng)的工作真空度聯(lián)鎖，最后氣動(dòng)切斷閥11與第一冷凝器4通過(guò)排氣管道12連通，由主控室設(shè)定所需的真空度，先打開(kāi)氣動(dòng)切斷閥11，由于此真空度與氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖，氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10 根據(jù)真空度的反饋信號(hào)經(jīng)PID控制實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)改變其開(kāi)度，使廢氣從第三冷凝器8吸入至第一冷凝器4，人為增加真空泵的工作載荷，由于真空泵的抽氣能力未改變，使得相應(yīng)的真空度下降至所需的數(shù)值，實(shí)現(xiàn)精煉工藝流程中的要求。如圖3所示，當(dāng)需要對(duì)真空度調(diào)節(jié)時(shí)，在進(jìn)氣管道9連通氮?dú)?3，氮?dú)?3與氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10、氣動(dòng)切斷閥11連通，氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10與系統(tǒng)的工作真空度聯(lián)鎖，最后氣動(dòng)切斷閥 11與第一冷凝器4通過(guò)排氣管道12連通，由主控室設(shè)定所需的真空度，先打開(kāi)氣動(dòng)切斷閥 11，由于此真空度與氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖，氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥10根據(jù)真空度的反饋信號(hào)經(jīng)PID 控制實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)改變其開(kāi)度，使氮?dú)?3吸入至第一冷凝器4，人為增加真空泵的工作載荷，由于真空泵的抽氣能力未改變，使得相應(yīng)的真空度下降至所需的數(shù)值，實(shí)現(xiàn)精煉工藝流程中的要求。
權(quán)利要求
1 一種用于水蒸汽噴射泵的真空度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征是它包括第一增壓泵(1)、第二增壓泵(2)、第三增壓泵(3)、第一冷凝器(4)、第一噴射泵(5)、第二噴射泵(7)、第一輔助噴射泵(14)、第二輔助噴射泵(15)、第一冷凝器(4)、第二冷凝器(6)、第三冷凝器(8)，第一增壓泵(1)、第二增壓泵(2)、第三增壓泵(3)依次連接，并最終與第一冷凝器(4) 一端連接，第一冷凝器(4)分別通過(guò)第一噴射泵(5)和第一輔助噴射泵(14)與第二冷凝器(6)連接，第二冷凝器(6)分別通過(guò)第二噴射泵(7)和第二輔助噴射泵(15)與第三冷凝器(8)連接，第一冷凝器(4)和第三冷凝器(8)通過(guò)排氣管道(12)、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(10)、氣動(dòng)切斷閥(11)、進(jìn)氣管道(9)依次連接，進(jìn)氣管道(9)一端與第三冷凝器(8)連接，另一端與氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(10)連接，排氣管道(12)—端與第一冷凝器(4)連接，排氣管道(12)另一端與氣動(dòng)切斷閥(11)連接；從第三冷凝器(8)取出處理時(shí)排出的廢氣，經(jīng)進(jìn)氣管道(9)送入氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥 (10)和氣動(dòng)切斷閥(11)，然后由氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(10)和氣動(dòng)切斷閥(11)將廢氣通過(guò)排氣管道(12)送入第一冷凝器(4)，由氣動(dòng)切斷閥(11)控制氣流的通斷，同時(shí)氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(10)與工作真空度形成聯(lián)鎖；由于第三冷凝器(8)和第一冷凝器(4)在真空泵的作用下，產(chǎn)生壓差， 在氣動(dòng)切斷閥(11)和氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(10)打開(kāi)的情況下，廢氣從第三冷凝器(8)吸入第一冷凝器(4)，使第一增壓泵(1)、第二增壓泵(2)、第三增壓泵(3)的工作負(fù)荷加大，最終使真空室的真空度下降。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于水蒸汽噴射泵的真空度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征是所述的排氣管道(12)、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(10)、氣動(dòng)切斷閥(11)、進(jìn)氣管道(9)依次連接形成自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置經(jīng)第三冷凝器取出處理時(shí)排出的廢氣，經(jīng)氣動(dòng)切斷閥和氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥吸入第一冷凝器，使得處理鋼液的真空室的真空度降低。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于水蒸汽噴射泵的真空度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征是所述的氣動(dòng)切斷閥和氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥與主控單元電連接，由主控室的主控單元控制，根據(jù)工藝所設(shè)定的真空度，先打開(kāi)氣動(dòng)切斷閥，然后通過(guò)真空度的變化動(dòng)態(tài)控制氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，調(diào)節(jié)吸入的廢氣量，使真空度穩(wěn)定在設(shè)定的數(shù)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于水蒸汽噴射泵的真空度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征是所述的進(jìn)氣管道(9 )連通氮?dú)?13 )，氮?dú)?13 )與氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(10 )、氣動(dòng)切斷閥(11)連通，氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(10)與系統(tǒng)的工作真空度聯(lián)鎖，氣動(dòng)切斷閥(11)與第一冷凝器(4)通過(guò)排氣管道 (12)連通，由主控單元設(shè)定所需的真空度，先打開(kāi)氣動(dòng)切斷閥(11)，氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥(10)根據(jù)真空度的反饋信號(hào)經(jīng)主控單元的PID控制實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)改變其開(kāi)度，使氮?dú)?13)吸入至第一冷凝器(4)，增加真空泵的工作載荷，降低真空度并使其穩(wěn)定在設(shè)定的數(shù)值。
全文摘要
本發(fā)明涉及鋼液爐外精煉技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種用于水蒸汽噴射泵的真空度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，一種用于水蒸汽噴射泵的真空度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征它包括第一增壓泵、第二增壓泵、第三增壓泵、第一冷凝器、第一噴射泵、第二噴射泵、第一輔助噴射泵、第二輔助噴射泵、第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器,第一增壓泵、第二增壓泵、第三增壓泵依次連接，并最終與第一冷凝器一端連接，第一冷凝器分別通過(guò)第一噴射泵和第一輔助噴射泵與第二冷凝器連接，第二冷凝器分別通過(guò)第二噴射泵和第二輔助噴射泵與第三冷凝器連接，第一冷凝器和第三冷凝器通過(guò)排氣管道、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、氣動(dòng)切斷閥、進(jìn)氣管道依次連接。它節(jié)約了整個(gè)處理過(guò)程中各種能源介質(zhì)的消耗。
文檔編號(hào)C21C7/10GK102155439SQ201110074749
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月28日
發(fā)明者喬進(jìn)鋒, 任彤, 傅登峰, 吳建龍, 周友軍, 張明, 張鈺, 方杞青, 曹海玲, 陳亞文 申請(qǐng)人:中國(guó)重型機(jī)械研究院有限公司