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一種用于水蒸汽噴射泵的真空度調(diào)節(jié)裝置的制作方法

文檔序號:3378756閱讀:282來源:國知局
專利名稱:一種用于水蒸汽噴射泵的真空度調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型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)裝置。
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)共同開發(fā),取其公司的第一個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)是在鋼液處理過程中,所能維持的真空度是由各級泵所能達(dá)到的工作能力來保證,無法進行調(diào)整,同時由于所煉鋼種的含氣量不同, 即真空泵的工作負(fù)荷不同,真空泵無法準(zhǔn)確穩(wěn)定在工藝所需的真空度。無真空度調(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^下進行,而我們的輔泵全啟時,真空度最高可以達(dá)到5KPa左右,而且處理時的真空度會因為鋼水中的含氣量、環(huán)流氣體及各種保護氣體的變化而變化,如果在此真空度下進行上述的精煉工藝,會將吹入的氧氣、加入的小顆粒合金料等被真空泵抽走, 就需要補充更多的精煉原料,使得真空精煉的時間延長,對整個工藝流程產(chǎn)生不利的影響; 同時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)容本實用新型的目的是提供了一種在鋼液真空處理過程中自動調(diào)節(jié)真空度的裝置, 該裝置采用自動控制,通過增加處理時的真空泵工作負(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間,節(jié)約了整個處理過程中各種能源介質(zhì)的消耗,使得整個煉鋼工藝協(xié)調(diào)高效,經(jīng)濟效益大大提高。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種用于水蒸汽噴射泵的真空度調(diào)節(jié)裝置,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排氣管道、 氣動調(diào)節(jié)閥、氣動切斷閥、進氣管道依次連接,進氣管道一端與第三冷凝器連接,另一端與氣動調(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切斷閥連接;從第三冷凝器取出處理時排出的廢氣,經(jīng)進氣管道送入氣動調(diào)節(jié)閥和氣動切斷閥,然后由氣動調(diào)節(jié)閥和氣動切斷閥將廢氣通過排氣管道送入第一冷凝器,由氣動切斷閥控制氣流的通斷,同時氣動調(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,在氣動切斷閥和氣動調(diào)節(jié)閥打開的情況下,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、氣動調(diào)節(jié)閥、氣動切斷閥、進氣管道依次連接形成自動調(diào)節(jié)裝置,自動調(diào)節(jié)裝置經(jīng)第三冷凝器取出處理時排出的廢氣,經(jīng)氣動切斷閥和氣動調(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。所述的氣動切斷閥和氣動調(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,先打開氣動切斷閥,然后通過真空度的變化動態(tài)控制氣動調(diào)節(jié)閥的開度,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。所述的進氣管道連通氮氣,氮氣與氣動調(diào)節(jié)閥、氣動切斷閥連通,氣動調(diào)節(jié)閥與系統(tǒng)的工作真空度聯(lián)鎖,氣動切斷閥與第一冷凝器通過排氣管道連通,由主控單元設(shè)定所需的真空度,先打開氣動切斷閥,氣動調(diào)節(jié)閥根據(jù)真空度的反饋信號經(jīng)主控單元的PID控制實時動態(tài)改變其開度,使氮氣吸入至第一冷凝器,增加真空泵的工作載荷。本實用新型的有益效果是,在鋼水爐外精煉過程中,根據(jù)冶煉工藝對所需的真空度進行調(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,使整個工藝流程可以更加順暢, 單位時間內(nèi)的出鋼率更高,產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是本實用新型實施例結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是
圖1側(cè)視圖;圖3是實施例二的結(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、進氣管道;10、氣動調(diào)節(jié)閥;11、氣動切斷閥;12、排氣管道;13、氮氣;14、第一輔助噴射泵;15、第二輔助噴射泵。
具體實施方式

圖1、圖2所示,一種用于水蒸汽噴射泵的真空度調(diào)節(jié)裝置,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通過排氣管道 12、氣動調(diào)節(jié)閥10、氣動切斷閥11、進氣管道9連接,進氣管道9 一端與第三冷凝器8連接, 另一端與氣動調(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另一端與氣動切斷閥11連接。從第三冷凝器8取出處理時排出的廢氣,經(jīng)進氣管道9送入氣動調(diào)節(jié)閥10和氣動切斷閥11,然后由氣動調(diào)節(jié)閥10和氣動切斷閥11將廢氣通過排氣管道12 送入第一冷凝器4,由氣動切斷閥11控制氣流的通斷,同時氣動調(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,在氣動切斷閥11和氣動調(diào)節(jié)閥10打開的情況下,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,通過設(shè)定工藝要求的真空度PID (比例、積分、微分控制)控制氣動調(diào)節(jié)閥的開度,最終實時動態(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時進行,根據(jù)工藝要求對真空度調(diào)節(jié)時,通過進氣管道9將第三冷凝器8與氣動調(diào)節(jié)閥10、氣動切斷閥11連通,氣動調(diào)節(jié)閥10與系統(tǒng)的工作真空度聯(lián)鎖,最后氣動切斷閥11與第一冷凝器4通過排氣管道12連通,由主控室設(shè)定所需的真空度,先打開氣動切斷閥11,由于此真空度與氣動調(diào)節(jié)閥10實現(xiàn)聯(lián)鎖,氣動調(diào)節(jié)閥10 根據(jù)真空度的反饋信號經(jīng)PID控制實時動態(tài)改變其開度,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,實現(xiàn)精煉工藝流程中的要求。如圖3所示,當(dāng)需要對真空度調(diào)節(jié)時,在進氣管道9連通氮氣13,氮氣13與氣動調(diào)節(jié)閥10、氣動切斷閥11連通,氣動調(diào)節(jié)閥10與系統(tǒng)的工作真空度聯(lián)鎖,最后氣動切斷閥 11與第一冷凝器4通過排氣管道12連通,由主控室設(shè)定所需的真空度,先打開氣動切斷閥 11,由于此真空度與氣動調(diào)節(jié)閥10實現(xiàn)聯(lián)鎖,氣動調(diào)節(jié)閥10根據(jù)真空度的反饋信號經(jīng)PID 控制實時動態(tài)改變其開度,使氮氣13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)裝置,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)通過排氣管道(12)、氣動調(diào)節(jié)閥(10)、氣動切斷閥 (11)、進氣管道(9)依次連接,進氣管道(9) 一端與第三冷凝器(8)連接,另一端與氣動調(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)另一端與氣動切斷閥(11)連接。
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)裝置,其特征是所述的排氣管道(12)、氣動調(diào)節(jié)閥(10)、氣動切斷閥(11)、進氣管道(9)依次連接形成自動調(diào)節(jié)直ο
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)裝置,其特征是所述的氣動切斷閥和氣動調(diào)節(jié)閥與主控單元電連接,由主控室的主控單元控制。
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)裝置,其特征是所述的進氣管道(9)連通氮氣(13),氮氣(13)與氣動調(diào)節(jié)閥(10)、氣動切斷閥(11)連通,氣動調(diào)節(jié)閥(10)與系統(tǒng)的工作真空度聯(lián)鎖,氣動切斷閥(11)與第一冷凝器(4)通過排氣管道(12) 連通。
專利摘要本實用新型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)裝置,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排氣管道、氣動調(diào)節(jié)閥、氣動切斷閥、進氣管道依次連接。它節(jié)約了整個處理過程中各種能源介質(zhì)的消耗。
文檔編號C21C7/10GK202047089SQ20112008443
公開日2011年11月23日 申請日期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 申請人:中國重型機械研究院有限公司
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