[发明专利]电渣液态浇注系统

说明书

技术领域

本发明属于电渣冶金领域，具体地讲，涉及一种能够缩短冶金流程同时实现钢水脱气的电渣液态浇注系统。

背景技术

电渣冶金的产品具有纯洁度高、组织致密、成分均匀、表面光洁等优点。传统的电渣冶金技术采用一次重熔一个钢锭的间歇式生产方式，需要制备钢坯或者连铸坯作为自耗电极。

乌克兰首都基辅的Elmet-Roll、巴顿电焊研究所的密多瓦尔教授及其团队于20世纪90年代研发了电渣液态浇注法(Medovar L B，Tsykulenko A K，Saenko V Ya等人.New Electroslag Technologies.Medovar MemorialSymposium，2011：49)，该方法省去了电极制备的工序和成本并降低了传统电渣冶金的生产能耗。该电渣液态浇注法不需要制备自耗电极，渣池和结晶器通过外部电源形成回路，从而使渣池保持预定温度。在电渣液态浇注法的操作过程中，在将待电渣冶金的液态金属(例如，钢水)倒入渣池之前，需要单独地对液态金属进行存装和转移并进行脱气等处理，并且在此一系列操作过程中需要进行防止氧化和污染的措施，这使得电渣液态浇注法的冶金流程较长且复杂。此外，经过脱气处理的钢水在钢包转移、倒入渣池的过程中容易吸收空气而造成氧化和污染，不利于钢坯的生产。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，而提供一种能够缩短冶金流程同时对钢水进行脱气的电渣液态浇注系统。

根据本发明的一方面，电渣液态浇注系统包括：电渣液态浇注炉；真空室，密封地固定到电渣液态浇注炉上方以将电渣液态浇注炉的渣池暴露到真空室内；钢包，内部装有钢水；管道，用于将钢包内的钢水引导到渣池中，包括插入钢包内的钢水中的入口和位于真空室内的出口，管道的出口位于渣池上方。

根据本发明的实施例，电渣液态浇注炉可以包括导电结晶器、绝缘层、外结晶器和外包层，绝缘层设置在导电结晶器与外结晶器之间并与导电结晶器和外结晶器一起限定渣池和金属熔池，外包层密封地包覆到导电结晶器、绝缘层和外结晶器的外部。真空室下部可以密封地固定到外包层上并且具有暴露渣池的开口。

根据本发明的实施例，真空室可以具有将真空室内的气体排出的排气孔。真空室的排气孔可以与抽气装置相连通。

根据本发明的实施例，管道可以从真空室的顶部与渣池的液面垂直地进入真空室。管道可以与真空室的顶部气密性滑动连接。电渣液态浇注系统还可以包括与管道连接以使管道相对于真空室上下移动的管道升降装置。

根据本发明的实施例，电渣液态浇注系统还可以包括使钢包上下移动的钢包升降装置。

根据本发明的实施例，真空室还可以具有进气孔。

根据本发明的实施例，电渣浇注系统还可以包括设置在管道的出口与渣池之间的坩埚，坩埚的底部设置有多个出钢孔。

根据本发明的实施例，渣池中熔融渣的厚度可以是钢水进入渣池最大冲击深度的1.5倍以上。

根据本发明的实施例，真空室可以设置有具有打开和关闭功能的渣口，以用于渣池的加渣和/或扒渣。

根据本发明的电渣液态浇注系统在电渣液态浇注炉上设置真空室并通过管道将钢水引入电渣液态浇注炉的渣池中，从而可以在真空室中脱除钢水中气体，缩短冶金流程。同时，可以通过调节真空度、管道截面积、钢水液面差等来调节生产节奏。

附图说明

通过结合附图进行的示例性实施例的以下描述，本发明的这些和/或其他方面和优点将变得清楚和更易于理解，其中：

图1是根据本发明示例性实施例的电渣液态浇注系统的示意图；

图2是根据本发明另一示例性实施例的电渣液态浇注系统的示意图；

图3是根据本发明另一示例性实施例的电渣液态浇注系统中使用的坩埚的剖视图。

具体实施方式

本发明的电渣液态浇注系统是以现有的电渣液态浇注法为基础，通过在电渣液态浇注炉上设置真空室并通过管道将钢包中的钢水引入真空室以注入渣池中而实现。

根据发明的电渣液态浇注系统可以包括电渣液态浇注炉、真空室、钢包和管道。真空室密封地固定到电渣液态浇注炉上方以将电渣液态浇注炉的渣池暴露到真空室内。管道用于将钢包内的钢水引入渣池中，管道包括插入钢包内的钢水中的入口和位于真空室内的出口，管道的出口位于渣池上方。