[发明专利]RH真空精炼装置所用的浸渍管

说明书

技术领域

本发明涉及钢水炉外精炼领域，特别涉及一种RH真空精炼装置所用的浸渍管。

背景技术

在炉外精炼领域，钢水真空精炼装备主要有RH、VD等装置。RH是指整体式或分体式的真空室，在处理钢液时，所有冶金反应都是在真空室内进行，RH的底部为两个圆形的浸渍管，分别为上升管和下降管，上部连接热弯管，热弯管与抽真空系统连接，各部分组合成为一套真空精炼装置。

RH的整个冶金反应过程均在砌有耐火砖衬的真空室内进行。当浸渍管插入到钢水中后，开始对其真空室进行抽真空，此时在大气压力的作用下钢液液面在真空室内上升，同时，在上升管的较低位置吹入作为提升气体使用的氢气，在提升气体上升带动下上升管中的钢液加速上升，随着压力的降低以及真空室内气体的析出，钢水呈喷泉状进入真空室，钢液雾化为细小的液滴。由于真空下混合于钢液中的气体被吸走，钢液因重力的作用又从下降管流回到钢包中，这样就实现了钢液进出真空室的持续循环。

RH精炼的限制性环节在于钢液的循环流动和混合，无论钢液成分和温度均匀化，还是脱气、脱碳、脱硫等精炼反应的速度与效果，都与之有关。所以，循环流量Q是反映RH装置处理效率的指标之一，可由以下的经验公式表达：

Kuwabara公式：

Q=114×G13×d43×[LnP0P]13]]>

其中：G为供气流量（单位：Nm3/min）

D为浸渍管直径（单位：m）

Po为大气压力（单位：pa）

P为真空室残余压力（单位：pa）

小野清雄公式：

Q=3.8×10^-4Du^0.3·Dd^1.1·G^0.31·Hg^0.5

其中：Du为上升管直径（单位：cm）

Dd为下降管直径（单位：cm）

G为供气流量（单位：Nm³/min）

Hg为气孔至上升管上口的距离（单位：cm）

高效能的装置是技术发展追求的目标，RH的最大钢水循环率已由早期的30%～50%提高到70%以上，甚至达到100%。由经验公式可以得出，对于确定容量的钢包，提高RH循环效能的途径有增大浸渍管内径、增大提升气流量和减小真空室内气体压力等几种形式，但受到下述因素的制约，循环效能的进一步提高具有相当的难度，这些因素包括：

（1）RH处理装置的真空度已经达到100Pa以下，一般能达到50Pa，能够满足脱气要求，而继续降低真空度则需要消耗更多能源，得不偿失；

（2）生产和实验证明，提升气体流量增大到一定程度后，钢液循环流量不增反降；并且增大提升气流量需要真空泵有更大的抽气能力才能满足真空度要求；

（3）浸渍管工作时需插入钢水包内，增大浸渍管结构尺寸受到钢水包尺寸的严重制约。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种RH真空精炼装置所使用的一体式双弧形浸渍管，该种浸渍管能够在不改变现有RH真空精炼装置尺寸的条件下增大循环流量，从而有效提高RH真空精炼装置的效能。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：