[发明专利]一种压力循环脱气设备及其精炼钢水的方法

说明书

本发明涉及冶金工程炼钢与精炼技术领域，尤其是一种压力循环脱气设备及其精炼钢水的方法,包括炉身，首先将压力循环脱气设备炉身内部烘烤，精炼准备阶段，打开第一阀门、第二阀门和第四阀门充入氩气，精炼开始时，炉身内液面达到一定高度后，具有一定温度的氩气进入上升管形成气泡群，精炼完成后，关闭第三阀门和第一阀门，打开第四阀门降压，最后打开压力密封锁，结束精炼工艺。免去了常规RH各级真空泵的抽真空等工序，投资与能耗大幅减少；压力循环脱气设备可以增大气泡在透气砖出口平面到炉身熔池表面之间钢水内的上升行程，在钢液内停留的时间长，压力循环脱气设备裙盖可隔绝空气和保温，降低热损失。

技术领域

本发明涉及循环脱气设备技术领域，尤其涉及一种压力循环脱气设备及其精炼钢水的方法。

背景技术

在现代炼钢工艺流程中，RH真空处理设备也己经成为生产优质洁净钢，尤其是超低碳钢不可或缺的关键设备之一。1957年世界上第一台工业生产用RH真空脱气设备由德国鲁尔钢(Ruhrstahl)公司和赫拉乌斯(Heraeus)公司共同设计，1959年，在德国蒂森公司恒尼西钢厂建成投产并确立为RH法。

RH是精炼的重要设备，自问世以来得到了不断的发展。RH精炼的最初目的主要是去除钢液中的氢和非金属夹杂物，后来经不断探索和开发，各种RH真空精炼法相继产生，逐渐发展成为具有真空条件下脱气脱碳、喷粉脱硫、吹氧脱碳、温度补偿、均匀温度和成分等的多功能真空精炼技术，如RH-OB、RH-KTB、RH-IJ、RH-PTB、RH-MFB等，奠定了它在炉外精炼技术中的主导地位。

但各种RH精炼技术均是通过真空技术实现，需要庞大而复杂的多级真空泵系统完成抽真空操作，使得RH炉内和炉外产生压差，从而实现钢水由钢包内通过浸渍管提升进入炉内。因外部大气压的原因，一般RH的压差最多为0.1MPa，钢水提升高度存在极限。而通过新型的压力设备，可以提高炉子内外压差，实现压力条件下的钢水精炼操作。总之目前对RH精炼的研究均是在真空技术条件下，进行精炼炉的各种结构和功能方面的开发，而在压力条件下的钢水RH精炼研究还鲜见报道。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，各种RH精炼技术均是通过真空技术实现，需要庞大而复杂的多级真空泵系统完成抽真空操作，使得RH炉内和炉外产生压差，从而实现钢水由钢包内通过浸渍管提升进入炉内。因外部大气压的原因，一般RH的压差最多为0.1MPa，钢水提升高度存在极限。而通过新型的压力设备，可以提高炉子内外压差，实现压力条件下的钢水精炼操作。总之目前对RH精炼的研究均是在真空技术条件下，进行精炼炉的各种结构和功能方面的开发，而在压力条件下的钢水RH精炼研究还鲜见报道。而提出的一种压力循环脱气设备（简称RH^P）及其精炼钢水的方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种压力循环脱气设备，包括炉身，所述炉身呈圆柱形，所述炉身的一侧设有泄气装置，所述炉身的下端设有两根钢水循环用的上升管和下降管，所述炉身上设有裙盖，所述上升管和下降管穿过裙盖延伸至钢包的内部，所述钢包位于炉身的正下方，所述钢包路口外径和裙盖外径一致，所述裙盖的外侧边缘通过压力密封锁和钢包锁定，所述钢包内盛装有钢水；

所述裙盖上安装有充气装置，所述充气装置包括有安装于裙盖一侧的充气管路，所述充气管路位于裙盖的内腔中，所述充气管路呈倒T 字型，所述充气管路靠近下降管的一侧与上升管连通，所述充气管路远离裙盖的一侧安装有第一阀门，所述充气管路的下侧分别设有第二阀门和第三阀门，所述裙盖的另一侧安装有第二充气管路，所述第二充气管路上安装有第四阀门。

优选的，所述泄气装置包括有泄气管路，所述泄气管路上安装有自动泄气阀。

优选的，所述裙盖呈圆环形，且所述裙盖与上升管和下降管的连接口均通过耐高温密封圈密封。

本发明提出一种压力循环脱气设备精炼钢水的方法，包括如下步骤：