[发明专利]一种带有真空外壳的冶金包装置

说明书

技术领域

本发明属于冶金设备技术领域，特别涉及一种带有真空外壳的冶金包装置。

背景技术

随着钢铁生产者对钢铁生产质量和成本的重视，对钢包、中间罐、铁水包等冶金包提出了更高要求；现代冶金技术要求钢包等盛金属液容器不再是一个简单的运输、盛液容器，特别是钢包二次精炼和连铸要求钢液在钢包中的停留时间更长，温降低；为了满足工艺对材料的苛刻要求，一般通过高端的耐火材料来实现，但仍存在温降大、成本高等问题。

钢包是盛储钢水的容器，又是精炼设备的组成部分；钢水在装入钢包后的传输和浇铸过程中要损失大量热量，其热量损失大致分为三部分：第一部分为钢水上表面（钢包口）的辐射热损失；第二部分为钢包外壳表面的综合散热损失；第三部分为钢包内衬的蓄热损失。其中以钢包内衬的蓄热损失为主；钢水在钢包中的热损失比例大概是：包衬蓄热45~50%，包壁散热20%，钢水上表面辐射20~30%，如果减少钢包的热损失，钢水在钢包中的温降可以大大减低；对采取提高出钢温度的方法来补偿钢包盛钢期间钢水的温度损失是不经济的，过高的提高炼钢温度不仅延长了炼钢时间，降低钢产量，增加原材料（耐火材料）和动力能源消耗，缩短熔炼炉的检修周期，而且容易造成连铸生产的波动和铸坯的质量缺陷。

发明内容

针对现有冶金包热损失较大的问题，本发明提供一种带有真空外壳的冶金包装置，通过在冶金包外壁设置真空外壳的方法，提高冶金的保温效果，在保证合理的浇注温度前提下，减少浇注工艺过程系统的金属液温降，适当降低金属液排出温度。

本发明的带有真空外壳的冶金包装置包括冶金包，冶金包主要由冶金包壳、包壳内衬和耳轴构成，耳轴固定在连接板上，连接板固定在冶金包壳上，冶金包壳上设有包壳排气孔，内衬设置在冶金包壳内；其中冶金包壳外壁上设有真空外壳，真空外壳的顶端与冶金包壳顶端固定连接，真空外壳内壁与冶金包壳外壁之间的空隙构成外壳真空室，真空室内的气压为1~5Pa。

上述装置中，真空外壳上设有真空外壳排气孔，排气管道的一端与真空外壳排气孔连通，另一端与包壳排气孔连通。

上述的真空外壳由外壳顶板和桶形壁构成，或者由外壳顶板、外壳底板和筒形侧壁构成。

上述装置中，当真空外壳由外壳顶板和桶形壁构成时，外壳顶板为环形，外壳顶板内侧与冶金包壳顶端固定连接，外壳顶板外侧与桶形壁顶端固定连接，其中连接板与桶形壁内壁固定在一起，桶形壁内壁的其余部分与冶金包壳外壁之间的距离为10~70mm；桶形壁上设有外壳抽气口与外壳真空室连通，外壳抽气口位于耳轴的下方，外壳抽气口与阀门连接，或与封闭的管道连接。

上述装置中，当真空外壳由外壳顶板、外壳底板和筒形侧壁构成时，外壳顶板和外壳底板为环形，筒形侧壁的顶端和底端分别与外壳顶板外侧和外壳底板外侧固定连接，外壳顶板的内侧与冶金包壳顶端固定连接，外壳底板的内侧与冶金包壳底端固定连接；其中连接板与筒形侧壁固定连接，筒形侧壁内壁的其余部分与冶金包壳外壁之间的距离为10~70mm；筒形侧壁上设有外壳抽气口与外壳真空室连通，外壳抽气口位于耳轴的下方，外壳抽气口与阀门连接，或与封闭的管道连接。

上述装置中，当真空外壳由外壳顶板和桶形壁构成时，桶形壁的底面上固定连接有支座，支座顶端与冶金包壳的底面连接；支座为3个以上，各支座位于冶金包壳底面的中心或冶金包壳底面的周边，其中位于冶金包壳底面周边的支座在冶金包壳底面周边上均匀分布。

上述装置中，当真空外壳由外壳顶板和桶形壁构成时，且冶金包底部设有底吹装置孔和/或金属液流孔时，在底吹装置孔和金属液流孔周围设置隔离管，在桶形壁底端设置通孔，隔离管底部与通孔连通，隔离管顶端与冶金包壳的底面连接，使底吹装置孔和金属液流孔与真空室隔离。

上述装置中，耳轴穿过真空外壳。

上述的冶金包设有包盖时，包盖外壁设有真空外盖，真空外盖由中心管、圆缺板和外盖底板构成，外盖底板为环形，外盖底板的内侧与包盖固定连接，外盖底板的外侧与圆缺板的底端固定连接，圆缺板顶部设有吊耳孔，吊耳孔与中心管顶端连接，中心管底端与包盖上部固定在一起；中心管位于包盖的吊耳的外侧；圆缺板与包盖上表面之间的距离为10~70mm；圆缺板与包盖之间的空隙构成包盖真空室，包盖真空室的气压为1~5Pa；圆缺板上设有外盖抽气口与包盖真空室连通，外盖抽气口与阀门连接，或与封闭的管道连接。

上述的外壳抽气口和真空外盖抽气口直径均为10~50mm。