[实用新型]一种可保护出钢的钢水转运装置及可保护出钢的电炉炼钢系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及钢铁冶金炼钢技术领域，更具体地说，涉及一种可保护出钢的钢水转运装置和可保护出钢的电炉炼钢系统。

背景技术

钢包罐是钢水冶炼完成的转运容器，钢水冶炼完成后通常采用钢包罐将钢水转运至下一个工序，钢水运输装置是钢水转运过程中的重要设备，同样也是炼钢流程中的重要环节。炼钢炉出钢的过程中直接将钢水倒入或者注入钢包罐中。

钢水经电炉冶炼出钢后炉外精炼及连铸工艺对钢中氧、氮、氢及温度的控制非常严格。但是，炼钢炉在出钢至钢水转运装置过程中难以对钢水进行保护(钢水转运装置在盛装钢水的过程即为炼钢炉的出钢过程)，即炼钢炉出钢过程中难以对钢水进行保护，出钢过程中钢水直接和空气接触，从而导致大量的氮氢等有害气体进入钢水，恶化了钢的性能，为后续炉外精炼和连铸带来压力，并大大增加了生产成本，降低了产品质量。

氮是一般钢种中的有害元素，在出钢过程，裸露的钢水与空气直接接触，从而增加了钢水中的氮含量，一般增加10-20ppm。因空气中含有一定的湿度，也会造成钢水增氢，氢在钢中容易产生白点，使钢产生氢致裂纹；降低了产品质量。急需针对现有钢水出钢工艺，开发出具有保护出钢功能的钢水转运装置，从而使得钢水转运装置在盛装钢水时对出钢过程中进行保护，避免钢水在出钢的过程中吸收空气中的有害杂质。

对温度的影响非常大，这一过程大概持续4-6分钟，出钢过程中，钢水因热辐射、对流散热、脱氧合金化、钢包内衬吸热等引起钢水温度降低。为此，生产上采用合金加热、钢包烘烤及优化调度等，降低出钢过程中的温降。但是，对钢水与空气间产生的辐射散热和对流散热未采取任何措施，造成钢水散热严重，从而引起钢水温降难以有效控制。

经检索发现，在连铸过程中，已采用保护管对钢水进行保护，如：发明创造的名称为：复合式钢水保护套管(专利号：ZL99229239.5，申请日：1999-08-20)、发明创造的名称为：一种用于钢水浇注时的防增氮保护管(专利申请号：ZL201520734792.5，申请日：2015-09-22)。但是这种保护管却难以在出钢过程中对钢水进行保护。

此外，发明创造的名称为：一种防止转炉出钢过程中钢水增氮的方法(专利申请号：201010588760.0，申请日：2010-12-15)，采取在转炉出钢前和出钢过程中，控制吹氩时间和氩气流量，分两段或连续不间断地向钢包内吹入氩气，直至出钢结束。从而使钢包内的空气被吹入的氩气排出，防止出钢至钢包内的钢水与空气接触，使钢包内的钢水始终处于氩气保护状态，既防止钢水与空气接触造成的增氮，同时使钢水中极易吸附在气泡表面的[N]能够随着氩气泡的上浮排出而被去除。该方法虽然可以在一定程度上防止钢水增氮，但是却难以实现钢水转运装置在盛装出钢钢水的过程中对钢水进行保护。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有技术中钢水转运装置在盛装出钢的钢水过程中难以对钢水进行保护，提供一种可保护出钢的钢水转运装置及可保护出钢的电炉炼钢系统；

其中提供的一种可保护出钢的钢水转运装置，在钢包车上安装出钢保护管，钢水转运装置在盛装炼钢炉的钢水时，通过出钢保护管与出钢口相配合，可以对钢水进行保护，减小钢水对氮氢等有害气体的吸附量；进一步地，可以减少了钢水热损失，降低炼钢能耗。

其中提供的一种可保护出钢的电炉炼钢系统，包括电炉本体和钢水转运装置，通过在钢水转运装置上安装出钢保护管，且出钢保护管与出钢口相配合，可以在出钢过程中对钢水进行保护，减小空气中钢水对氮氢等有害气体的吸附量；进一步地，可以减少了钢水热损失，降低炼钢能耗。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种可保护出钢的钢水转运装置，包括钢包车和出钢保护管，所述的钢包车包括保护管调控单元和钢包罐；上述的出钢保护管安装于保护管调控单元上，保护管调控单元用于调控出钢保护管在竖直方向或者水平方向移动；所述的出钢保护管包括保护套管和连接套管，所述的连接套管用于与出钢口连接；所述的保护套管的套管入口端与连接套管相连，并构成贯通的出钢保护管，所述的保护套管的内径大于出钢口的直径，钢水流经保护套管时与保护套管的内壁之间具有间隙。

优选地，所述的保护管调控单元包括竖直伸缩机构、水平伸缩机构和旋转机构，所述的竖直伸缩机构固定安装于钢包车上，水平伸缩机构通过旋转机构转动安装于竖直伸缩机构的上部。