[实用新型]小吨位单嘴精炼炉的浸渍管和真空槽内衬结构

说明书

本实用新型公开一种小吨位单嘴精炼炉的浸渍管和真空槽内衬结构，属于钢铁冶金设备的技术领域，包括浸渍管本体、倒锥形变径连接体和下部真空槽本体通过钢结构连接，浸渍管本体包括内置的钢胆和浇注体，浸渍管本体底部设有斜角；下部真空槽本体包括钢桶外壳，向内依次设有绝热层、半永久层、工作层，顶部设有收口层。本实用新型的优点在于：结构简单，砌筑方便，尤其适用于小吨位单嘴精炼炉，浸渍管底部的斜角设计可有效提高排渣效率，下部真空槽顶部的收口层在吹炼钢液时，可有效抑制钢渣飞溅物在上部真空槽壁的粘附，还可减少钢液热量的损失。

技术领域

本实用新型涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及到一种单嘴精炼炉冶炼用的浸渍管和真空槽内衬结构。

背景技术

单嘴精炼炉作为一种新型的钢液真空炉外精炼装置，是生产高质量特殊钢的重要手段之一，也是目前钢铁冶金领域为数不多的由我国自主研发的钢液炉外精炼装备。最早由我国北京钢铁学院(现：北京科技大学)在1976年首次提出，发明之处主要用于解决RH精炼炉吸嘴寿命低，小钢包循环效率差等问题。随着对单嘴炉研究和应用的不断深入，该精炼炉所具备的冶金功能、冶炼优势日趋丰富，如专利号201010243658.7中所述，已经具备脱气、脱碳、脱硫、脱氧、去夹杂、合金化等冶金功能，尤其在冶炼超低硫钢、超低碳钢方面体现出了较强的精炼优势。

单嘴精炼炉炉体结构主要由浸渍管、真空槽组成，真空槽通常分上部槽和下部槽，下部槽下方连接有浸渍管。真空处理过程中，浸渍管和下部真空槽会与钢水形成直接接触，其工作环境也最为恶劣，相对上部真空槽而言，其耐材更换、修补频率较高。尽可能减少真空槽和浸渍管的更换、修补频率可有效提高真空精炼炉的作业率。对于80吨以下的单嘴精炼炉，其浸渍管内径通常要小于1m，内部空间狭小，耐火砖的砌筑难度大。

浸渍管排渣是真空处理前的一种精炼操作，为了避免钢包渣进入真空室降低钢液的脱气、脱碳效率，抽真空前通常要用浸渍管进行排渣操作。排渣过程主要分为两步，第一步，在浸渍管快浸入钢液之前，通过大流量吹氩将钢包渣面尽可能吹开，然后浸渍管快速插入，如此可将大部分钢包渣排除在浸渍管外；第二步，保持浸渍管较浅的插入深度，持续大流量吹氩，将浸渍管内残余渣液排尽。专利号201110262864.7公布了一种浸渍管的排渣方法，对排渣操作进行了较详细的说明。在实践过程中，这种传统的排渣方式也存在一些不足，尤其体现在小容量钢包上；通常浸渍管直径与所对应的钢包容量呈正相关的变化关系，但浸渍管壁的厚度随钢包容量变化较小。随着钢包越容量降低，浸渍管在钢包中所占的体积和面积越大，同时，钢包越小渣面被氩气吹开的裸露面积越小，因此浸渍管插入时内部残余的渣液量会增多，后续排渣时间也随之增加，一定程度上增加了冶炼时间。

真空吹氧脱碳是单嘴炉一个重要的冶金功能，吹炼钢液时，高速氧气射流冲击真空室钢液面会产生大量的钢液飞溅；而在吹炼不锈钢时，飞溅物中还会有大量的含铬渣滴，这些钢渣飞溅物极易在粘在上部真空槽内壁，并附着结瘤，甚至被抽入真空管路中，导致清理、维护频率增加，降低作业率。

实用新型内容

针对以上实践中反应的问题，本实用新型旨在提供一种适合于小吨位单嘴精炼炉用的浸渍管和真空槽内衬结构，以期通过合理的结构和材料设计，提高浸渍管的排渣效率，降低真空槽和浸渍管的修砌难度，减少飞溅物对上部真空槽、真空管路的粘附，延长槽修周期，使单嘴精炼炉的生产效率得到进一步提升。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种小吨位单嘴精炼炉用的浸渍管和真空槽内衬结构，包括浸渍管本体、倒锥形变径连接体和下部真空槽本体通过钢结构连接；所述浸渍管本体包括内置的钢胆，钢胆的内、外两侧为浇注体，由刚玉质浇注料一体浇注成型，内侧浇注体的成型高度延伸至倒锥形变径连接体的顶部，所述浸渍管本体的底部设有斜角；所述下部真空槽本体包括钢桶外壳，向内依次设有绝热层、半永久层、工作层，所述下部真空槽本体内径D2大于浸渍管本体内径D1，所述下部真空槽本体的顶部设有收口层。

进一步地，所述钢胆上均匀排列有锚固件，所述锚固件远离钢胆的一端为分叉结构，钢胆通过锚固件与浇注体形成镶嵌连接。