專利名稱:交流等離子鋼包精煉爐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種鋼包精煉爐,具體地講涉及一種等離子精煉鋼水的鋼包精煉爐。
由于LF爐的主要特點之一是用電弧對鋼水進行加熱,以保證加入的造渣料溶化,并使鋼水和熔渣之間進行有效的精煉反應,和對鋼水的自然溫降,特別是由于底吹氬造成的溫降進行溫度補償。保證鋼水在精煉過程中所需的溫度水平。
等離子體是一種高溫、高能量密度和高電熱轉換率的新型高效能源。電弧等離子體的溫度為5000-30000K,而普通電弧溫度只有4000-4500K左右,如果在LF爐中用電弧等離子體代替單純的電極電弧進行加熱,不僅能保證LF精煉爐的工藝要求,而且加熱速度快,加熱強度大,加熱時間可縮短1/3。由于是用Ar等離子,因此,還可強化LF爐所需的還原氣氛,有利于降低鋼中含氧量及提高爐渣的脫硫能力,和提高金屬的收得率。
但乞今為止,國內外在鋼鐵冶金中都只限于用直流等離子體,而直流等離子體需要用可控硅整流及變頻裝置,和使用鎢釷(鈰)金屬等離子槍,其設備復雜,投資大,且金屬等離子槍的使用壽命短(小于100小時)。這就是直流等離子裝置難于獲得推廣的主要原因,尤其對我國來說更是如此。
為了實現上述目的,本實用新型的技術方案是交流等離子鋼包精煉爐,包括石墨電極1、電極夾持器2、鋼包8、水冷爐蓋6,其特征是石墨電極1沿軸心鉆有一小孔,載氣由小孔中穩定注入,石墨電極1通過電極夾持器2與交流電源相連接。
石墨電極1上端設有載氣進氣管接頭3,載氣進氣管接頭3連接載氣進氣管4,載氣由載氣進氣管4穩定注入。
石墨電極1軸心的小孔直徑根據不同的爐容功率和石墨電極直徑而取φ4mm-8mm。
所述的交流電源為低電壓大電流三相交流電源。
所述的載流氣體為氬氣。
采用三相交流低電壓大電流變壓器提供石墨電極等離子槍所需交流電源,等離子槍均由鉆有小孔的石墨電極構成,只需將石墨電極沿軸心鉆一φ4mm-8mm的小孔,注入穩定流動的氬氣。Ar氣在電弧高溫下被離解成等離子體,即成為等離子鋼包精煉爐。
本實用新型采用將LF鋼包精煉爐的石墨電極沿軸心鉆一小孔注入穩定流動的Ar氣,即可將其改裝成交流等離子鋼包精煉爐,LF爐的所有電氣及機械設備完全適用于等離子精煉爐。因此本實用新型熱效率高、運轉可靠、投資少,容易推廣。
圖中,1-石墨電極,2-電極夾持器,3-載氣進氣管接頭,4-載氣進氣管,5-鐵合金及渣料料斗,6-水冷爐蓋,7-測溫孔,8-鋼包,9-透氣磚,10-滑動水口,11-鋼包支承座,12-鋼包運輸車。
不同容量的等離子鋼包精煉爐的主要參數見附表
本實用新型的具體操作是當鋼包運抵精煉爐的位置后,將水冷爐蓋降到鋼包上的支承法藍密封圈上,通過電極升降裝置將石墨電極從水冷爐蓋上的電極孔插入鋼包內,通入Ar氣,最初的供氣量為額定供氣量的1/2,使電極起弧,待等離子弧穩定后,再開大到額定氣量。可通過調節電、氣參數和電極高度來調節等離子弧長和加熱強度,可按工藝要求進行提弧或埋弧精煉。
本實用新型的特點是僅將現有的LF鋼包精煉爐的石墨電極沿軸心鉆一小孔,注入穩定流動的Ar氣,即可將其改裝成等離子鋼包精煉爐,因此,本實用新型具有熱效率高、運轉可靠、投資少、易于推廣等特點。
權利要求1.交流等離子鋼包精煉爐,包括石墨電極(1)、電極夾持器(2)、鋼包(8)、水冷爐蓋(6),其特征是石墨電極(1)沿軸心鉆有一小孔,載氣由小孔中穩定注入,石墨電極(1)通過電極夾持器(2)與交流電源相連接。
2.根據權利要求1所述的交流等離子鋼包精煉爐,其特征是石墨電極(1)上端設有載氣進氣管接頭(3),載氣進氣管接頭(3)連接載氣進氣管(4),載氣由載氣進氣管(4)穩定注入。
3.根據權利要求1所述的交流等離子鋼包精煉爐,其特征是石墨電極(1)軸心的小孔直徑為4mm-8mm。
4.根據權利要求1所述的交流等離子鋼包精煉爐,其特征是所述的交流電源為低電壓大電流三相交流電源。
5.根據權利要求1所述的交流等離子鋼包精煉爐,其特征是所述的載流氣體為氬氣。
專利摘要本實用新型涉及一種等離子精煉鋼水的鋼包精煉爐。交流等離子鋼包精煉爐,包括石墨電極(1)、電極夾持器(2)、鋼包(8)、水冷爐蓋(6),其特征是石墨電極(1)沿軸心鉆有一小孔,載氣由小孔中穩定注入,石墨電極(1)通過電極夾持器(2)與交流電源相連接。本實用新型的特點是僅將現有的LF鋼包精煉爐的石墨電極沿軸心鉆一小孔,注入穩定流動的Ar氣,即可將其改裝成等離子鋼包精煉爐,因此,本實用新型具有熱效率高、運轉可靠、投資少、易于推廣等特點。
文檔編號F27B14/00GK2550708SQ0227812
公開日2003年5月14日 申請日期2002年6月25日 優先權日2002年6月25日
發明者羅廷和, 譚少波, 劉捷 申請人:羅廷和