[实用新型]真空氧脱碳钢包炉用内屏蔽盖

说明书

技术领域

本实用新型涉及冶金炉外精炼设备，尤其涉及一种真空氧脱碳用的内屏蔽盖。

背景技术

VOD(真空氧脱碳)炉是钢铁企业的一种重要的炉外精炼工艺装备，在生产中的主要作用是通过钢包吊入真空罐后，采用蒸汽喷射泵进行真空脱气，同时采用钢包底吹入氩气搅动钢液，可以去除钢液中的氢、氮等有害气体，并进一步降低钢中的氧、硫等含量，最终获得较高纯净度的钢液和性能优越的材质。VOD同时还可起到如下作用：1)均匀钢液温度、2)去除钢液中夹杂物、3)控制夹杂物形态。因具有上述的良好精炼作用，目前宝钢已建成了多台VOD设备。

VOD内屏蔽盖作为VOD主体设备中的关键部分，在VOD处理时闭合于钢包的包口上。如图1所示，其中A钢包基座，C真空罐体，G VOD内屏蔽盖，K气流方向，1测温取样孔，2氧枪孔，3加料孔，4观察孔。屏蔽盖G上开有观察孔4、氧枪孔2、加料孔3等功能孔洞，在真空处理时上述功能孔作为设备运行通道不仅供设备使用，同时担负了钢包内气体排除的功能。

目前存在的问题是，在利用上述功能孔后，VOD真空时钢包内产生的烟气排出就仅依靠上述孔洞部位，导烟效果不畅。特别是在VOD炉内C-O反应激烈时、炉内加料时(如加Al等)瞬间会产生较大的烟气量，导致观察孔4无法进行观察，不利于工艺控制及操作安全。同时经调查VOD内屏蔽盖G的常用结构为外部支撑铁壳加内部浇注料制成。因长时间受高温烘烤，耐材与外部铁壳的受热膨胀不同，易造成内衬耐材的开裂、剥落现象，导致内屏蔽盖寿命降低，不利于设备正常使用。如以某公司电炉分厂150吨VOD为代表的内屏蔽盖结构形式皆为屏蔽盖座包式，其特点为外钢壳加内层耐材浇注内衬制成，都存在上文所述之缺陷。

中国专利公告号：CN2290607为一种小型真空精炼炉，其特征在于由一个设有沟通上、下真空室的连通管的盛钢桶、可升降的真空炉盖、可在轨道上移动的带凹坑小车组成，真空炉盖和盛钢桶上端法兰密封构成上真空室，盛钢桶下端法兰与可移动的小车上的凹坑构成下真空室，因其无内屏蔽盖设计，故与本发明所述的带可拆卸导气孔的复合型VOD内屏蔽盖无结构联系。

中国专利公告号：CN85103477为一种钢液的真空精炼装置，其主权项是钢液的真空精炼装置。其装置可以对钢液进行真空脱气、真空吹氧脱碳或真空下加热。装置包括：一个安放钢包并带有自动接通搅拌氩气装置的固定真空罐；一个绕支座旋转的臂架悬吊着安装有喷枪的真空盖；一个绕支座旋转的臂架安装有加热系统，并悬吊着由组合电极的水冷导电管和真空密封头进行动态和静态密封的真空盖；在每个真空盖上均装有由气动升降的真空下测温和取样装置。该专利也未设计内屏蔽盖，故与本发明所述无联系。

中国专利公告号：CN2720319为一种真空超导管式加热炉。包括壳体、衬里、燃烧筒、烟囱、炉膛、进出口管、支撑板、安座、防爆门，其特征是它还包括列管屏蔽加热器，在列管屏蔽加热器中，加热元件为列管，列管的结构为穿心管结构，内管穿过套管，内管与套管之间形成密闭的环形空间，列管上的套管为装有超导介质的真空超导热管，内管为被加热介质的无缝钢管。该专利设计的导管用于介质的加热，不同于本设计所述的内屏蔽盖的导气孔的导气作用，同时按结构用途亦有很大的不同，故与本发明所述无冲突。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种真空氧脱碳钢包炉用内屏蔽盖，有效解决VOD炉内的导烟不畅问题。避免传统单面耐材式VOD内盖中耐材与钢壳受热不均匀导致耐材爆裂、剥落的弊病，使整体结构强化，提高了设备的使用寿命。解决因炉内烟气积聚，无法进行操作控制及耐材异常损耗影响设备使用寿命等问题，确保了操作的安全性、可靠性。结构简单，可靠度较高，且日常维护方便。

本实用新型的技术构思如下：

1)采用的VOD内屏蔽盖形式为“梯型”不同于传统的“半圆”型，增加了处理空间，减少了冷钢渣的飞溅粘结现象，利于提高屏蔽盖的使用寿命，同时利于本设计所述可拆卸式导气孔的布置。

2)采用复合式耐材结构，即中间由钢板制成骨架，在钢板骨架两侧焊有固定耐材浇注料的锚固件，钢板上开若干导热小孔，便于耐材烘烤时的透热。使用中耐材受热均匀，不易剥落，更增加了屏蔽盖的使用寿命。

3)在钢板骨架两侧皆进行浇注料的浇注(不同于传统的单面浇注)，同时通过相应的烘烤制度确保浇注后耐材的牢固性与耐火度，使整体结构强化。解决了耐材因受长时间高温影响，损伤严重的问题，确保了操作的安全性、可靠性。