Способ внепечной вакуумной обработки жидкого металла

оюз Советски оциапистически ЙСА БРЕТ еспу бди АВТОРСКОМУ С 61) Дополнительное к авт. св(23) Приоритет -Гасударственный намнтет СССР аа делам нзаоретеннй н аткрмтнй) Заявител й ордена Ленина металлургический завод и м. 50-летия СССР ерепов(54) СПОСОБ ВНЕПЕЧНОИ ВАКУУМНОЙ ОБРАБОТКИМЕТАЛЛА металлургии, кого металла 1Изобретение относится кв частности к обработке жидв вакууме.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ внспечной вакуумной обработки жидкого металла, включающий подачу ферросплавов, продувку металла инертными газами и пятиступенчатый отсос газов и паров с конденсацией их в промежуточных конденсаторах за первой пусковой и второй, третьей, четвертой рабочими ступенями путем подачи эжектирующего агента (пара) на эжекторы и конденсирующего агента (воды) на конденсаторы. Отсос газов и паров из вакуум-камеры производится по вакуум-проводу с помощью пароэжекторного вакуумного насоса. Конденсирующий и эжектирующий агенты на вторую ступень подают в соотношении 190:1 вес, ед. Расход конденсирующего агента (воды) по стуреням насоса составляет, %:Первая пусковая ступень 7Вторая рабочая ступень 83Третья рабочая ступень 8Четвертая рабочая ступень 2 11. Однако известный способ внепечной обработки жидкого металла не обеспечивает надежности работы установки и качества вакуумировання. Промышленное использование его на установке внепечцого вакууми рования жидкой стали показывает невозможность эксплуатации установки по причине попадания воды в вакуум-камеру вследствие несоответствия расхода воды объему конденсатора второй ступени и отходящей от него сливной трубы.Цель изобретения - повышение надежности способа внепечной вакуумной обработки жидкого металла, эффективности эксплуатации установки н качества вакуумировацной стали.Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом способе внепечной вакуумной обработки жидкого металла, включающем подачу ферросплавов, продувку металла инертными газами и пятнступенчатый отсос газов н паров с конденсацией их в промежуточных конденсаторах за первой пусковой и второй, третьей и четвертой рабочими ступенями путем подачи эжектнрукпцего агента (пара) на эжекторы и конденснрую 111201 - 14,5Б - 3,51 1,5 - 9,02,5-3,0 Первая ступецьВторая рабочая ступеньТретья рабочая ступеньЧетвертая рабочая ступень Ня чертеже схематически изображена установка для осуществлеция предлагаемого способа.Способ внепечиой вакуумной обработки жидкого металла включает подачу с 1 ерро. сплавов в жилкий металл, помещенный вмес. те с ковшомв вакуум. камеру 2, продувку металла ццертцымц газами и пятиступенчатый отсос газов и паров с конденсацией их. В качестве ццертцых газов для продувки металла могут быть использованы азот, аргон. Продувку начиняют производить при затухании естесвенного кипения металла. Так, прц вакуумнровациц релейной стали продувку яргоцом ця нцаот ця первых минутах вакуумировация,В качестве ферросплавов применяют ферросилиций, металлическими марганец и т. и.Для отсоса газов и паров может быть использован пятиступецчатый пароэкекторцый насос, все ступени которого соединецы последоватсльно и содержат ряд эжскторов, соединенных параллельно между собой. Первая ступень насоса имеет четыре эке 5 сгора 3, вторая - четыре эжектора 4 и два конденсатора 5, третья ступень два эжектора 6 ц олин конденсатор 7, четвертаядва эжекторя 8 и конденсатор 9, пятая - двя эжектора 10.Для повышения эффективности работы пятиступецчятый насос снабжен дополнительным пусковым насосом, подключенным параллельно четвертой и пятой ступеням и состоящим из двух пусковых ступеней, соединенных последовательно При этом первая пусковая ступень содержит два параллельных эжектора 11 и два конденсатора 12, вторая - два параллельных эжектора 13,Выхлоп из эжекторов 10 пятой ступени и пусковых эжекторов 13 второй ступени происходит по сливным трубам 14 в барометрический колодец 15.В качестве экектирующего агента используется пар, подаваемый ца эжекторы сту пеней, а в качестве коцлснсцрую 5 пего агента - техническая вола, подаваемая ца конденсаторы ступеней.Первичная конденсация происходит за второй ступенью насоса, так кяк только за второй стунснью давление на выходе из эжекторной ступени выше пярцнального лавления насы 5 цен 55 ого водяного пара. Конденсация, проводимая ця данной ступени, умецьщего агента (воды) ца конденсаторы, коцденсирующий н эжектируюций агенты подают на вторую ступень в соотношении (108 132):1 вес. ед.,а конленсирующцй агент ця конденсаторы ступенец - в соотногнении,Ж; шяет расход эжектирующего агента в по следующей ступени.Правильное соотношение конленсирующего и эжектирующего агентов имеет большое значение. При превышении подачи конз децсируюгцего агента на конденсаторы второй ступени нарушается работа всей установки (цопялает вода в вакуум-камеру), а при заниженных расходах увеличивается нагрузка пара на следующие ступени. Оптимальная величина соотношения конденсиф рующего и эжектирующего агента на вторуюрабочую ступень, установленная опытными промышлецнымц испытаниями, равна (108 - 132):1 вес. ел. с расхолом кондецсирующего агента 75 - 3,5/, от общего расхода при соотношении его расхода по ступеням, О/оПервая пусковая ступень 11 - 14,5Вторая рабочая ступень 5 - 3,5Третья рабочая ступень 1,5 - 9,0Четвертая рабочая ступень 2,5 - 3,0ИПри соотношениях расхола кондецсирую 5 цего и эжектирующего агентов ца вторую ступень выше оптимальной величины проис- холит попадание волы в вакуум. камеру,при 2 величине ниже оптимальной попадание водыв вакуум-камеру не наблюдается, но повышается выше нормы температура отходящей из конденсатора воды.Пример осуществления способа.При способе внепсчной вакуумной обработки жидкого металла откачиваемая из вакуум-камеры 2 смесь газов, содержащая химически активные газы, а также механические примеси в виде пыли и твердых частиц, по вакуум-проводу 16 поступает в эжек.торы 3 первой ступени. Газы, смешанные с рабочим паром н сжатые до 4,75 мм рт, ст.в эжекторях 3 первой ступени, попадают в приемные камеры эжекторов 4 второй ступени, гле парогазовая смесь сжимается до 45 мм рт. ст затем оца выталкивается в барометрические конденсаторы 5 второй ступени. Расход конденснрующего агента на конденсаторы второй ступени850 мч.В эжекторах 6 третьей ступени смесь сжимается ло 90 мм рт. ст., после чего она выталкивается в конденсатор 7 третьей ступени. Рясхол кондецсирукщего агента на конденсатор 7 третьей ступени133 м/ч,Из конденсатора 7 смесь поступает в 5 О эжекторы 8 четвертой ступени, гле сжимается ло 282 мм рт. ст. и выбрасывается в конденсатор 9 четвертой ступени (расхол конлснсцрующего агента - 34 м/), я затем в эжекторы О пятой ступени, гле она сжимается до 880 мм рт. ст.5В эжекторах 1 первой пусковои ступенисмесь сжимается ло 880 мм рт. ст. Расход волы ня конденсаторы 2 с рвой пусковой ступени составляет 80 м,ч.711120 формула изобретения Составитель А, Шербаков Редактор А, Кравченко техред К. Шуфрнч Корректор Ч. дем чнк Заказ 3593/ 7 тараи 608Подннс нос ЦН Н И Пи Государственного комитетаСССР но делам изобретений н открытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб л. 4,5 филиал ППП к Патента, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Выхлоп оставшихся продуктов из эжекторов 10 пятой ступени и пускового эжектора 13 второй ступени происходит в барометрический колодец.Использование предлагаемого способа предотвращает попадание воды в откачиваемый объем (вакуум-камеру), повышает надежность внепечной вакуумной обработки жидкого металла, эффективность эксплуатации установки и качество вакуумнрованной стали,. Способ внепечной вакуумной обработки жидкого металла, включаюшнй подачу ферросплавов, продувку металла инертными газами, пятиступенчатый отсос газов и паров, конденсацию за первой пусковой и второй, третьей, четвертой рабочими ступенями насоса путем подачи эжектируюшего агента (пара) на эжекторы и конденсирую. шего агента (воды) на конденсаторы, отличающийся тем, что, с целью повышения на дежностн работы и качества вакуумированной стали. конденснруюший и эжектируюший агенты подают на вторую ступень в соотношении (108 в 132):1, вес. ед.2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что конденсируюшнй агент на конденсаторы ступеней подают в следующем соотношении, %: Первая пусковая ступень 11 - 14,5Вторая рабочая ступень 75 - 73,5Третья рабочая ступень 11,5 - 9,0Четвертая рабочая ступень 2,5 - 3,0Источники информации,принятые во.внимание при экспертизе