Способ управления процессом вакуумной обработки жидкого металла

. (21) 3387520/22-02:.(54) (57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОВССО 4. (46): 23;О 5,83 БищВ: 19.: вклвчающий контроль температурн газо(72) С.Р.Сошкии,.Б.Н,Топчаев,:. . . вой Фазы на входе в вакуум-провод иО.В.Жуковецкий, .С.Г,ПопоВ, Л.Ш,Це-скорости ее изменений,"о .т л и ч а в- ,мехман и.С;В,Вайсбура. . : щ и й с я тем, что с цельюповьааения ,:. (71) .Северо-йавказскйй, Филиал Всесо" . зФФективности вакуумироваиия и выходакеного,:научно",исследовательского гсдного вытаяла, создаютискусствен"конструкторская института цветметав-.: ное натекаиие. воздуха с моментакачатоматика и Государственный проектный:ла вакуумйроваиия и ирекращщот егон:. научйо-исследовательский институт, . при резком повниеиии температурыфГипроиикедь" ., . ,: - . .: :отходящих газов в начальный период (53) 669646.517(088.8)вайуумирования через 30-40.с после .(56) 1 Авторское свидетельство ССОначала подъема температуры газовой : В 865314, .кл. С 22 В 23/62, 1980, .: Фазыоо екоростьв 160-210 фС/мин.ЯИзобретение относится к металлургии и может быть использовано в процессах вакуумной обработки жидкогометалла, в частности прн вакуумномрафинировании чернового никеля.Известен способ управления процессом вакуумной обработки жидкого металла, заключающийся в контроле температуры отходящих газов, определениискорости изменения температуры навходе в вакуум-провод и обеспечивающнй включение ступеней пароэжекторного вакуумного насоса, таким образом,чтобы дегазация была наиболее эффективной 1).Недостатком известного способаявляется то, что он не позволяет решить вопрос длительности искусственного натекания ввакуум-камере в начальный период вакуумирования,При ковшовом вакуумировании чернового никеля и стали в начальный период вакуумирования создают искусственное натекание воздуха в вакуумную камеру, которое предотвращает выплескметалла из ковша, возможный в результате большого перепада давления в вакуум-камере в начальный период вакуумирования. Искусственное.натеканне создают следующим образом: поеле герметизации вакуум-камеры с ковшом металла открывают вентиль-накопитель, создавая дополнительный подсос воздухав вакуум-камеру, затемвключают пусковую ступень пароэжекторного насоса на создание разрежения в вакуум-,камере. Оператор визуально наблюдает через смотровое окно за йоведением металла в ковше и после срыва шлаковой корки и установления стационар-.ного кипения металла дает указаниена закрытие вентиля-натекателя.Субъективность оценки состоянияжидкой ванны приводит либо к неоправданно эавыаенному натеканию воздухав вакуум-камеру. либо к,.выплескамметалла иэ ковша. что снижает эф-Фективность вакуумировайня расплава. 45целью изобретения является повышение эффективности вакуумирования ивыхода годного металла.поставленная цель достигается тем,что согласно способу управления пр 0- 50цессом вакуумной обработкй ЖИДКОГОметалла. включающему контроль темпе-ратуры газовой Фазы на входе. в вакуумпровод и скорости ее изменения, создают искусственное натекание воздуха с момента начала вакуумирования: ипрекращают его при резком повЫшениитемпературы отходящих газон в начальный период вакуумирования через .30-40 с после начала подъема температуры газовой Фазы. со скоростью 160"210 С/мин,Осуществление спссоба показано на примере вакуумной ббработки расплавленного чернового никеля, б 5 На фиг.1 и 3 приведены кривые изменения температуры отходящих га" эов в начальный момент вакуумирования, на фиг.2 и 4 - моменты откпочения, искусственного натекания,на фиг.5 и бзапись изменения температуры, отходя-, щих газов по ходу выкуумирования,Когда отключение искусственного натекания при ручном управлении произ- водят позже моментачем в данном способе управления, снижается темп набора вакуума в начальный момент вакуумирования, что приводит к снижению эффективности вакуумного рафинирования металла фиг,1 и 2).Когда отключение искусственного натекания при ручном управлении проводят меньше момента, чем в данном способе управления, происходит выплеск металла из ковша, что снижает выходгодного металла (фиг.З и 4).Экспериментальные исследования процесса вакуумирования показывают, что температура отходящих газов начинает расти со скоростью менее 1 бОф С/мин после начала вакуумирования да момента срыва шлаковой корки и начала интенсивного газовыделения из расплава. что характерно для начального периода процесса и объясняется прогревом воздуха внутри камеры и газового тракта за счет теплоотдачи с поверхности ковша и шламовой корки.Одновременно экспериментально определяют, что скорость подъема температуры отходящих газов после срыва: шламовой корки находится в пределах 160-210 С/мин и не превышает 210 фС/мингВ качеетве примера представлена запись изменения температуры отходя-. щих газовпо ходу вакуумирования,полученная нри вакуумировании жидкого никеля на установке вакуумирования УВН"20 (фиг,5 и 6)..Во всех случаях. величина скорости изменения температуры отходящих газов находится в пределах 1 бО 210 фС/мин, что связано с различной интенсивностью газовыделения иэ расплава, зависящей, например от исходного содержания газообразного компонента начальной температуры расплава. Независимо от начальных условий проведе ния вакуумирования скорость подьема температуры в начальный период процесса находится в пределах 160- -210 фС/мин, что подтверждается результатами, полученными ри проведении 64 плавок жидкого никеля на установ" ке вакуумироваиия УВНв различное время,Время прекращейия искусственного натвкания в камеру.- 30-40 с после подъема температуры отходящих газов со скоростью 160-210 С/мин - опреде-.1018982" Ъ. ляется экспериментально на установке вакуумирования никеля УВН.30 с - времядостаточное для ус- тановления стационарного кипения расплава после начала подъема температуры со скоростью 160-210 фС/мин. гарантирующее ход процесса без выплеска металла из ковша.Выдержка времени до ЬО с созда ет дополнительные гарантии на отсутствие выплеска металла из ковша. Продолжение натекания после этого времени затрудняет работу вакуум-насоса на создание вакуума и уменьшает про- изводительность установки.Экономический эффект от внедрения данного способа получается за счет сокращения времени вакуумирования, увеличения выхода годного металла и составляет 13,3 тыс.руб.Составитель Г.ПруссТехред Ю.Костик орректорО.Била одинон Филиал ППП "Патент",г. ужгород, ул. Преектная,Редактор Р,Цицика Ю В ЮВФ ч Заказ 3637/20 Тираж 5 б 8НИИПИ Государственногоо делам изобретений и13635, Москва. Ж, Р П оеомитета СССРтритийушская наб,. д 4/5