Способ внепечной вакуумной обработки жидкого металла Советский патент 1980 года по МПК C21C7/10 

Описание патента на изобретение SU711120A1

Изобретение относится к металлургии, в частности к обработке жидкого металла в вакууме.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ внепечной 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 сту)1еням насоса составляет, /о:

Первая пусковая ступень 7

Вторая рабочая ступень 83

Третья рабочая ступень 8

Четвертая рабочая ступень 2 (IJОднако известный способ внепечно.й обработки жидкого металла не обеспечивает надежности работы установки и качества вакуумирования. Промышленное использование его.на устанЬвке внепечного вакуумирования 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 и качества вакуумированной стали.

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом способе внепечной вакуумнон обработки жидкого металла, включающем подачу ферросплавов, продувку металла инертными газами и пятиступенчатый отсос газов и паров с конденсацией их в промежуточных конденсаторах за первой пусковой и второй, третьей и четвертой рабочими ступенями путем подачи эжектирующего агента (пара) на эжекторы и конденсирующего агента (воды) на конденсаторы, конденсирующий и эжектирующий агенты подают на вторую ступень в соотношеьжи (08132):1 вес. ед.,а конденсирующий агент на конденсаторы ступеней - в соотношении,%

Первая ступень|1 - И,5

Вторая рабочая ступень75-73,5

Третья рабочая ступень11,5-9,0

Четвертая рабочая ступень2.5-3,0

На чертеже схематически изображена установка для осуществления предлагаемого способа.

Способ виепечяой вакуумной обработкн жидкого металла включает подачу ферросплавов в жидкий металл, помещенный вместе с ковшом в вакуум-камеру 2, продувку .металла инертными газами и пятиступенчатый отсос газов и паров с конденсацией их. В качестве инертных газов для продувки металла могут быть использоаань азот, аргон. Продувку начинают производить при затухании естественного кипения металла. Так, при вакуумнровапин релейной стали продувку аргоном } ачинают на первых минутах вакуумирования,

В качестве ферросплавов применяют ферросилиций, металлический марганец и т. н.

Для отсоса газов и паров может быть использован пятиступенчатый пароэжекторный насос, все ступени которого соединогы последовательно и содержат ряд эжекторов, соединенных параллельно между собой.

Первая ступень насоса имеет четыре эжектора 3, вторая - четыре эжектора 4 и два гсонденсатора 5, третья ступень - два эжектора 6 н один конденсатор 7, четвертая - два эжектора 8 и конденсатор 9, пятая - два эжектора 10.

Длй повышення эффективности работы пятиступенчатый насос снабжен дополнительным пусковым насосом, подключенным параллельно четвертой н пятой ступеням и состоящим из двух пусковых ступеней, соединеины.х последовательно При этом первая пусковая ступень содерлап 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 эжектирующего агента используется пар, подаваемый на эжекторы ступеней, а в качестве конденсирующего агента - техническая вода, подаваемая на конденсаторы ступегюй.

Первичная конденсация происходит за второй ступенью насоса, так как только за второй ступенью давление на выходе из эжекторной ступени пьпие парциального давления насыщенного водяного пара. Конденсация, цроводимая иа данной ступени, уменьщает расход эжектирующего агента в последующей ступени.

Г равильное соотнощение конденсирующего н эжектирующего агентов имеет больщое значение. При превыщении подачн конденсирующего агента на конденсаторы второй ступени нарущается работа всей уста.новки (попадает вода в вакуум-камеру), а при заниженных расходах увеличивается нагрузка пара на следующие ступени. Оптимальная величина соотнощения конденсирующего и эжектирующего агента на вторую рабочую ступень,установленная опытными промыщленными испытаниями,равна (108- 132):1 вес. ед. с расходом конденсирующего агента 75--73,5% от общего расхода при

соотнощении его расхода по ступеням, %:

Первая пусковая ступень 11 14,5 Вторая рабочая ступень , .75-73,5 Третья рабочая ступень11,5-9,0

Четвертая рабочая ступень 2,5-3,0

При соотношениях расхода конденсируюliiero и эжектирующего агентов на вторую ступень выще оптимальной величины происходит попадание воды в вакуум-камеру,при 5 величине ниже оптимальной попадание воды в вакуум-камеру не наблюдается, но повышается выше нормы температура отходящей из конденсатора воды.

Пример осуществления способа.

9 При способе внепечной 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 вакуу.м-проводу 16 поступает в эжекторы 3 первой ступени. Газы, смещанные с рабочим паром и сжатые до 4,75 мм рт. ст. в эжекторах 3 первой ступени, попахчают в приемные ка.меры эжекторов 4 второй ступени, где парогазовая смесь сжимается до

0 45 мм рт. ст., затем она В11|талкивается в барометрические конденсаторы 5 второй ступени. Расход конденсирующего агента на конденсаторы второй ступени - 850 . В эжекторах 6 третьей смесь сжиj мается до 90 мм рт. ст., после чего она выталкивается в конденсатор 7 третьей ступени. Расход конденсирующего агента на конденсатор 7 третьей ступени - 133 м/ч.

Из конденсатора 7 смесь поступает в 0 эжекторы 8 четвертой ступени, где сжимается до 282 мм рт. ст. и выбрасывается в конденсатор 9 четвертой ступени (расход конденсирующего агента - 34 м-/ч), а затем в эжекторы 10 пятой ступени, где она сжимается до 880 мм рт. ст.

В эжекторах 1i нсрвой пусковой ступени смесь сжимается до 880 мм рт. ст. Расход воды на конденсатор) 12 не)Еи)й нускогюй ступени составляет 80 .

Выхлоп 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 надёжность внепечной вакуумной обработки жидкого металла, эффективность эксплуатации установки и качество вакуумнрованной стали.

Формула изобретения

I. Способ внепечной вакуумной обработки жидкого металла, включаюш,ий подачу ферросплавов, продувку металла инертными газами, пятиступенчатый отсос газов и паров, конденсацию за первой пусковой и второй, третьей, четвертой рабочими ступенями насоса путем подачи эжектирующего

агента (пара) на эжекторы и конденсирующего агента (воды) на конденсаторы, отли чающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и качества вакуумированной стали, конденсирующий и эжектиругощий агенты подают на вторую ступень в соотношении (I08--132):i, вес. ед.

2. Способ по п. I, отличающийся тем, что конденсирующий агент на конденсаторы ступеней подают в следующем соотношении, %:

Первая пусковая ступень 11 - 4,5 Вторая рабочая ступень 75-73,5 Третья рабочая ступень 11,5--9,0 Четвертая рабочая ступень 2,5-3,0

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Бюллетень Центрального научно-исследовательского института информации н технико-экономических исследований черной металлургии, 1967. № 22, с. 52.

Похожие патенты SU711120A1

название год авторы номер документа
Установка внепечной вакуумной обработки жидкого металла 1980
  • Кудрявая Нина Алексеевна
  • Попов Василий Васильевич
  • Кайлов Владимир Дмитриевич
  • Ильина Элла Викторовна
  • Житкова Нина Петровна
  • Павлов Александр Александрович
SU950779A1
СПОСОБ СОЗДАНИЯ ВАКУУМА В ПРОМЫШЛЕННЫХ АППАРАТАХ 1995
  • Рогачев С.Г.
  • Теляшев Г.Г.
  • Сайфуллин Ф.Р.
  • Махов А.Ф.
  • Гареев Р.Г.
  • Андреев А.Ю.
  • Набережнев В.В.
  • Усманов Р.М.
  • Ганцев В.А.
  • Храмов К.В.
  • Нигматуллин Р.Г.
RU2094070C1
ЭЖЕКТОР-КОНДЕНСАТОР 2004
  • Зимин Б.А.
RU2255281C1
СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ НА ФРАКЦИИ НЕФТЯНЫХ МАСЕЛ, МАЗУТА ИЛИ ГУДРОНА, СПОСОБЫ СОЗДАНИЯ ВАКУУМА И КОНДЕНСАЦИИ ПАРОВ ДИСТИЛЛЯТА С ВЕРХА ВАКУУМНОЙ КОЛОННЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБОВ 1993
  • Ахметов Виталий Галеевич
RU2086603C1
СПОСОБ КОНДЕНСАЦИИ ПАРОГАЗОВОЙ СМЕСИ ИЗ ПРОМЫШЛЕННЫХ АППАРАТОВ ВАКУУМНОЙ ПЕРЕГОНКИ НЕФТЕПРОДУКТОВ. 2017
  • Везиров Рустем Руждиевич
  • Везиров Исмагил Рустемович
RU2678329C2
СПОСОБ СОЗДАНИЯ ВАКУУМА ДЛЯ АППАРАТОВ ПЕРЕГОНКИ НЕФТЕПРОДУКТОВ И СИСТЕМА СОЗДАНИЯ ВАКУУМА 2013
  • Везиров Рустем Руждиевич
  • Везиров Исмагил Рустемович
RU2546116C2
МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ СПОСОБ СОЗДАНИЯ ВАКУУМА В ПРОМЫШЛЕННЫХ АППАРАТАХ 2001
  • Сафин Р.Р.
  • Рогачев С.Г.
  • Сафиев О.Г.
  • Сюняев Р.З.
RU2179877C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕГОНКИ ЖИДКОСТЕЙ И ВЫПАРИВАНИЯ РАСТВОРОВ 1995
  • Зимин Борис Алексеевич
RU2090512C1
Способ конденсации смеси паров 1979
  • Одинцов Олег Константинович
  • Хаджиев Султан Наибович
  • Мельников Борис Алексеевич
  • Левин Александр Иосифович
  • Кульбашный Георгий Николаевич
  • Литвинов Василий Алексеевич
SU874139A1
СПОСОБ ВАКУУМНОЙ ПЕРЕГОНКИ ЖИДКОГО ПРОДУКТА И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1997
  • Пильч Л.М.
  • Дубинский А.М.
  • Беляевский М.Ю.
  • Блохинов В.Ф.
  • Бройтман А.З.
RU2102103C1

Иллюстрации к изобретению SU 711 120 A1

Реферат патента 1980 года Способ внепечной вакуумной обработки жидкого металла

Формула изобретения SU 711 120 A1

SU 711 120 A1

Авторы

Кудрявая Нина Алексеевна

Архиреева Светлана Ивановна

Молчанов Олег Евгеньевич

Галанов Анатолий Иванович

Ильина Элла Викторовна

Житкова Нина Петровна

Даты

1980-01-25Публикация

1978-05-03Подача