Устройство для внепечного вакуумирования расплавленного металла Советский патент 1980 года по МПК C21C7/10 

1

Изобретение относится к области внепечной вакуумной обработки жидкого металла.

Известно устройство для обработки металла шлаком под вакуумом 1, содержащее коиильник с металлом, металлоириемник со шлаком, заливочную воронку, вакуум-камеру со шлаком и металлическую нефутерованную трубу, жестко соединенную с нижней частью вакуум-камеры.

Известно также устройство для дегазации жидкого металла 2, включаюш,ее герметичный ковш с крышкой, на котором установлена промежуточная емкость, патрубок для соединения с вакуум-проводом, размешенный соосно со сливным отверстием и снабженный механизмом вертикального перемеш,ения.

Недостатком этих устройств является отсутствие охлаждения отсасываемых газов, что приводит к быстрому выходу из строя вакуум-провода и вакуумной насосной установки и снижает срок службы устройства и производительность процесса вакуумирования.

Наиболее близким по технической сушности и достигаемому эффекту к описываемому изобретению является устройство для

порционного вакуумирования жидкого металла, которое содержит вакуум-камеру, снабженную герметичным колпаком, в полости которого размешен теплообменник

5 3.

Недостатком конструкции устройства является его низкая надежность, обусловленная быстрым выходом из строя теплообменника. Замена теплообменника является труJQ доемким процессом и связана с остановкой вакуумировапия, что снижает производительность.

Цель изобретения - увеличение срока службы устройства и повышение произвоjg дительностп процесса вакуумировання.

Поставленная цель достигается тем, что теплообменник собран из отдельных секций, каждая из которых выиолнеиа в виде спиральной бифилярно навитой петли, кон2Q цы которой закреплены во фланце, установленном на герметичном колпаке.

Шаг навивки петли выполнен равным 1,1 -1,8 толшины верхней стенки герметичного колпака.

25 На фиг. 1 изобрал ено предлагаемое устройство для внепечного вакуумирования расплавленного металла, обший вид (верхняя часть вакуум-камеры показана в разрезе); на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2.

Устройство для внеиечного вакуумирования расплавленного металла включает вакуум-камеру 1, в верхней части которой установлен герметичный колнак 2 с размещенным в нем секционным тенлообмеиииК0л 1 3. Вакуум-камера 1 сообщается с нолостыо теплообменника 3 посредством отверстия 4, выполненного в корнусе вакуумкамеры. В верхней части герметичного колпака выполнены отверстия 5, через которые введены секции теплообменника. Каждая секция теплообменника 3 выполнена в виде спиральной бнфилярной навитой петли 6, концы которой жестко закреплены во фланце 7, установленном носредством унлотнения 8 и крепежных соединений 9 на герметичном колпаке 2. Причем максимальный диаметр спиральной бифилярно навитой петли b секции теплообменника превыщает диаметр отверстия 5, размер которого выбирается из условия прохода конца 10 спиральной петли 6 через отверстие 5.

Жестко закреплеппые во фланце 7 концы петли 6 соедипепы соответственно с нодводящим 11 и отводящим 12 трубопроводами посредством быстросъемных патрубков 13 и 14.

Вакуум-камера 1 соединена с вакуумной насосной установкой 15 вакуум-проводом 16.

Установка секций теплообменника производится ввинчнванием их через отверстия 5, для чего щаг Б навивки петли 6 должен быть равен 1,1-1,8 толщины В стенки герметичного колпака 2 в месте установки па нем фланцев, что позволяет оперативно производить их замену.

Такая замена вып1едщих из строя секций теплообмеппика запимает мало времени и может быть произведепа во время работы сталеплавильных агрегатов, снабжающих устройство металлом. Замена секций теплообменника производится путем отсоединения быстросъемных патрубков 13 и 14, раскрепления крепежных соединений 9 и вывода петли 6 нутем вывинчивания через отверстие 5.

Устройство работает следующим образом.

Охладитель из подводящего трубопровода 11 через быстросъемные патрубки 13 поступает в спиральные бифилярно навнтые петли 6 и через патрубки 14 выходит в отводящий трубопровод 12. Газы перед поступлением в вакуум-провод 16, омывая секции теплообменника, по которым пропускается охладитель, охлаждаются, транспортируются к вакуумной насосной установке 15 и далее в атмосферу.

Благодаря выполпению теплообменника из отдельных секций в виде спиральных бифилярно навитых петель, ввинчиваемых в герметичный колпак, увеличивается срок

службы устройства, в 2-3 раза снижается стоимость ремонта установки, так как в случае выхода из строя теплообменника заменяется только одна секция, а не весь тенлообменник. За счет быстрой замены секции и удобства обслуживания устройства на 30% сокращаются нростои во время ремонта и соответственно повышается производительность процесса вакуумирования в 1,5 раза.

Формула изобретения

1.Устройство для внепечного вакуумнрования расплавленного металла, содержащее вакуум-камеру, герметичный- колпак с

фланцем в верхней части, в котором размещен теплообменник, отличающееся тем, что, с целью увеличения срока службы и повышения производительности, теплообменник выполнен из отдельных секций, каждая из которых изготовлена в виде сниральной бифилярио навитой петли, концы которой закреплены во фланце, установленном на герметичном колнаке.

2.Устройство по н. 1, отличающееся тем, что, с целью улучщения условий обслуживания, шаг навивки петли выполнен равным 1,1 -1,8 толщины верхней стенки герметичиого колпака.

Источники информации, г принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 202191, кл. С 21С 7/10, 1967.

2.Авторское свидетельство СССР № 378310, кл. С 21С 7/10, 1973.

3.Авторское свидетельство СССР

№ 335291, кл. С 21С 7/10, 1972.

Отподбодяще-Ко1п1одлщепу

го mpyoonfolo- 7 5 mpySonpogody

г4 9

,шЩК S

А-А

фиг.З