Rh真空精煉爐升降管的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及冶金精煉技術領域，特別是涉及RH真空精煉爐升降管。
【背景技術】
[0002]隨著原子能工業，宇宙空間及海洋鉆探現代科學技術的發展，對鋼鐵材料的壽命、可靠性提出了越來越高的要求。而鋼中某些元素的存在是危害鋼鐵材料的可靠與長壽的重要因素，而其中有些元素在大氣條件下進行的冶煉無法去除。為適應高品質高純凈度及多元合金化鋼水的生產需求，爐外精煉得到了廣泛地應用，導致了鋼鐵生產廠家越來越多地采用RH精煉方式，即在真空室抽真空條件下，鋼液經上升管進入真空室底部，再經下降管返回盛鋼桶中，形成鋼水循環，從而在真空條件下對鋼水進行脫碳、脫氧、合金化、凈化和減少鋼中夾雜等的鋼質精煉處理。它是生產優質鋼材的關鍵裝置。RH真空處理技術是能有效提高鋼水質量的多功能二次精煉方法。RH真空處理設備的升降管由金屬結構件和耐火材料構成，所使用的耐火材料能承受極冷極熱、強沖擊、高真空條件及各種堿度渣、合金成分的強烈化學作用。升降管又是鋼水高速流動的通道，工作溫度高。因間歇操作和長時間浸入鋼水及渣液中，工作環境惡劣，對其整體性能要求最為苛刻，是RH精煉設備的最薄弱環節。傳統的升降管內襯采用兩環或三環鎂鉻磚組成，隨著高附加值鋼種產量的不斷提升，RH真空精煉設備的生產負荷持續增加，為適應高負荷使得鎂鉻磚的鉻含量也不斷提高。然而鎂鉻磚在堿性條件下高溫使用過程中產生高價鉻，隨溫度的升高而加劇，高價鉻是人體致癌物質。當今，可持續發展戰略受到廣泛重視，對鎂鉻磚高溫燒成和堿性條件下高溫使用中揮發，廢鎂鉻磚堆放、填埋溶入地下水造成的環境污染引起普遍的關注。近年來RH真空處理設備爐襯耐火材料的無鉻化受到非常重視。另外，以往制造的升降管常見的問題是，隨著升降管下端澆注料的不斷侵蝕被溶損減薄后內襯磚脫落而導致升降管報廢，使升降管壽命大幅降低。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是，提供一種采用無高溫燒成、無污染環境的鎂尖晶石內襯磚，并且耐火度高，抗熱震性好，耐鋼渣侵蝕，耐鋼水沖刷，顯著提高使用壽命的RH真空精煉爐升降管。
[0004]采用的技術方案是:
RH真空精煉爐升降管，包括鋼結構骨架、內襯磚、加固爪、鋼板網、鑲嵌環。所述的鋼結構骨架內設置內襯磚，內襯磚與鋼結構骨架之間的間隙澆注內襯澆注料，內襯磚下部設置有插入內襯磚中的鑲嵌環，鑲嵌環焊接在鋼結構骨架上，鑲嵌環的環形鑲嵌部分上下被內襯澆注料所固定，防止內襯磚脫落。所述加固爪均勻布設在鋼結構骨架周圍并焊接在鋼結構骨架周圍，加固爪外圍焊接一層鋼板網。所述焊接有加固爪及鋼板網的鋼結構骨架外周通過外圍澆注模套澆注成連接一體的外周澆注料。
[0005]上述的內襯磚為無公害不燒成的鎂尖晶石內襯磚。
[0006]上述的內襯磚的下部采用倒圓錐形結構，增加了鋼結構骨架及外周澆注料對其支撐力。
[0007]上述的鋼結構骨架下端焊接有與內襯磚下部倒圓錐形相對應的圓錐形支撐板，上端焊接有與真空室下部槽連接的連接板。
[0008]上述的RH真空精煉爐升降管，其中上升管上設有吹氬管。
[0009]本發明在內襯磚下部設有深入式鑲嵌環，提高RH升降管下部堅固性，避免內襯磚下沉脫落而導致升降管報廢；內襯磚的下部采用倒圓錐形結構，增加了鋼結構及澆注料對其支撐力；內襯磚采用不燒鎂尖晶石內襯磚，比以往用的鎂鉻磚無高價鉻對人體的傷害，環保；耐火度高，因此顯著地提高了 RH升降管的使用壽命。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發明的上升管結構示意圖。
[0011]圖2是本發明的下降管結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]RH真空精煉爐升降管，包括鋼結構骨架1、內襯磚2、加固爪4、鋼板網5、鑲嵌環8。所述的鋼結構骨架I內設置內襯磚2，內襯磚2為無公害不經燒成的鎂尖晶石內襯磚，所述鎂尖晶石內襯磚下部采用倒圓錐形結構(見圖1或圖2)，增加了鋼結構骨架及外周澆注料對其支撐力。所述內襯磚2與鋼結構骨架I之間的間隙澆注內襯澆注料6，內襯磚2下部設置有插入內襯磚中的鑲嵌環8，鑲嵌環8焊接在鋼結構骨架I上，鑲嵌環8的環形鑲嵌部分上下被內襯澆注料6所固定，防止內襯磚脫落。所述加固爪4均勻布設在鋼結構骨架I周圍并焊接在鋼結構骨架周圍，加固爪4外圍焊接一層鋼板網5。所述焊接有加固爪4及鋼板網5的鋼結構骨架I外周通過外圍澆注模套澆注成連接一體的外周澆注料3。所述鋼結構骨架I下端焊接有與內襯磚下部倒圓錐形相對應的圓錐形支撐板7，上端焊接有與真空室下部槽連接的連接板9，構成RH真空精煉爐升降管，其中上升管上設有吹氬管10。
[0013]本RH真空精煉爐升降管創新點在于:
1、提高RH升降管下部堅固性，避免內襯磚下沉脫落，在內襯磚下部設有深入式鑲嵌環，該環形鑲嵌部分上下被內襯澆注料所固定，從而防止了由于下部澆注料被溶損減薄后內襯磚脫落而導致升降管報廢；
2、RH升降管內襯磚的下部采用倒圓錐形結構，增加了鋼結構及澆注料對其支撐力；
3、增加底部澆筑料的厚度和強度，保證升降管整體穩定性；
4、采用不燒鎂尖晶石內襯磚。該磚的耐火度(0.2MPA時軟化溫度)彡1620°C。這種材料耐火度高，抗熱震性好，耐鋼包渣侵蝕，耐鋼水沖刷。因此顯著地提高了使用壽命。
[0014]整體RH升降管經印度TATA和JSW鋼廠使用，使用壽命160~205次。比國內同類產品使用壽命(60~100次)提高了 100次，提高約一倍多，達到了國際先進水平。
【主權項】
1.RH真空精煉爐升降管，包括鋼結構骨架(1)、內襯磚(2)、加固爪(4)、鋼板網(5)、鑲嵌環(8)，其特征在于所述的鋼結構骨架(I)內設置內襯磚(2)，內襯磚(2)與鋼結構骨架(I)之間的間隙澆注內襯澆注料(6)，內襯磚(2)下部設置有插入內襯磚中的鑲嵌環(8)，鑲嵌環(8)焊接在鋼結構骨架(I)上，鑲嵌環(8)的環形鑲嵌部分上下被內襯澆注料(6)所固定；所述加固爪(4)均勻布設在鋼結構骨架(I)周圍并焊接在鋼結構骨架(I)周圍，加固爪(4)外圍焊接一層鋼板網(5 );所述焊接有加固爪及鋼板網的鋼結構骨架(I)外周通過外圍澆注模套澆注成連接一體的外周澆注料(3 )。2.根據權利要求1所述的RH真空精煉爐升降管，其特征在于所述的內襯磚(2)為不燒成的鎂尖晶石內襯磚。3.根據權利要求1所述的RH真空精煉爐升降管，其特征在于所述的內襯磚(2)的下部采用倒圓錐形結構。4.根據權利要求1或3所述的RH真空精煉爐升降管，其特征在于所述的鋼結構骨架(I)下端焊接有與內襯磚下部倒圓錐形相對應的圓錐形支撐板(7)，上端焊接有與真空室下部槽連接的連接板(9)。5.根據權利要求1所述的RH真空精煉爐升降管，其特征在于所述的RH真空精煉爐升降管，其中上升管上設有吹氬管(10)。
【專利摘要】RH真空精煉爐升降管，包括鋼結構骨架、內襯磚、加固爪、鋼板網、鑲嵌環。所述的鋼結構骨架內設置內襯磚，內襯磚與鋼結構骨架之間的間隙澆注內襯澆注料，內襯磚下部設置有插入內襯磚中的鑲嵌環，鑲嵌環焊接在鋼結構骨架上，鑲嵌環的環形鑲嵌部分上下被內襯澆注料所固定，防止內襯磚脫落。所述加固爪均勻布設在鋼結構骨架周圍并焊接在鋼結構骨架周圍，加固爪外圍焊接一層鋼板網。所述焊接有加固爪及鋼板網的鋼結構骨架外周通過外圍澆注模套澆注成連接一體的外周澆注料。本發明在內襯磚下部設有深入式鑲嵌環，采用無高溫燒成、無污染環境的鎂尖晶石內襯磚，并且耐火度高，抗熱震性好，耐鋼渣侵蝕，耐鋼水沖刷，顯著提高使用壽命。
【IPC分類】C21C7/10
【公開號】CN104962697
【申請號】CN201510267334
【發明人】沙廣民
【申請人】丹東播磨耐火材料有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年5月25日