一种RH烘烤装置及方法与流程

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一种rh烘烤装置及方法
技术领域
1.本技术涉及炼钢技术领域，特别涉及一种rh烘烤装置及方法。

背景技术：

2.在这一部分中提供的信息是为了一般地呈现本公开的背景的目的。在本部分中描述的程度上，当前署名的发明人的工作以及在提交时可能不构成现有技术的描述的各方面，既不明示地也不暗示地被认为是本公开的现有技术。
3.rh法为钢液真空循环脱气法，rh法的特征是在真空室的下部设有两根与其相通的环流管，脱气处理时将环流管插入钢液，靠真空室被抽成真空后建立的压差使钢液由环流管进入真空脱气室，同时从两根环流管之一(上升管)吹入驱动气体，利用气泡泵原理抽引钢液流过脱气室和下降管产生循环运动，并在真空室内脱除气体。
4.由于rh周期过长，国内一般采用一套真空系统双处理工位的方法减少非生产时间，以实现转炉、rh、连铸工艺的匹配，导致每一个工位的rh浸渍管需要工作30～40min后，再等待30～40min才能进行下一次处理，在等待过程中，由于耐火材料逐渐冷却，会在下一炉处理钢水时吸收大量的热量，rh浸渍管总是处于冷热交替的急冷急热过程当中，对rh浸渍管耐材的使用寿命不利。
5.因此此时一般采用真空室顶烘烤等措施。
6.正常真空室烘烤时，由于浸渍管暴露在空气中，顶燃烧烘烤的大量的热量从浸渍管散失，影响烘烤效率，从而导致钢水温降大、转炉出钢温度高等一系列问题，不利于绿、低碳的环保目标。

技术实现要素：

7.针对现有技术中存在的缺陷，本技术提供一种rh烘烤装置及方法，以解决现有技术中的rh浸渍管反复进行急冷急热的热交替而影响寿命、烘烤效率的问题。
8.本发明的上述目的主要是通过如下技术方案予以实现的：
9.一种rh烘烤装置，其包括：
10.第一主体部，一侧沿纵向设有贯穿的第一凹槽，且所述第一凹槽内设有多个氧燃喷嘴；
11.第二主体部，一侧沿纵向设有贯穿的第二凹槽，所述第二主体部设于所述第一主体部的一侧，且所述第二凹槽的开口与所述第一凹槽的开口相对设置，所述第二凹槽内设有多个氧燃喷嘴；
12.第一管道，设于所述第二主体部上，且所述第一管道的一端延伸至数艘第二凹槽内，另一端用于连接抽气设备。
13.进一步地，所述第一主体部的内部采用耐火部，所述耐火材料外包覆不锈钢层，所述不锈钢层的厚度为5-20mm。
14.进一步地，所述第二主体的内部采用耐火部，所述耐火材料外包覆不锈钢层，所述
不锈钢层的厚度为5-20mm。
15.进一步地，所述第一管道内铺设有耐火部。
16.进一步地，所述耐火部采用硅质、硅酸铝质、刚玉质、镁质、镁钙质、铝镁质、镁硅质中的一种或多种。
17.进一步地，位于所述第一凹槽内的所述氧燃喷嘴于位于所述第二凹槽内的所述氧燃喷嘴对称布置。
18.进一步地，所述第一主体与所述第二主体的厚度为2.0-2.5m。
19.基于一个相同的发明构思，本技术还提供一种rh烘烤方法，采用上述的rh烘烤装置进行操作，所述rh烘烤方法包括如下步骤：
20.对冶炼后的rh浸渍管上的待维护位喷补物料；
21.将rh烘烤装置安装至rh浸渍管侧部；
22.在第一管道远离第二主体部的一端进行抽气；
23.操作氧燃顶对真空室及rh浸渍管内部进行烘烤；
24.沿rh浸渍管轴向移动rh烘烤装置，并操作氧燃喷嘴对rh浸渍管上的待维护位进行烘烤，直至烧结物料；
25.控制rh烘烤装置的底面高出rh浸渍管的底面40-80mm，保持氧燃喷嘴处的氧气与燃气之间的流量比值为2，且燃气的流量为30-50m3/h，对rh浸渍管进行30-50min的烘烤。
26.进一步地，安装所述rh烘烤装置时，将所述第一主体部与所述第二主体部由rh浸渍管的两侧相互靠近，直至所述第一主体部与所述第二主体部相接触，且所述第一凹槽与所述第二凹槽形成容纳所述rh浸渍管的空间。
27.进一步地，操作氧燃喷嘴对rh浸渍管上的待维护位进行烘烤时，保持氧燃喷嘴处的氧气与燃气之间的流量比值为2.0-2.3，且燃气的流量为50-150m3/h，烘烤时间为5-10min。
28.与现有技术相比，本发明的优点在于：
29.本发明中的rh烘烤装置设置有第一主体部和第二主体部，且在第一主体部上设有贯穿的第一凹槽，第二主体部上设有贯穿的第二凹槽，使用时第二凹槽的开口与第一凹槽的开口相对设置，且第一凹槽内和第二凹槽内分别设有多个氧燃喷嘴，第二主体部上设有第一管道，在进行烘烤作业时，在连续冶炼之后，先对待维护位进行喷补物料，并利用rh烘烤装置上的氧燃喷嘴对rh浸渍管上待维护位进行烘烤，直至烧结物料完成维护，然后通过持续的烘烤保持对rh浸渍管温度，降低温差过大导致的反复热传递，缩小进出站钢水的温差，降低转炉出钢温度，另外连接抽气设备的第一管道延伸至第一凹槽和第二凹槽内完成抽气，提高排气效果，提高烘烤顺畅度，提高温度保持稳定性。
附图说明
30.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1为本技术实施例提供的rh烘烤装置的结构示意图；
32.图2为本技术实施例提供的rh烘烤装置的俯视图；
33.图中：1、第一主体部；11、第一凹槽；2、第二主体部；21、第二凹槽；3、第一管道；4、氧燃喷嘴。
具体实施方式
34.下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本发明，并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。
35.如图1-2所示，一种rh烘烤装置，其包括第一主体部1、第二主体部2和第一管道3，其中：
36.第一主体部1的一侧沿纵向设有贯穿的第一凹槽11，且所述第一凹槽11内设有多个氧燃喷嘴4，当移动第一主体部1直至rh浸渍管位于第一凹槽11内时，rh浸渍管的轴向与所述第一凹槽11的长度延伸方向一致，且第一凹槽11用于供rh浸渍管进入到第一凹槽11内，便于驱动部件驱动第一主体部1进行拆装操作，当rh浸渍管进入到第一凹槽11内后，第一凹槽11内的多个氧燃喷嘴4朝向rh浸渍管布置，以便于操作氧燃喷嘴4燃烧烘烤rh浸渍管，保持烘烤有效性的同时，更加节能。
37.第二主体部2的一侧沿纵向设有贯穿的第二凹槽21，所述第二主体部2设于所述第一主体部1的一侧，且所述第二凹槽21的开口与所述第一凹槽11的开口相对设置，为了保持更好的烘烤效果，可以设置第一主体部1与第二主体部2相互靠近直至侧部相接触，以使第一主体部1的第一凹槽11与第二主体部2的第二凹槽21在垂直于rh浸渍管轴向的横截面上，形成更加完整的环绕空间，提高烘烤效果，所述第二凹槽21内设有多个氧燃喷嘴4。
38.当移动第二主体部2直至rh浸渍管位于第二凹槽21内时，rh浸渍管的轴向与所述第二凹槽21的长度延伸方向一致，且第二凹槽21用于供rh浸渍管进入到第二凹槽21内，便于驱动部件驱动第二主体部2进行拆装操作，当rh浸渍管进入到第二凹槽21内后，第二凹槽21内的多个氧燃喷嘴4朝向rh浸渍管布置，以便于操作氧燃喷嘴4燃烧烘烤rh浸渍管，保持烘烤有效性的同时，更加节能。
39.第一管道3设于所述第二主体部2上，且所述第一管道3的一端延伸至数艘第二凹槽21内，另一端用于连接抽气设备，在实际实施时，可以将采用抽气泵或真空泵作为抽气设备，当抽气设备启动时，通过相连通的第一管道3抽出靠近第二凹槽21处的空气。
40.本实施例的工作原理是：rh烘烤装置设置有第一主体部1和第二主体部2，且在第一主体部1上设有贯穿的第一凹槽11，第二主体部2上设有贯穿的第二凹槽21，使用时第二凹槽21的开口与第一凹槽11的开口相对设置，且第一凹槽11内和第二凹槽21内分别设有多个氧燃喷嘴4，第二主体部2上设有第一管道3，在进行烘烤作业时，在连续冶炼之后，先对待维护位进行喷补物料，并利用rh烘烤装置上的氧燃喷嘴4对rh浸渍管上待维护位进行烘烤，直至烧结物料完成维护，然后通过持续的烘烤保持对rh浸渍管温度，降低温差过大导致的反复热传递，缩小进出站钢水的温差，降低转炉出钢温度，另外连接抽气设备的第一管道3延伸至第一凹槽11和第二凹槽21内完成抽气，提高排气效果，提高烘烤顺畅度，提高温度保持稳定性。
41.进一步地，在上述实施例的基础上，所述第一主体部1的内部采用耐火部，所述耐火材料外包覆不锈钢层，所述不锈钢层的厚度为5-20mm，保持第一主体部1具有较高的耐火耐热性能，提高作业稳定性。
42.进一步地，在上述实施例的基础上，所述第二主体的内部采用耐火部，所述耐火材料外包覆不锈钢层，所述不锈钢层的厚度为5-20mm，保持第二主体部2具有较高的耐火耐热性能，提高作业稳定性。
43.进一步地，在上述实施例的基础上，所述第一管道3内铺设有耐火部，由于第一凹槽11以及第二凹槽21处的高温气体需要通过第一管道3被吸出，保持第一管道3具有较高的耐火耐热性能，提高作业稳定性。
44.进一步地，在上述实施例的基础上，所述耐火部采用硅质、硅酸铝质、刚玉质、镁质、镁钙质、铝镁质、镁硅质中的一种或多种。
45.采用上述耐火部，在结构性能上包括气孔率、体积密度、吸水率、透气度、气孔孔径分布等；在热学性能上包括热导率、热膨胀系数、比热、热容、导温系数、热发射率等；在力学性能上包括耐压强度、抗拉强度、抗折强度、抗扭强度、剪切强度、冲击强度、耐磨性、蠕变性、粘结强度、弹性模量等。
46.进一步地，在上述实施例的基础上，位于所述第一凹槽11内的所述氧燃喷嘴4于位于所述第二凹槽21内的所述氧燃喷嘴4对称布置，为了提高能耗利用率与烘烤效果之间的平衡度，可以根据单个氧燃喷嘴4所覆盖的有效烘烤范围作为参考，并在第一主体部1与第二主体部2上分别设置四个氧燃喷嘴4，以满足烘烤需求。
47.进一步地，在上述实施例的基础上，所述第一主体与所述第二主体的厚度为2.0-2.5m，以适应rh浸渍管规格所需的烘烤区域。
48.基于一个相同的发明构思，本技术还提供一种rh烘烤方法，采用上述的rh烘烤装置进行操作，所述rh烘烤方法包括如下步骤：
49.对冶炼后的rh浸渍管上的待维护位喷补物料；
50.将rh烘烤装置安装至rh浸渍管侧部；
51.在第一管道3远离第二主体部2的一端进行抽气；
52.操作氧燃顶对真空室及rh浸渍管内部进行烘烤；
53.沿rh浸渍管轴向移动rh烘烤装置，并操作氧燃喷嘴4对rh浸渍管上的待维护位进行烘烤，直至烧结物料；
54.控制rh烘烤装置的底面高出rh浸渍管的底面40-80mm，保持氧燃喷嘴4处的氧气与燃气之间的流量比值为2，且燃气的流量为30-50m3/h，对rh浸渍管进行30-50min的烘烤。
55.需要说明的是，氧燃喷嘴4处采用的燃气为天然气或煤气。
56.进一步地，在上述实施例的基础上，安装所述rh烘烤装置时，将所述第一主体部1与所述第二主体部2由rh浸渍管的两侧相互靠近，直至所述第一主体部1与所述第二主体部2相接触，且所述第一凹槽11与所述第二凹槽21形成容纳所述rh浸渍管的空间。
57.需要说明的是，为了保持对rh浸渍管的烘烤效果，可以将第一主体部1与第二主体部2的规格依据rh浸渍管的规格进行对应设置，具体的将第一主体部1与第二主体部2的宽度大于rh浸渍管直径40-100mm设置，长度大于rh浸渍管直径40-100mm设置，以使氧燃喷嘴4与rh浸渍管之间具备必要的烘烤空间，以及避免较大间距导致的能耗浪费。
58.值得说明的是，在驱动第一主体部1与第二主体部2移动的操作是通过顶升机构完成，该顶升机构可以采用现有顶升机实现，也可以通过吊装设备或者其他定制化的气缸、操作臂完成，此处不做具体限定。
59.进一步地，在上述实施例的基础上，操作氧燃喷嘴4对rh浸渍管上的待维护位进行烘烤时，保持氧燃喷嘴4处的氧气与燃气之间的流量比值为2.0-2.3，且燃气的流量为50-150m3/h，烘烤时间为5-10min。
60.在烘烤作业之后，为了避免燃烧气体的残留，可以操作抽气设备最后关闭。
61.在实际作业过程中，可以参照如下步骤进行操作：
62.连续冶炼3炉后对rh浸渍管上的待维护位喷补物料；
63.通过顶升机构将所述第一主体部1与所述第二主体部2由rh浸渍管的两侧相互靠近，直至所述第一主体部1与所述第二主体部2相接触的位于rh浸渍管两侧；
64.采用抽气泵在第一管道3远离第二主体部2的一端进行抽气；
65.操作氧燃顶对真空室及rh浸渍管内部进行烘烤；
66.通过顶升机构驱动rh烘烤装置整体沿rh浸渍管轴向移动，在氧燃喷嘴4处通入天然气和氧气，并保持氧燃喷嘴4处的氧气的流量为100m3/h，且天然气的流量为50m3/h，并燃烧该混合气体，对rh浸渍管上的待维护位烘烤5min，烧结物料。
67.控制rh烘烤装置的底面高出rh浸渍管的底面40mm，以防止碰撞rh浸渍管，在氧燃喷嘴4处通入的氧气的流量为60m3/h，天然气的流量为30m3/h，对rh浸渍管进行30min的烘烤。
68.在结束烘烤作业时，依次关闭氧燃喷嘴4、氧燃和抽气泵。
69.在另一个作业场景时，还可以参照如下步骤进行操作：
70.连续冶炼5炉后对rh浸渍管上的待维护位喷补物料；
71.通过顶升机构将所述第一主体部1与所述第二主体部2由rh浸渍管的两侧相互靠近，直至所述第一主体部1与所述第二主体部2相接触的位于rh浸渍管两侧；
72.采用真空泵在第一管道3远离第二主体部2的一端进行抽气；
73.操作氧燃顶对真空室及rh浸渍管内部进行烘烤；
74.通过顶升机构驱动rh烘烤装置整体沿rh浸渍管轴向移动，在氧燃喷嘴4处通入煤气和氧气，并保持氧燃喷嘴4处的氧气的流量为345m3/h，且天然气的流量为150m3/h，并燃烧该混合气体，对rh浸渍管上的待维护位烘烤10min，烧结物料。
75.控制rh烘烤装置的底面高出rh浸渍管的底面80mm，以防止碰撞rh浸渍管，在氧燃喷嘴4处通入的氧气的流量为100m3/h，天然气的流量为50m3/h，对rh浸渍管进行50min的烘烤。
76.在结束烘烤作业时，依次关闭氧燃喷嘴4、氧燃和抽气泵。
77.在另一个作业场景时，也可以参照如下步骤进行操作：
78.连续冶炼4炉后对rh浸渍管上的待维护位喷补物料；
79.通过顶升机构将所述第一主体部1与所述第二主体部2由rh浸渍管的两侧相互靠近，直至所述第一主体部1与所述第二主体部2相接触的位于rh浸渍管两侧；
80.采用真空泵在第一管道3远离第二主体部2的一端进行抽气；
81.操作氧燃顶对真空室及rh浸渍管内部进行烘烤；
82.通过顶升机构驱动rh烘烤装置整体沿rh浸渍管轴向移动，在氧燃喷嘴4处通入煤气和氧气，并保持氧燃喷嘴4处的氧气的流量为200m3/h，且天然气的流量为100m3/h，并燃烧该混合气体，对rh浸渍管上的待维护位烘烤8min，烧结物料。
83.控制rh烘烤装置的底面高出rh浸渍管的底面60mm，以防止碰撞rh浸渍管，在氧燃喷嘴4处通入的氧气的流量为80m3/h，天然气的流量为40m3/h，对rh浸渍管进行40min的烘烤。
84.在结束烘烤作业时，依次关闭氧燃喷嘴4、氧燃和抽气泵。
85.应当理解，术语第一、第二等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。尽管本文可以使用术语第一、第二等等来描述各种单元，这些单元不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个单元和另一个单元。例如可以将第一单元称作第二单元，并且类似地可以将第二单元称作第一单元，同时不脱离本发明的示例实施例的范围。
86.应当理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，单独存在b，同时存在a和b三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，a/和b，可以表示：单独存在a，单独存在a和b两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
87.应当理解，在本发明的描述中，术语“上”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系，是该公开产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
88.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
89.本文使用的术语仅用于描述特定实施例，并且不意在限制本发明的示例实施例。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式，除非上下文明确指示相反意思。还应当理解术语“包括”、“包括了”、“包含”、和/或“包含了”当在本文中使用时，指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性，并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。
90.在下面的描述中提供了特定的细节，以便于对示例实施例的完全理解。然而，本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。在其他实施例中，可以不以非必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例实施例不清楚。
91.以上仅是本技术的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
92.需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理
解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术特征：

1.一种rh烘烤装置，其特征在于，其包括：第一主体部，一侧沿纵向设有贯穿的第一凹槽，且所述第一凹槽内设有多个氧燃喷嘴；第二主体部，一侧沿纵向设有贯穿的第二凹槽，所述第二主体部设于所述第一主体部的一侧，且所述第二凹槽的开口与所述第一凹槽的开口相对设置，所述第二凹槽内设有多个氧燃喷嘴；第一管道，设于所述第二主体部上，且所述第一管道的一端延伸至数艘第二凹槽内，另一端用于连接抽气设备。2.如权利要求1所述的rh烘烤装置，其特征在于：所述第一主体部的内部采用耐火部，所述耐火材料外包覆不锈钢层，所述不锈钢层的厚度为5-20mm。3.如权利要求2所述的rh烘烤装置，其特征在于：所述第二主体的内部采用耐火部，所述耐火材料外包覆不锈钢层，所述不锈钢层的厚度为5-20mm。4.如权利要求1所述的rh烘烤装置，其特征在于：所述第一管道内铺设有耐火部。5.如权利要求3或4所述的rh烘烤装置，其特征在于：所述耐火部采用硅质、硅酸铝质、刚玉质、镁质、镁钙质、铝镁质、镁硅质中的一种或多种。6.如权利要求3或4所述的rh烘烤装置，其特征在于：位于所述第一凹槽内的所述氧燃喷嘴于位于所述第二凹槽内的所述氧燃喷嘴对称布置。7.如权利要求1所述的rh烘烤装置，其特征在于：所述第一主体与所述第二主体的厚度为2.0-2.5m。8.一种rh烘烤方法，其特征在于，采用如权利要求1-7中任一项所述的rh烘烤装置进行操作，所述rh烘烤方法包括如下步骤：对冶炼后的rh浸渍管上的待维护位喷补物料；将rh烘烤装置安装至rh浸渍管侧部；在第一管道远离第二主体部的一端进行抽气；操作氧燃顶对真空室及rh浸渍管内部进行烘烤；沿rh浸渍管轴向移动rh烘烤装置，并操作氧燃喷嘴对rh浸渍管上的待维护位进行烘烤，直至烧结物料；控制rh烘烤装置的底面高出rh浸渍管的底面40-80mm，保持氧燃喷嘴处的氧气与燃气之间的流量比值为2，且燃气的流量为30-50m3/h，对rh浸渍管进行30-50min的烘烤。9.如权利要求8所述的rh烘烤方法，其特征在于：安装所述rh烘烤装置时，将所述第一主体部与所述第二主体部由rh浸渍管的两侧相互靠近，直至所述第一主体部与所述第二主体部相接触，且所述第一凹槽与所述第二凹槽形成容纳所述rh浸渍管的空间。10.如权利要求8所述的rh烘烤方法，其特征在于：操作氧燃喷嘴对rh浸渍管上的待维护位进行烘烤时，保持氧燃喷嘴处的氧气与燃气之间的流量比值为2.0-2.3，且燃气的流量为50-150m3/h，烘烤时间为5-10min。

技术总结

本发明公开了一种RH烘烤装置及方法，其中RH烘烤装置设置有第一主体部和第二主体部，且在第一主体部上设有贯穿的第一凹槽，第二主体部上设有贯穿的第二凹槽，使用时第二凹槽的开口与第一凹槽的开口相对设置，在进行烘烤作业时，在连续冶炼之后，先对待维护位进行喷补物料，并利用RH烘烤装置上的氧燃喷嘴对RH浸渍管上待维护位进行烘烤，直至烧结物料完成维护，然后通过持续的烘烤保持对RH浸渍管温度，降低温差过大导致的反复热传递，缩小进出站钢水的温差，降低转炉出钢温度，另外连接抽气设备的第一管道延伸至第一凹槽和第二凹槽内完成抽气，提高排气效果，提高烘烤顺畅度，提高温度保持稳定性。持稳定性。持稳定性。