一种精炼炉用可移动式扒渣装置及其扒渣方法与流程

本发明涉及一种精炼炉用可移动式扒渣装置及其扒渣方法，属于冶金行业炼钢设备技术领域。

背景技术：

随着国内高端特殊钢市场需求的不断增加，用户对产品的内在质量、产品性能、夹杂物和洁净度等也提出了越来越高的要求。而钢材的内在质量主要受炼钢的影响较大。铁水经初炼炉冶炼完毕后，工艺流程一般为：钢包接通氩气—转炉出钢—钢水脱氧及合金化—加入白灰进行渣洗—吊包至扒渣工位—破渣、赶渣—扒渣—加入精炼用渣料—钢包精炼炉。出钢过程中每炉加入一定量的白灰进行渣洗处理，加入顺序按照脱氧剂、合金、白灰的顺序依次加入。出钢过程中脱氧及合金化操作要求按工艺执行。

出钢造渣完毕后，通过扒渣装置进行扒渣作业。扒渣完毕后，通过溜槽加入新渣料。钢水扒渣主要目的是扒除精炼炉出钢带来的氧化渣或者依据高端钢种的低硫、低氧、低钛等工艺需求进行扒渣，通过扒渣操作确保废渣扒除干净，为钢水的洁净冶炼创造条件，保证高端钢种钢水的洁净度和钢水质量，最终保证高端钢材的性能合格。因此，设计一种可靠的可移动式扒渣装置是十分必要的。

技术实现要素：

本发明目的是提供一种精炼炉用可移动式扒渣装置及其扒渣方法，能够将钢包中的废渣扒除干净，保证钢水的洁净度和钢水质量，解决背景技术中存在的问题。

本发明的技术方案是：

一种精炼炉用可移动式扒渣装置，包含扒渣板、安装楔块、工作臂、旋转盘支撑轮、旋转盘、扒渣臂、移动小车、液压缸、滑道、底座和支撑杆，旋转盘通过旋转盘支撑轮固定在底座上，旋转盘上设有滑道，移动小车设在滑道上，扒渣板通过安装楔块固定在工作臂的一端，工作臂的另一端与扒渣臂的一端固定连接，扒渣臂的另一端与液压缸的活塞杆连接，液压缸固定在移动小车上，支撑杆的一端铰接在扒渣臂上，支撑杆的另一端铰接在移动小车上。

所述扒渣板包括加强筋、螺栓孔、钢板和耐高温材料，钢板的外侧包裹耐高温材料，钢板的下沿为圆弧形，钢板上设有与安装楔块固定连接的加强筋和螺栓孔。

所述扒渣板中的钢板通过螺栓与安装楔块固定连接，加强筋的一端焊接在钢板上，加强筋的另一端焊接在安装楔块上。

所述支撑杆的一端铰接在扒渣臂的中部，支撑杆的另一端通过销轴转动连接在移动小车上。

所述旋转盘连接动力系统。

一种精炼炉扒渣方法，采用权利上述所限定的精炼炉用可移动式扒渣装置，起始操作是先启动扒渣臂和工作臂的升降和前移动作，使扒渣板处于钢包渣层的上方，再启动扒渣臂和工作臂的摆动和下降动作，带动扒渣板破渣并插入渣层内，然后使扒渣臂和工作臂向后运动，将浮渣扒向钢包的内侧包沿并流进渣盘，完成一个扒渣循环；之后通过扒渣臂和工作臂的左右旋转动作，每转一定角度，往复扒渣一次，直到完成一个炉次的钢水扒渣作业为止。

上述精炼炉扒渣方法，具体包含以下步骤：

a.钢包出钢渣洗完毕，吊起钢包至指定位置，接通氩气破渣，并将氩气流量调整至软吹状态进行赶渣，同时防止长时间扒渣导致底吹透气不良；

b.利用天车吊将上述钢包吊至扒渣位并起升天车小钩，使钢包倾斜，准备进入扒渣作业；

c.首先启动扒渣臂和工作臂的升降和前移动作，此时液压缸的活塞杆处于缩回的状态，工作臂带动扒渣板翘起，使扒渣板处于钢包渣层的上方；

d.再启动扒渣臂和工作臂的摆动和下降动作，此时液压缸的活塞杆伸出，工作臂带动扒渣板插入钢包渣层内；

e.然后操作扒渣臂和工作臂，带动扒渣板向后运动，扒渣板将浮渣扒向钢包的内侧包沿，并流进地面上的渣盘，完成一个扒渣循环；

f.之后通过动力系统带动旋转盘旋转，使工作臂带动扒渣板进行左右旋转动作，每转一定角度，往复扒渣一次，将浮渣都扒到钢包包沿，并从钢包包沿扒到地面上接着的渣盘中；

g.经几个循环，直到完成一个炉次的钢水扒渣作业为止。

本发明的有益效果是：

（1）结构设计先进、合理，设备运行稳定、可靠，现场适用性、耐用性强。扒渣板的高低位控制是利用杠杆原理通过液压缸伸缩杆进行控制。液压缸提供的力大，寿命长，结构简单，控制稳定、可靠。扒渣板的前后移位通过动力系统牵引移动小车带动工作臂等整套机构进行前后移位，运行平稳，工作臂的上下动作可以将已经扒到包沿的浮渣方便灵活地扒到钢包外；

（2）扒渣范围大，通过移动小车和工作臂的移动，能覆盖钢包表面大部分范围，扒渣动作有六个自由度，可进行上下、前后和左旋、右旋动作，操作方便、灵活；

（3）扒渣板的下沿成圆弧形，与钢包包沿形状吻合度更高，可深入到渣里，更容易将已经扒到包沿附近的渣子沿包沿扒出，兜底效果更好，扒渣更加彻底、干净；

（4）工作臂设计专门的安装楔块，安装楔块匹配扒渣板上的加强筋，可以将其牢牢卡住，使得扒渣板在扒渣过程中左右不会偏转，也不会掉落，而且安装、更换方便、快捷，固定牢固、稳定；

（5）可操作扒渣板快速有效扒除钢包钢水表面大部分浮渣，有效提高碱度和脱磷、脱钛效率，从而提高钢水纯净度和钢水质量，降低钢包精炼白灰等渣料消耗，进而降低成本。

附图说明

图1是本发明远端工作位示意图；

图2是本发明近端（原始）工作位示意图；

图3是图1的俯视图；

图4是本发明扒渣板主视图；

图5是本发明扒渣板剖面左视图；

图6是本扒渣板俯视图；

图中：1、扒渣板，2、安装楔块，3、工作臂，4、旋转盘支撑轮，5、旋转盘，6、扒渣臂，7、移动小车，8、液压缸，9、滑道，10、底座，11、动力系统，12、加强筋，13、螺栓孔，14、钢板，15、耐高温材料。

具体实施方式

以下结合附图，通过实例对本发明作进一步说明。

参照附图1-6，一种精炼炉用可移动式扒渣装置，包含扒渣板1、安装楔块2、工作臂3、旋转盘支撑轮4、旋转盘5、扒渣臂6、移动小车7、液压缸8、滑道9、底座10和支撑杆16，旋转盘5通过旋转盘支撑轮4固定在底座10上，旋转盘5上设有滑道9，移动小车7设在滑道9上，扒渣板1通过安装楔块2固定在工作臂3的一端，工作臂3的另一端与扒渣臂6的一端固定连接，扒渣臂6的另一端与液压缸8的活塞杆连接，液压缸8固定在移动小车7上，支撑杆16的一端铰接在扒渣臂6上，支撑杆16的另一端铰接在移动小车7上。

具体实施例：

在本实施例中，参照附图4、5、6，扒渣板1包括加强筋12、螺栓孔13、钢板14和耐高温材料15，钢板14的外侧包裹耐高温材料15，钢板14的宽度约为750mm，高度约为930mm，厚度约为125mm，可根据钢包大小和吨位进行适当调整，钢板14的下沿为圆弧形，钢板14上设有与安装楔块2固定连接的加强筋12和螺栓孔13。

安装时，事先将扒渣板1安装在工作臂3头部的安装楔块2上，与扒渣板1上的加强筋12卡好，并用四个螺栓与螺栓孔13进行固定，将扒渣板1固定牢固。

支撑杆16的一端铰接在扒渣臂6的中部，支撑杆16的另一端通过销轴转动连接在移动小车7上。旋转盘5连接动力系统11。

一种精炼炉扒渣方法，具体包含以下步骤：

a.钢包出钢渣洗完毕，吊起钢包至指定位置，接通氩气破渣，并将氩气流量调整至软吹状态进行赶渣，同时防止长时间扒渣导致底吹透气不良；

b.利用天车吊将上述钢包吊至扒渣位并起升天车小钩，使钢包倾斜，准备进入扒渣作业；

c.首先启动扒渣臂6和工作臂3的升降和前移动作，如图1所示，通过控制台控制工作臂3从原始的图2的位置前移并伸出，使工作臂3带动扒渣板1处于钢包渣层的上方，如图1所示的高位位置，此时液压缸8的活塞杆处于缩回的状态，另一端的扒渣板1被翘起，处于合适的高度；

d.再启动扒渣臂6和工作臂3的摆动和下降动作，此时液压缸8的活塞杆伸出，工作臂3带动扒渣板1破渣并以合适角度插入渣层内；

e.然后操作扒渣臂6和工作臂3，带动扒渣板1向后运动，如图2所示，扒渣板1将浮渣扒向钢包的内侧包沿，并流进地面上的渣盘，完成一个扒渣循环；

f.之后通过动力系统11带动旋转盘5旋转，使工作臂3带动扒渣板1进行左右旋转动作，每转一定角度，往复扒渣一次，将浮渣都扒到钢包包沿，并从钢包包沿扒到地面上接着的渣盘中；

g.经几个循环，直到完成一个炉次的钢水扒渣作业为止；

h．扒渣作业结束后，移动小车7带动工作臂3往回移动，退回到原始位置，准备进行下一次动作循环。

上述不同的动作可同时复合进行，以提高扒渣效率，缩短扒渣时间。