钢包底吹氩防渗钢系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及金属铸造设备技术领域，具体涉及一种钢包底吹氩防渗钢系统。
【背景技术】
[0002]在炼钢过程中，钢包通常用于承接存储钢水，进行浇注作业。随着炼钢工业的发展，钢包越来越多地被用作精炼钢水容器。钢包内的钢水精练过程中，需要通过吹氩系统以60?100Nm3/h的流速从钢包底部向钢包内吹入氩气。吹入的氩气以气泡的形式上升，搅动钢包内的钢水，使钢包内的钢水在精练过程中保持温度和成分均匀，氩气气泡上浮时，能使钢水中的夹杂上浮至钢水表面钢渣中，对钢水起到净化的作用，吹入钢包内的氩气，最终在钢包的钢水上表面形成一氩气层，该氩气层将钢水和空气隔开。
[0003]用于向钢包内吹入氩气的吹氩系统，包括带气体输出管的氩气气源，设置在钢包底部内衬中朝向钢包内腔开口的吹氩装置，氩气气源的气体输出管上设置有充氩控制阀，氩气气源通过充氩管路连接吹氩装置。
[0004]钢包精炼结束后，需要关闭充氩控制阀，停止向充氩管路内注入氩气。由于充氩时，氩气流速较快，关闭充氩控制阀的瞬间，充氩管路中的一部分氩气在动能作用下吹入钢包中，充氩管路负压，钢水在自身较大静压力的作用下，被倒吸进吹氩装置中，造成吹氩装置局部甚至全部堵塞，影响到吹氩系统对下一包钢水精炼的吹氩质量，进而影响到钢水精练的质量。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种防止钢水渗透到吹氩装置的钢包底吹氣防渗钢系统，从而进一步提尚精炼钢水钢包的使用寿命，提尚钢水精炼质量。
[0006]本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是:
[0007]钢包底吹氩防渗钢系统，包括氩气气源，圆锥台状吹氩装置，吹氩装置通过保护座体设置在钢包底部的内衬中，吹氩装置与钢包内腔相连通，氩气气源通过充氩管路管道连接吹氩装置;还包括设置在钢包底部的充氩管路上的储氩容器，设置在氩气气源与储氩容器之间的充氩管路上的单向阀；吹氩装置包括圆锥台状透气砖芯体，设置在透气砖芯体下方具有中空腔体结构气室的垫砖体，包覆在透气砖芯体及垫砖体外周锥面及垫砖体下底面的圆锥台钢壳，设置在透气砖芯体内与气室相连通的吹氩管，设置在钢壳下底面与气室相连通的充氩管路连接管，充氩管路连接管管道连接充氩管路。
[0008]进一步，吹氩管为多根，多根吹氩管均与气室相连通。
[0009]进一步，多根吹氩管沿透气砖芯体轴线方向环形分布。
[0010]进一步，透气砖芯体的狭缝间隙为0.10?0.15mm。
[0011]本实用新型的钢包底吹氩防渗钢系统适用于精炼钢水的钢包，同样也适用于其它有色金属的精炼装置。
[0012]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0013]1、本实用新型的钢包底吹氩防渗钢系统，设置在氩气气源与储氩容器之间充氩管路上的单向阀，单向导通，能有效避免氩气气源气压波动给单向阀后端的充氩管路造成负压，设置在钢包底部的充氩管路上的储氩容器，以其前端充氩管路的高氩气气压储存一定容量的氩气，当其后端充氩管路上气压降低时，及时向其后端充氩管路中补充氩气，确保储氩容器后端充氩管路中的氩气气压保持稳定;单向阀和储氩容器，在技术上相互关联，在功能上相互支持，结合起来使用，共同确保充氩管路中的氩气气压保持稳定，及确保钢包钢水精炼过程中，充氩管路中的氩气气压为正;设置在吹氩装置中的气室，以其前端充氩管路中的气压储存一定容量的氩气，当吹氩管或者透气砖芯体的狭缝间隙的氩气压力下降时，气室及时向吹氩管中补充氩气，确保氩管或者透气砖芯体的狭缝间隙的氩气压力保持稳定，从而大大提高透气砖芯体吹通率和吹氩作业的稳定性，也有效防止透气砖芯体的狭缝间隙出现负压，导致钢水渗透进透气砖芯体的狭缝间隙，从而有效确保钢包钢水精炼质量。
[0014]2、本实用新型的钢包底吹氩防渗钢系统，由于采用在透气砖芯体内设置多根和气室相连的多根吹氩管，能有效提高透气砖芯体狭缝的吹通率，及将透气砖芯体表面的残渣、残钢吹出，从而进一步提高钢包精炼钢水的质量，进一步有效降低透气砖芯体的使用损耗；由于采用沿透气砖芯体轴线方向环形分布的多根吹氩，进入钢包钢水中的氩气在分布上更均勾，从而进一步提尚钢包钢水精炼的质量。
[0015]3、本实用新型的钢包底吹氩防渗钢系统，由于采用透气砖芯体的狭缝间隙为0.10?0.15mm，在不提高透气砖芯体制造成本和使用成本的情况下，有效防止钢包中的钢水渗透进透气砖芯体的狭缝间隙中，从而进一步提高吹氩装置使用的可靠性和经济性。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的钢包底吹氩防渗钢系统的结构示意图。
[0017]图2为本实用新型的吹氩装置组件的安装结构示意图。
[0018]图3为具有多根吹氩管的吹氩装置组件的结构示意图。
[0019]图1至图3中的附图标记分别表示为:1_吹氩装置，2-保护座体，3-充氩管路，4-氩气气源，5-单向阀，6-储氩容器，7-锁紧装置，8-钢包外壳，101-透气砖芯体，102-垫砖体，103-钢壳，104-气室，105-吹氩管，106-充氩管路连接管。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0021]如图1至图3所示，本实用新型的钢包底吹氩防渗钢系统，包括氩气气源4，圆锥台状吹氩装置I，吹氩装置I通过保护座体2设置在钢包底部的内衬中，吹氩装置I与钢包内腔相连通，氩气气源4通过充氩管路3管道连接吹氩装置I;还包括设置在钢包底部的充氩管路3上的储氩容器6，设置在氩气气源4与储氩容器6之间的充氩管路3上的单向阀5;吹氩装置I包括圆锥台状透气砖芯体101，设置在透气砖芯体101下方具有中空腔体结构气室104的垫砖体102，包覆在透气砖芯体101及垫砖体102外周锥面及垫砖体102下底面的圆锥台钢壳103，设置在透气砖芯体101内与气室104相连通的吹氩管105，设置在钢壳103下底面与气室104相连通的充氩管路连接管106，充氩管路连接管106管道连接充氩管路3。
[0022]本实用新型实施时，还包括设置在氩气气源4的气体输出管上的充氩控制阀，其用于控制氩气气源4是否向充氩管路3中充入氩气，及氩气气源4向充氩管路3充入氩气的流量及流速。充氩控制阀可以是气体管路的通用阀门，也可以是专用阀门。
[0023]如图1、图2所示，氩气气源4通过充氩管路3管道连接吹氩装置I，氩气气源4与吹氩装置I之间的充氩管路3上顺次设置有单向阀5、储氩容器6，其中储氩容器6设置在钢包底部的充氩管路3上。采用钢包钢水精炼时，氩气气源4中的氩气以钢水精炼工艺所要求的流速注入充氩管路3中，氩气流过单向阀5，单向阀5确保流过单向阀5的氩气不产生回流，也即不会出现因氩气气源4端的气压下降，造成单向阀5后的充氩管路3中氩气压力快速下降，充氩管路3中的氩气流入储氩容器6，当储氩容器6中充入一定量的氩气后，氩气沿着储氩容器6后端的充氩管路3行进，经吹氩装置I以一定吹入钢包底部，持续吹入的氩气在钢包底部形成一氩气保护层。这时向钢包中注入钢水，氩气保护层上移，将钢水和空气隔开。钢水注入时，由于氩气气源4持续通过充氩管路3向吹氩装置I供应氩气，吹氩装置I处的氩气气压大于钢水的静压，钢水无法渗透进吹氩装置I中。持续从吹氩装置I吹入钢包中的氩气，在钢水中以气泡形式存在，并不断上浮，氩气气泡上浮过程中搅动钢水，使钢包中的钢水保持温度和成分均匀，