一种具有抽真空装置的炼钢设备及其运作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于钢铁冶金技术领域，涉及一种炼钢设备，特别是一种具有抽真空装置的炼钢设备及其运作方法。
【背景技术】
[0002]近年来，我国汽车、造船、集装箱、石化、电工等行业对优质钢需求旺盛。随着钢材(特别是高附加值产品)市场竞争的日趋激烈，许多钢厂为提升产品竞争力，提高钢的纯净度，改善钢材性能，已建立起大规模生产超纯净钢(钢中杂质总量:S+P+N+H+0 ^ 100X10-6)生产体制。
[0003]电弧炉炼钢:电弧炉的炉体可以转动，用钢板做外壳，里面用耐火材料做内衬。电弧炉炼钢时不需要再额外加热，因为铁水本来就是高温的，它内部还在继续着发热的氧化反应。这种反应来自铁水中硅、碳以及吹入氧气。因为不需要再用燃料加热，故而降低了能源消耗，所以被普遍应用于炼钢。吹入炉内的氧气与铁水中的碳发生反应后，铁水中的碳含量就会减少而变成钢了。这种反应本身就会发出热量来，因而铁水不但会继续保持着恪化状态，而且可能会越来越热。因此，为调整铁水的适合温度，人们还会再加入一些废钢及少量的冷生铁块和矿石等。同时也要加入一些石灰、石英、萤石等，这些物质可以与铁水在变成钢水时产生的废物形成渣子。因此，它们被称为造渣料。电弧炉炼钢工艺流程:高炉铁水—铁水预处理一复吹电弧炉炼钢一炉外精炼一连铸一热乳，电弧炉炼钢主要应用于以铁矿石为原料的炼钢领域。
[0004]电炉炼钢:电弧炉炼钢的热源是电能记电弧炉内有石墨做成的电极，电极的端头与炉料之间可以发出强烈的电弧，类似我们看到的闪电，具有极高的热能。我们知道，在炼钢时主要是对铁水中的碳进行氧化以减少碳的含量，但有些钢的品种中需要含有一些容易氧化的其他元素时，如果吹入过多的氧，就会把那些元素也二起氧化了。在这时，用电弧炉炼钢就显得优越多啦。因此，电弧炉往往用来冶炼合金钢和碳素钢。电弧炉主要以废钢材为原料。装好炉料后，炉盖会盖上，随后电极就下降接近炉料表面。这时接通电源，电极就会发出电弧将电极附近的炉料熔化。然后加大电压，加快熔化速度。随着炉料的熔化程度，炉料(钢水)的位置会有变化，这时电极也会自动调整高度而不会淹没在钢水中。用电弧炉炼钢时也要吹进一些氧，以加快熔化速度。这个吹氧的时间必须掌握准确，否则会发生爆炸。在炉料将全部熔化时，钢水表面会漂浮着一层炉渣，这时工人们会取出一些钢水和炉渣来分析它们的成分，看看这炉钢炼得怎么样。如果里面有对钢质量有害的元素，还要继续精炼加以除掉，电弧炉炼钢主要应用于以废钢为原料的炼钢领域。
[0005]传统的炼钢工艺主要是根据炼钢原料的不同，选择合适的装置进行炼钢，受限于炼钢原料，存在极大的局限性，而且炼钢工艺的智能化程度不够。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提出一种增设自动感测真空设备及控制装置，采用机械式的真空度调控，并配合系统结构的自身真空调节，以实现针对不同生产的相应真空度调整，达成自动一体化控制的具有抽真空装置的炼钢设备及其运作方法。
[0007]本发明的目的可通过下列技术方案来实现:
[0008]一种具有抽真空装置的炼钢设备，包括高炉、电弧炉和转炉，所述高炉的一端连有第一物料投放斗，所述高炉的另一端通过铁汁输送管道连接转炉，所述铁汁输送管道上串接有控制阀，所述铁汁输送管道与转炉的连接处设有过滤网，所述转炉通过物料输送装置连接精炼炉，所述物料输送装置包括固定支架，所述固定支架的上方罩有呈封闭状的外壳，所述固定支架上铺设有传送带，所述精炼炉通过物料输送装置连接结晶器，所述电弧炉的一端连有第二物料投放斗，所述电弧炉的另一端通过物料输送装置连接上述精炼炉，所述高炉、转炉、电弧炉和精炼炉内部分别设有真空感测器，所述真空感测器电联控制器，所述高炉、转炉、电弧炉和精炼炉电联抽真空装置，所述抽真空装置电控连接控制器，所述转炉与电弧炉之间设有真空调节管路，所述真空调节管路上设有真空调节阀。
[0009]在上述的一种具有抽真空装置的炼钢设备中，所述铁汁输送管道与转炉的连接处的过滤网，可以将高炉产生的铁汁进行过滤，防止杂质进入转炉，提高物料的纯度；所述物料输送装置包括固定支架，所述固定支架的上方罩有呈封闭状外壳，保证物料输送过程中不会混入外界杂质，所述固定支架上铺设有传送带，用来输送物料。
[0010]在上述的一种具有抽真空装置的炼钢设备中，所述控制器上设有控制按钮和档位按钮。
[0011]在上述的一种具有抽真空装置的炼钢设备中，所述档位按钮设有第一档位和第二档位。
[0012]在上述的一种具有抽真空装置的炼钢设备中，所述第一物料投放斗与第二物料投放斗上分别设有搅拌臂，能够将物料充分均匀的搅拌。
[0013]在上述的一种具有抽真空装置的炼钢设备中，所述结晶器的底部设有快速冷却器，能够加快结晶器的快速冷却。
[0014]—种具有抽真空装置的炼钢设备的运作方法，采用如上所述的一种具有抽真空装置的炼钢设备，包括以下步骤:
[0015]步骤一:打开控制器上的控制按钮，同时通过档位按钮选择第一档位或者第二档位工作，第一档位用来控制第一物料投放斗启动工作，第二档位用来控制第二物料投放斗启动工作；控制器监测到物料投放的同时，通过高炉、转炉、电弧炉和精炼炉内部设有的真空感测器分别监测高炉、转炉、电弧炉和精炼炉内的真空度，预先设定的高炉的真空度范围为1.33X10 1?133.3Pa，转炉的真空度范围为1.0X 10 1?lOOPa，电弧炉的真空度范围为9.0X10 2?90Pa，精炼炉的真空度范围为精炼炉1.52X10 1?152.3Pa，当控制器监测到高炉、转炉、电弧炉或精炼炉中某一炉体内真空度过低时，控制器控制启动真空调节管路上的真空调节阀和控制阀，使炉体之间连通，提高真空度，当控制器监测到高炉、转炉、电弧炉或精炼炉中某一炉体内真空度过高时，控制器控制抽真空装置启动抽真空操作；
[0016]步骤二:物料放入到第一物料投放斗中，通过第一物料投放斗进入高炉，在高炉中经过煅烧，产生铁汁，铁汁经过铁汁输送管道进入转炉，在转炉中进行提炼；如果物料放入第二物料投放斗中，物料在电弧炉中经过提炼；
[0017]步骤三:经过转炉或电弧炉处理的物料经过物料输送装置进入精炼炉进行二次精炼，提高纯度；
[0018]步骤四:经过精炼炉二次精炼的物料，通过物料输送装置输送到结晶器进行结晶塑形。
[0019]与现有技术相比，本发明同时设有第一物料投放斗和第二物料投放斗，针对不同的物料，进行不同流程的提炼过程，不同流程的选择通过控制器上的控制按钮和档位按钮实现，解决了炼钢装置受限于原材料的不足，同时高炉、转炉、电弧炉和精炼炉电联抽真空装置，抽真空装置电控连接控制器，在炼钢过程中实现真空条件，大大的提高了钢的纯度。
【附图说明】
[0020]图1是一种具有抽真空装置的炼钢设备及其运作方法示意图。
[0021]图中，1、第一物料投放斗；2、高炉；3、铁汁输送管道；4、控制阀；5、转炉；6、物料输送装置；7、精炼炉；8、结晶器；9、电弧炉；10、第二物料投放斗；11、抽真空装置；12、控制器。
【具体实施方式】
[0022]以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
[0023]如图1所示，一种具有抽真空装置的炼钢设备，包括高炉2、电弧炉9和转炉5，高炉2的一端连有第一物料投放斗1，高炉2的另一端通过铁汁输送管道3连接转炉5，铁汁输送管道3上串接有控制阀4，铁汁输送管道3与转炉5的连接处设有过滤网，转炉5通过物料输送