RH真空炉脱碳过程喷溅的控制
分析了RH真空脱碳原理和产生喷溅的主要原因,结合生产实践,通过改变预抽模式,合理控制真空度,优化提升气体模式和吹氧操作,有效地控制了真空脱碳过程的喷溅,并产生了明显的经济效益。
RH 真空炉是生产超低碳钢的关键设备,对改善产品结构、提升产品档次起着至关重要的作用。宏发炼钢厂转炉二车间两座180t RH 真空炉是由西门子奥钢联SIEMENS- VAI 公司总体设计,在热调试三个月后就进行超低碳钢的大批量生产,在生产的过程中,无论是设备参数还是实践操作都暴露出了问题,尤其是在冶炼超低碳钢真空脱碳过程喷溅导致的一些问题严重制约生产。比如,喷溅的渣钢将摄像孔粘死,操作人员看不到真空槽内冶金反应,顶枪孔粘渣钢使顶枪升降受阻,难以进行吹氧作业,枪头积渣导致氧枪点火困难,热弯管内积聚渣钢多影响抽气功能和脱碳效果,导致热弯管更换频繁。真空炉粘渣钢部位见图1 所示。根据上述情况,详细地分析了脱碳过程喷溅的机理,结合生产实践,提出了相应的控制措施,解决了真空炉脱碳过程中喷溅的技术难题。
1、180t RH 真空炉设备主要技术参数
宏发炼钢厂转炉二车间的RH 真空炉是2010 年2 月份投产的,每套真空炉都有在线处理位和离线烘烤位,都采用顶枪烘烤,可以进行快速更换真空槽。真空系统采用的是5 级蒸汽喷射泵系统,为提高真空段的抽气能力和缩短抽气时间,在4、5 级真空泵各并联了1 台辅助喷射泵以加强抽气能力。主要功能有:脱氢、脱氮、脱碳、脱氧、去除夹杂、合金微调、升温等。其主要技术参数见表1。
表1 180t RH 炉机器设备常见技巧参数值
2、产生喷溅的机理及原因分析
2.1、RH 真空脱碳的原理
在机械泵治疗脱碳期间中,机械泵屋内存有以下三个发生体现区域,即熔池漆层、氩气泡图片漆层和熔池中。图2 分享矿冶发生体现示图图。机械泵治疗是以矿冶发生体现供热公司学和扭结构结构运动学为基本前提条件。可了解为,供热公司学觉得化工上发生体现既定环境的可靠含碳量和可以控制制的精度等级;扭结构结构运动学觉得顺利完成化工上发生体现期间并构成既定生成物所需要求的期限。从脱碳的供热公司学度角探索定性分析,从钢水底去碳、氧,机械泵前提条件下是以工作压力差对化工上发生体现的损害为基本前提条件,当混合气体工作压力差大大减少提高化工上发生体现([C]+ [O] → CO↑)的开展。从脱碳的扭结构结构运动学度角探索定性分析,注意是探索多少期限才可以完成取舍值,即所需要求的计划碳含碳量。
4、产生的效果
选择方法基本参数和操作选择方式的优化提升,有效果的把控好了真空系统脱碳方式的喷溅,顶枪点火,电脑故障很强烈削减,热缩管变更频繁 还大波动的度急剧下降,由原本的的均匀选择280 次加强到563 次,增强了RH 炉的出产做业率。深脱碳时间段由原本的的20 min 降下去15 min,脱碳完结后的碳浓度由原本的的20 ppm 降下去15 ppm 已内,始点均值温度爆击率也能够得到大波动的度增强。并且,浸渍管的期限由原本的的均匀60.9 次增强到87.5 次,尾部槽期限由原本的的均匀172.4 次均匀增强到201.4 次,带来了很强烈的资金管理效益。5、结论
(1) 经由对RH 机械泵脱碳环节喷溅的研究进展剖析,计算出来早期迅猛脱碳的操作步骤环节是以至于喷溅的重点缘故。 (2) 改动预抽经营状态,主要采用手动进行时进行真空体度泵来把控真空体度度的经营状态(先开E5 泵和E5a 泵,3 min后再开E4 泵,7 min 后关E5a 泵再开E3,E2,E1泵)有无效的把控喷溅,又很不的影响深脱碳结果。 (3) 采取这个升降气味形式(0 到4min,90Nm3/h;4 到7 min,120 Nm3/h;7 min 未来的日子里,150 Nm3/h),既能可以有效的掌握喷溅,又能要确保最好的的高速 脱碳成效,在15 min 中间将碳脱到15 ppm 以上。 (4) 的控制蒸发小废铁的注入量,尽可以在脱碳中往后注入,主要是防止造成的喷溅。 (5) 涡流办理4 min 前后,在轻办理(仅开两极泵E4,E5)阶段中,枪位取4.0 m,规格环境co2流量数据取1500 Nm3/h 吹氧,有没有效的把控好喷溅,然而吹氧的收得率高。 对比资料 [l] 黄希祜. 钢铁冶金原理[M]. 北京:冶金工业出版社,1986.
[2] 陈家祥.炼钢常用图表数据手册[M]. 北京:冶金工业出版社,1984.
[3] 刘玉生,孙利顺,丁广友. RH 脱碳工艺探讨[J].金属世界,2006,(4).
[4] 张锦刚,李德刚,等.IF 钢生产过程中RH- TB 真空脱碳效果的工艺研究[J].钢铁, 2006,41(6).
[5] 吴全明.真空炉生产超低碳的实践操作[C].中国真空学会,第九届真空冶金与表面工程学术会议论文集,2009.
[6] 王俊凯. 极低碳IF 钢RH 处理方法[C]. 中国金属学会,全国RH 精炼技术研讨会论文集,2007.
[7] 孙群,林洋.鞍钢RH 精炼工艺研究与实践[C].中国金属学会,全国RH 精炼技术研讨会论文集,2007.











