干式（机械泵）真空系统应用于RH工艺的实践

本文介绍了干式(机械)真空泵系统在重钢210 t RH的应用,重点阐述了干式真空泵的设备运行情况及冶金效果实绩。生产实践表明：干式真空系统应用于RH,其冶金效果可达到或优于多级蒸汽喷射泵真空系统相同的工艺指标,脱[H]率达63.5%、极限脱碳能力10×10-6、能源介质消耗较多级蒸汽喷射泵真空系统低7.74元/t钢,干式（机械泵）真空泵以电能为驱动能源,其运行不受蒸汽压力、温度的制约,可根据生产实际情况随时起停泵,生产组织灵活。     

180t RH工艺技术优化与改进

针对180 t RH精炼工艺存在的真空度低、超低碳钢处理时间长、钢中氧含量高及脱硫效率低等问题,研究并优化了RH真空脱气、脱碳升温、脱氧、脱硫等工艺,使RH工作真空度提高到100 Pa以下,超低碳钢处理时间缩短至平均36.5 min,超低碳钢钢中氧的质量分数最低为13×10-6。优化工艺降低了钢中[H]、[N]、[C]、[O]、[S]等元素的含量,提高了钢水洁净度,缩短了RH精炼时间,提高了RH精炼生产率。     

中薄板坯流程生产IF钢中包水口结瘤控制

采用扫描电镜、能谱分析等方法,对BOF-RH-CC中薄板坯流程生产含钛IF钢浸入式水口结瘤的原因进行了分析。结果表明,含钛IF钢水口结瘤的原因为水口本体内部的C与SiO_2发生反应产生氧化性气体,氧化性气体和钢水中的[Al]、[Ti]反应在水口内壁上形成反应层,反应层促进了钢水中原有的Al_2O_3和Al-Ti-O复合夹杂物快速向水口内壁沉积。Ti的存在加重了水口结瘤的发生。以全流程氧位控制为目标,通过转炉终点控制、RH精炼、顶渣改质、中薄板坯连铸等工艺优化,使RH出站钢水T[O]质量分数控制在35×10~(-6)以下,中包钢水T[O]质量分数控制在30×10~(-6)以下,水口结瘤现象得到明显改善,单支水口平均连浇炉数由1.2炉提高至3炉,单支水口连浇时间提高到177 min。     

中薄板坯流程生产IF钢中包水口结瘤控制

采用扫描电镜、能谱分析等方法,对BOF-RH-CC中薄板坯流程生产含钛IF钢浸入式水口结瘤的原因进行了分析。结果表明,含钛IF钢水口结瘤的原因为水口本体内部的C与SiO2发生反应产生氧化性气体,氧化性气体和钢水中的[Al]、[Ti]反应在水口内壁上形成反应层,反应层促进了钢水中原有的Al2O3和Al-Ti-O复合夹杂物快速向水口内壁沉积。Ti的存在加重了水口结瘤的发生。以全流程氧位控制为目标,通过转炉终点控制、RH精炼、顶渣改质、中薄板坯连铸等工艺优化,使RH出站钢水T[O]质量分数控制在35×10^-6以下,中包钢水T[O]质量分数控制在30×10^-6以下,水口结瘤现象得到明显改善,单支水口平均连浇炉数由1.2炉提高至3炉,单支水口连浇时间提高到177 min。     

反应诱发微小异相净化钢水技术

 对钢中T[O]和夹杂物含量的控制是生产高洁净钢的关键技术。提出一种全新的洁净钢生产工艺——反应诱发微小异相净化钢水技术,设计并采用转盘造球工艺制备了一种具有该种功能的复合球体,研究了复合球体在炼钢温度下的爆裂反应,并在转炉炉后、RH精炼炉开展了复合球体加入的工业现场试验研究。结果表明,反应诱发微小异相净化钢水工艺是一种成本低、高效率、简便易行的钢水净化技术。采用这种工艺可以降低钢水传输过程温降,促进LF精炼快速成渣,使LF升温速率提高2 ℃/min,缩短LF炉精炼处理周期;IF钢铸坯平均全氧质量分数从14.2×10-6下降到9.69×10-6;铸坯中磷质量分数最低可以达到30×10-6,从而实现快速深脱磷。     

RH用低碳深脱硫预熔渣

为实现低碳、超低碳钢在RH中进行深脱硫且钢水不增碳,在200kg真空感应炉上对RH用低碳深脱硫预熔渣进行了脱硫试验研究,结果表明:以CaO-Al2O3-SiO2-MgO为主的低碳深脱硫预熔渣熔点低、脱硫率高,可在真空条件下将钢液中硫的质量分数由30×10-6~50×10-6脱至10×10-6~20×10-6以下,脱硫率达到55%以上,脱硫效果好,脱硫率稳定。该预熔渣中碳的质量分数小于0.05%,在脱硫过程中钢水几乎不增碳,适用于在RH中低碳、超低碳钢深脱硫。研究表明:适当地提高炉渣的光学碱度,可大大地提高其硫容量,增强炉渣的脱硫能力。使用该预熔渣处理钢水有利于钢中夹杂物的去除和细化。     

薄板厂210 t RH脱气工艺研究

通过210t顶底复吹转炉-LF-RH-宽厚板坯连铸流程对Q345E、Q345GJC和BQ550D等钢种进行45炉次RH脱气工艺试验,研究了RH真空处理对钢水脱氢、脱氧和脱氮效果的影响。得出,在RH真空度≤270Pa,环吹氩流量1200～1500L/min,高真空时间≥10min,钢中氢含量可达到≤2×10^-6;当高真空时间为16min时,钢中氢、氧、氮含量平均分别为2.0×10^-6、13.2×10^-6和41×10^-6。     

包钢薄板厂新建210t RH精炼炉设计特点

介绍包钢210t RH设计特点及主要功能、生产工艺及应用实践,经RH处理后的钢水,冶金效果能够满足包钢宽厚板工艺生产需要,可将钢中w[O]、w[H]分别脱到20×10-6、2×10-6以下,后步工序探伤及性能全部合格。     

薄板厂210t RH脱气工艺研究

通过在薄板厂宽厚板铸机生产钢种的工业性试验,得出:在RH真空度不大于0.27 kPa,环吹氩流量在1 200～1 500 L/min范围,高真空时间在10 min以后,钢中w[H]可以达到2×10-6以下,而且在高真空时间为16 min时,钢中w[H]、w[O]和w[N]平均分别为1.6×10-6、13.2×10-6和41×10-6。     

干式机械泵真空系统在70tRH炉的应用

介绍了敬业钢铁有限公司70 t RH炉的工艺参数及干式机械泵真空系统的设计标准,分析了其在70 t RH炉的应用效果。实践表明,干式机械泵采用布袋除尘器,除尘效率高,无需消耗大量蒸汽,能耗仅为蒸汽泵的11.6%,吨钢运行成本可节省26.5元。机械泵的抽气能力强,7 min时槽内真空度即达到50 Pa左右,且可保持长时间运行;脱氢处理10 min即可将w_([H])降至0.000 15%以下;脱碳处理20 min即可将w_([C])降至0.002 0%。相较传统的蒸汽泵,机械泵在环保、能耗、运行成本三方面均有明显优势,冶金效果良好。     

RH真空精炼炉脱气工艺分析

结合生产实际数据,分析了RH真空脱气工艺过程。如要求[H]≤1.8×10-6,需真空处理9min;当要求[H]≤1.5×10-6时,冬、春季节RH处理时间为≥11min,夏季则为≥12min,秋季应为≥13min;RH脱氮率约为23%,且在脱气超过8min时RH脱氮出现拐点,延长真空处理时间对脱氮影响不大。     

一炼轧厂100tRH炉高效脱碳工艺研究

针对100tRH炉生产过程中脱碳效果不良、中包增碳的现状,研究并优化了RH真空脱碳工艺,通过采取一系列工艺措施,有效地解决以上问题,实现RH出站平均碳含量22×10-6,中包增碳10×10-6,提高了钢水洁净度及精炼生产率。     

RH真空压降模式对超低碳钢脱碳速率的影响

以迁钢RH炉为背景,通过RH真空处理脱碳数学模型研究了不同真空压降模式对整体碳含量的影响。模型计算结果表明,真空度提高越快,脱碳反应的脱碳速率越大,所得到的终点碳含量也越低,真空度达到5kPa的时间提前3min,终点碳的质量分数可降低20×10-6左右;真空压降平台出现前后,整体脱碳速率分别出现峰值的变化;消除真空压降...     

RH精炼过程脱氢速率的模拟与分析

以某钢厂130 t RH炉为研究对象,通过建立RH精炼过程的传质传热模型,并应用fluent求解器进行计算,对RH精炼脱氢过程进行了数值模拟。通过数值模拟实验得出,入炉钢水w(H)小于5×10-6时,w(H)上限小于2×10-6钢种高真空保压时间应大于10 min,w(H)上限小于1.5×10~(-6)时高真空保压时间应大于12 min。     

马钢钢水真空净化处理VD炉热试成功

近日 ,马鞍山钢铁集团 2 0 0 2年 11月开工兴建的钢水炉后真空处理 VD炉 ,在其三钢厂已系统全自动抽真空运行处理钢水一次热试成功。经过程测定 ,钢中氧含量由进 VD站前的 98.5× 10 - 6 已降至出 VD炉后的 37× 10 - 6 ,所有的真空处理指标都达到设计的理想值。马钢钢水真空净化处理VD炉热试成功@陈钢     

低碳钢RH精炼脱碳工艺技术研究

为优化低碳钢RH轻处理脱碳工艺,对RH轻处理过程碳和氧的变化规律进行了工业生产实践。结果表明,RH轻处理过程中ln(w[C]_0/w[C]_t)与轻处理时间t呈线性关系,斜率为0.147 5 min~(-1);RH出站时钢水[O]含量控制≤0.015%,有利于提高钢水洁净度;RH进站初始碳含量在0.05%左右时,在真空度为4 k Pa条件下,经过真空脱碳处理5 min左右后,结束碳含量控制在0.025%以下,结束氧含量控制在0.015%以下;成品非金属夹杂物级别也相对降低。     

废气分析在RH脱碳过程中的应用

根据RH废气分析系统对废气流量及其中CO、CO2气体含量的测量,建立了废气分析脱碳数学模型。经验证,模型计算值与实际测量值吻合较好。对于成品碳的质量分数小于等于20×10-6的超低碳钢,模型计算的RH自然脱碳终点碳的质量分数误差在±3×10-6之间。废气流量修正系数δ采用分段取值更能符合实际情况,RH精炼开始3 min内,δ为0.35,3 min后δ为0.6。在RH自然脱碳后期,当废气中CO的质量分数由峰值降低到5%时,钢水中碳的质量分数的平均值达到13×10-6,已经低于RH终点碳含量的要求值,可以判定RH脱碳过程结束。     

攀钢130t RH真空处理应用实践

介绍130 t RH真空处理装备的组成及主要功能,生产工艺以及应用实践,其冶金效果能满足实际生产的需要,可将钢中的[H]、[O]分别脱到2×10-6、15×10-6以下。     

天津钢管公司100t RH的设备功能和冶金效果

国内自行设计制造的100 t RH真空循环脱气设备的真空度可达67 Pa以下,真空处理能力为500kg/h以上。生产实践表明,氩气流量越大,钢水循环速度越大,高真空脱气时间越长,钢水脱气效果越明显,所处理的管线钢的氢、氧、碳含量可分别降至1×10^-6、20×10^-6和20×10^-6以下。     

钢水真空脱气处理的成本结构

 在很宽的钢水质量范围内对包括钢包炉和多种真空处理在内的二次冶金工艺的成本进行了分析,并对两种常用的真空泵系统进行了比较。干式机械真空泵在最多360t的整个钢水质量范围内都具有明显的成本优势,节约的幅度随工艺而变化,具体同能源(无论何种形式)的供应和设备的产能有关。通过快速抽真空缩短处理的周期时间,降低了钢水的过热需要,从而降低了生产成本,提高了产能,改善了质量。