RH真空脱气过程的模拟研究

对ＲＨ真空脱气过程进行解析，建立了适合于ＲＨ真空脱气过程的物理模型及数学模型。模型能较好地反映ＲＨ真空脱气过程各主要元素及气相成分的变化规律。传质容量系烽（ＡｓＫ）作为模型中的唯一可调参数，可表生ＲＨ真空脱气过程的传递特性及操作特性。     

RH真空精炼过程的动态模拟

建立了描述RH真空精炼装置内钢液动态脱碳（脱气）模型。对RH真空精炼时的脱碳、脱氧、脱氮和脱氢过程进行了动态模拟研究，考察了浸渍管直径、循环流量、吹氩量、氧含量和真空度对脱碳和脱气过程的影响。动态脱碳（脱气）模型考虑了反应机理，认为脱碳是通过上升管中Ar气泡表面、真空室中钢液的自由表面和真空室钢液内部脱碳反应生成的CO气泡表面进行的，并且考虑了精炼处理时的抽真空制度。该模型能全面描述RH精炼过程中不同时刻钢液中碳、氧、氮和氢的含量，能较好预测实际过程，可用于RH真空精炼过程的优化和新工艺开发。     

宝钢一炼钢新建2RH真空脱气设施简介

简要说明了宝钢一炼钢新建２ＲＨ真空脱气设施的必要性,重点介绍了２ＲＨ采用的顶枪技术、真空系统、纯水闭路循环机械冷却水系统及ＥＩＣ三电一体化控制系统。新建的２ＲＨ真空脱气设施不仅脱碳、脱氢速度快,而且具有化学加热钢水、喷粉脱硫、喂丝吹氩等功能,真空槽可保持较高的温度,大大减少了槽内结冷钢的可能性。     

RH精炼过程深脱硫的试验研究

实验室钢液真空脱硫试验表明,组成为６５％￣８５％石灰和１５％￣３５％萤石的粉剂,粒度为５ｍｍ以下,加入量在３￣８ｋｇ／ｔ的条件下,可使初始硫含量为０．００３５％￣０．００６５％的钢液脱硫至０．００２０％以下,脱硫时间为１０￣１５ｍｉｎ,脱硫率在６０％￣８０％。     

RH-MFB真空精炼过程中循环流量的物理模拟研究

在120 t RH-MFB多功能真空精炼装置1∶5.45比例的水模型上,采用毕托管测定下降管内钢水流速,从而测定循环流量的方法,研究了真空循环精炼过程中钢液的环流特性.考察了该冶金反应器主要结构参数和工艺操作因素,包括插入管内径、驱动气体流量、驱动气体用喷嘴个数及其布置、驱动气体引入位置(气泡行程)、插入管浸入深度、钢水处理容量等对循环流量的影响关系.结果表明,循环流量随插入管内径、驱动气体流量、驱动气体用喷嘴个数、气泡行程、插入管浸入深度的增加而加大.     

RH循环真空除气法的新技术

简介ＲＨ循环真空除气（ＲＨ）的工艺特点及在设备上的改进措施，对其喷粉，脱碳，脱氧，脱氮的多种工艺和冶金效果进行了评述，采用ＲＨ的新技术可以生产极低碳和超纯净钢。     

RH顶部喷粉工艺技术的开发

ＲＨ－ＰＢ（ＲＨ顶部喷粉）法是通过安装在ＲＨ中的顶部水冷喷枪，将粉状材料喷入到钢液中的一种新的精炼法。用这种方法，可以实现下列新的精炼功能：（１）喷吹ＣａＯ基助熔剂进行脱硫；（２）当钢中的碳＜２０ｐｐｍ时，向钢液内喷吹Ｆｅ２Ｏ３进行加速脱碳。     

RH精炼过程循环流量的物理模拟

以某厂210t钢包RH精炼装置为研究对象,通过1∶4水力模型对现场生产过程进行物理模拟,研究驱动气体流量、钢液处理量、浸入深度、真空度和气孔数对循环流量的影响。研究结果表明:RH循环流量随着驱动气体流量、浸入深度、真空度、气孔数的增大和处理量的减小而增大;该RH装置的循环流量最大可以达到66.4%。     

采用RH真空脱气装置的二次精炼新工艺的发展

新日铁名古屋厂开发了一种称为RH—PB的二次精炼新工艺。这一工艺能同时脱除钢水中的硫、氢和磷。氮、氧、磷、硫、氢含量低的高纯钢的需求量近年猛增,这要求二次精炼工艺必须满足多方面的要求。而工艺复杂性的提高对于以低的成本大量生产高纯钢的努力则是一个障碍。最初用于钢中脱气的RH工艺也可用于脱碳、脱氢和成分控制。用吹氧(OB)加热钢水作为RH工艺的补充有利于生产超低碳钢,用熔剂精炼则增加了脱硫功能。由于这些发展和改进,RH真空脱气装置作为多功能的二次精炼设备取得了迅速的进展。新日铁名古屋厂现已开发了一种二次精炼的新工艺,对RH工艺补充了喷粉功能(PB),称为RH—PB工艺。熔剂粉通过位于常规RH—OB真空室下部的吹氧喷嘴喷入。这一RH—PB工艺可用于脱硫、脱磷和真空脱气。以下介绍RH—PB工艺的要点及其操结果。     

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。     

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。     

Hybrid Neural Network Model for RH Vacuum Refining Process Control

A hybrid neural network model, in which RH process (theoretical) model is combined organically with neural network (NN) and case-base reasoning (CBR), was established.The CBR method was used to select the operation mode and the RH operational guide parameters for different steel grades according to the initial conditions of molten steel, and a three-layer BP neural network was adopted to deal with nonlinear factors for improving and compensating the limitations of technological model for RH process control and end-point prediction. It was verified that the hybrid neural network is effective for improving the precision and calculation efficiency of the model.     

宝钢─炼钢新建2RH真空脱气设施简介

简要说明了宝钢一炼钢新建 2RH真空脱气设施的必要性 ,重点介绍了 2RH采用的顶枪技术、真空系统、纯水闭路循环机械冷却水系统及EIC三电一体化控制系统。新建的 2RH真空脱气设施不仅脱碳、脱氢速度快 ,而且具有化学加热钢水、喷粉脱硫、喂丝吹氩等功能 ,真空槽可保持较高的温度 ,大大减少了槽内结冷钢的可能性     

在RH脱气装置中LNG-Oxygen混合气的应用

通过向100tRH真空室内喷射液态天然气和氧气的混合气体，考察了其补偿热量的效果及耐火内衬表面和钢液的温度变化。结果表明：该方法不仅能够补偿钢液的热量损失，而且RH内衬上也不会粘附冷钢：在常压下燃烧混合气，约70％的热量被内衬吸收，在处理钢液过程中燃烧混合气，约52％热量被钢液吸收：热辐射率ε与热量传输率相当，约为0．38。     

1号RH真空槽冶金反应器类型水模型研究

通过水模型实验研究对ＲＨ真空槽反应器类型给予了重新论证,真空槽内钢水平均停留时间小于７ｓ,随循环流量的增大而减小。ＲＨ真空槽反应器类型接近活塞流反应器。     

Modeling of Liquid Level and Bubble Behavior in Vacuum Chamber of RH Process

In the Ruhrstahl-Heraeus (RH)refining process,liquid steel flow pattern in a ladle is controlled by the fluid flow behavior in the vacuum chamber.Potassium chloride solution and NaOH solution saturated with CO 2 were respectively used as a tracer to investigate the liquid and gas flow behaviors in the vacuum chamber.Principal compo-nent and comparative analysis were made to show the factors controlling mixing and circulation flow rate.The liquid level and bubble behavior in the vacuum chamber greatly affect fluid flow in RH process.Experiments were per-formed to investigate the effects of liquid steel level,gas flow rate,bubble residence time,and gas injection mode on mixing,decarburization,and void fraction.The results indicate that the mixing process can be divided into three re-gions:the flow rate-affected zone,the concentration gradient-affected zone,and their combination.The liquid steel level in the vacuum chamber of 300 mm is a critical point in the decarburization transition.For liquid level lower than 300 mm,liquid steel circulation controls decarburization,while for liquid level higher than 300 mm,bubble behavior is the main controlling factor.During the RH process,it is recommended to use the concentrated bubble injection mode for low gas flow rates and the uniform bubble injection mode for high gas flow rates.     

RH真空循环脱气装置水模型循环流量的实验分析

循环流量是判断RH真空脱气装置冶炼效率的最重要的指标之一。本文中采取了两种方法－－超声波流量计法和粒子示踪法对RH真空脱气装置的水模型的循环流量进行测量分析，同时也研究了新型的多管RH装置的循环流动，比较新型装置同传统装置的循环流动的差别。结果表明：利用超声波流量计和粒子示踪法两种方法测量的结果都显示新型多管RH真空脱气装置循环流量大于传统的两管RH装置循环流量，并且，随着喷入气体量的增加，新装置循环流量的增加幅度也大于传统装置的增加幅度。