一種rh精煉裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于RH精煉生產(chǎn)領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明設(shè)及RH精煉裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] RH精煉工藝是W最早開發(fā)此項工藝的兩家德國公司R址St址1及化raeus的名字 命名的，它是一種用于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼的鋼水二次精煉工藝。整個鋼水冶金反應(yīng)是在擱有耐火 襯的真空槽內(nèi)進行的。真空槽的下部是兩個帶耐火襯的浸潰管，上部裝有熱彎管，氣體由熱 彎管、水冷彎頭經(jīng)氣體冷卻器至真空累系統(tǒng)。鋼水處理前，先將浸潰管浸入待處理的鋼包鋼 水中。當真空槽抽真空時，鋼水表面的大氣壓與真空槽內(nèi)的壓差迫使鋼水朝浸潰管里流動。 與真空槽連通的兩個浸潰管，一個為上升管，一個為下降管。由于上升管不斷向鋼液吹入氣 氣或氮氣，吹入的氣體受熱膨脹，從而驅(qū)動鋼液不斷上升，流經(jīng)真空槽鋼水中的氣氣、氨氣、 一氧化碳等氣體在真空狀態(tài)下被抽走。脫氣的鋼水由于重力的關(guān)系再經(jīng)下降管流入鋼包， 就此不斷循環(huán)反復(fù)。同時，進入真空槽在低壓環(huán)境狀態(tài)下的鋼水，還進行一系列的冶金反 應(yīng)，比如碳氧反應(yīng)。為滿足鋼種要求、精確控制鋼水成份，通常，RH處理中還需進行合金化 處理。鐵合金材料經(jīng)高位料倉、稱量料斗、皮帶機、真空加料系統(tǒng)、合金溜槽，在真空狀態(tài)下 通過真空槽進入鋼水，完成合金化工藝。
[0003] RH鋼包臺車在受包位接收由行車吊來的待處理鋼水，受包后鋼包臺車開到保溫劑 投入位，加入侶渣，或直接開至真空槽下方的處理位置，由人工判定鋼液面高度，隨后頂升 鋼包至預(yù)定高度。進行測溫、取樣、定氧及測渣層厚度等操作。鋼包被液壓缸繼續(xù)頂升，將 真空槽的浸潰管浸入鋼水并到預(yù)定的深度。與此同時，上升浸潰管W預(yù)定的流量吹入氣氣。 隨著浸潰管完全浸入鋼液，真空閥打開，真空累啟動。各級真空累根據(jù)預(yù)先設(shè)定的抽氣曲線 進行工作。真空脫氨處理：在規(guī)定時間及規(guī)定低壓條件下持續(xù)進行循環(huán)脫氣操作，W達到脫 氨的目標值。真空脫碳處理（低碳或超低碳等級鋼水）：循環(huán)脫氣將持續(xù)一定時間W達到 脫碳的目標值。在脫碳過程中，鋼水中的碳和氧反應(yīng)形成一氧化碳并通過真空累排出。如 鋼中氧含量不夠，可通過頂槍吹氧提供氧氣。脫碳結(jié)束時，鋼水通過加侶進行脫氧。鋼水脫 氧后，合金料通過真空加料系統(tǒng)加入真空槽。對鋼水進行測溫、定氧和確定化學成份。鋼 水處理完畢，真空閥關(guān)閉，真空累系統(tǒng)依次停累，同時真空槽復(fù)壓，重新處于大氣壓狀態(tài)，鋼 包下降至鋼包臺車。上升浸潰管自動由吹氣切換為吹氮。鋼包臺車開至加保溫劑工位，吹 氣喂絲并投入保溫劑。鋼包臺車開到鋼水接受跨，行車把鋼包吊運至連鑄大包回轉(zhuǎn)臺。
[0004] RH法是一種重要的爐外精煉方法，具有處理周期短、生產(chǎn)能力大、精煉效果好、容 易操作等一系列優(yōu)點，在煉鋼生產(chǎn)中獲得了廣泛應(yīng)用。到目前為止，RH已經(jīng)由原來單一的 脫氣設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)榘婵彰撎?、吹氧脫碳、噴粉脫硫、溫度補償、均勻溫度和成分等多功能 的爐外精煉設(shè)備。而且隨著技術(shù)的進步和精煉功能的擴展，在生產(chǎn)超低碳鋼方面表現(xiàn)出了 顯著的優(yōu)越性，是現(xiàn)代化鋼廠中必不可少的爐外處理裝置。 陽〇化]隨著我國大型鋼鐵企業(yè)不斷從國外引進先進RH精煉設(shè)備與工藝技術(shù)，我們發(fā)現(xiàn) 各廠家的RH主體設(shè)備的差別很小，操作技術(shù)，消耗指標和最后的保證值都相差不大，更多 的則關(guān)注是如何發(fā)揮RH的設(shè)備使用率上。目前，我國鋼鐵企業(yè)普遍采用高效連鑄技術(shù)裝 備，連鑄機拉速越來越快，出現(xiàn)了連鑄生產(chǎn)環(huán)節(jié)等待爐外精煉環(huán)節(jié)的狀況，限制了連鑄機的 生產(chǎn)效率。鋼鐵冶煉潔凈鋼的發(fā)展一直在要求增加鋼水爐外精煉能力。目前寶鋼煉鋼RH 處理比為53%左右，國外強勢鋼鐵企業(yè)RH處理比一般高于70%，有的甚至達到90%W上。 可見，提高RH的處理能力和處理比，是我國鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)精品鋼材，替代進口，最大化的滿 足國內(nèi)市場需要，實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟效益最大化和社會效益最佳化的有效途徑。提高RH的處理 能力是鋼鐵冶金行業(yè)內(nèi)一項緊迫的工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于，提供一種RH精煉裝置，該裝置通過改變浸潰管截面形狀提高 RH浸潰管的當量直徑，從根本上解決鋼水環(huán)流量難W得到提高的問題。
[0007] 為達到上述目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案：
[0008] 一種RH精煉裝置，所述裝置包括鋼包1和真空槽2,所述鋼包1和真空槽2之間通 過并行的上升浸潰管3和下降浸潰管4連通，其特征在于，所述上升浸潰管3和下降浸潰管 4的橫截面均為楠圓形。
[0009] 循環(huán)流量公式：
[0010]
陽011] Q:環(huán)流量Gcg/min)、G:提升氣體流量（標（m3/min)) 陽〇1引D:浸潰管直徑（cm)、P1 :大氣壓力（pa)、P2 :真空壓力（pa)
[001引 K。為脫碳系數(shù)化/min)，Ceq為鋼水中碳的平衡濃度（％ )，V為鋼水的總體積（m3)， Q為鋼水的循環(huán)速率（m3/min)，ak為脫碳反應(yīng)體積傳質(zhì)系數(shù)（m3/min)。
[0016] 從上述循環(huán)流量公式可知鋼液的環(huán)流速度與浸潰管的當量直徑成正比，浸潰管的 當量直徑越大其環(huán)流速度就越大，鋼液的流量就越大。脫碳系數(shù)K。與鋼液循環(huán)流量成正比， 而脫碳速率與脫碳系數(shù)K。成正比，因此采用大直徑的浸潰管對提高RH精煉效果有很大的 幫助。
[0017] 本發(fā)明通過將傳統(tǒng)的圓形截面改為楠圓型截面浸潰管，提高浸潰管的當量直徑， 增大循環(huán)流量，提高脫碳效率為生產(chǎn)超低碳提供工藝保證，縮短精煉時間，減少鋼包內(nèi)死 區(qū)，提高精煉效果。本發(fā)明通過改變國內(nèi)現(xiàn)有的RH浸潰管形狀有效提高循環(huán)流量，從而達 到提高脫碳效率、減少鋼包內(nèi)死區(qū)、縮短處理時間等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0018] 圖1為本發(fā)明RH精煉裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖2為圖1中A-A截面圖；
[0020] 圖3為楠圓形和圓形浸潰管環(huán)流速度比較；
[0021] 圖4為楠圓形和圓形浸潰管脫碳速率比較；
[0022] 附圖標記：1、鋼包；2、真空槽；3、上升浸潰管；4、下降浸潰管。
【具體實施方式】
[0023] 下面W附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0024] 實施例1 陽0巧]如圖1和圖2所示，一種RH精煉裝置，所述裝置包括鋼包1和真空槽2,所述鋼包 1和真空槽2之間通過并行的上升浸潰管3和下降浸潰管4連通，其特征在于，所述上升浸 潰管3和下降浸潰管4的橫截面均為楠圓形。
[0026] 性能測試
[0027] 試驗鋼種為IF鋼，在相同的工藝條件下，針對不同浸潰管當量直徑和不同氣氣流 量進行下試驗。RH采用深脫碳處理方式，處理前測渣層厚度，浸潰管插入鋼液面W下450~ 500mm。鋼包到位后第一次測溫若T《1610°C，應(yīng)先化學升溫。鋼包到達時[C] >0.06% 或陽]《3(K)ppm時，應(yīng)先吹氧強制脫碳，然后轉(zhuǎn)為自然脫碳。深脫碳完畢，加入侶粒終脫氧， 并根據(jù)目標值調(diào)整侶含量。對楠圓形和圓形浸潰管環(huán)流速度和脫碳速率進行比較，結(jié)果如 圖3和圖4所示。從圖3可W看出圓形浸潰管的鋼液循環(huán)流量遠遠小于楠圓形浸潰管的鋼 液循環(huán)流量，而在RH中，脫碳系數(shù)K。與鋼液循環(huán)流量成正比，而脫碳速率與脫碳系數(shù)K。成 正比。采用楠圓浸潰管后RH脫碳速率的變化如圖4所示，從圖4可W看出楠圓形浸潰管的 脫碳速率高于圓形浸潰管的脫碳速率。隨著時間的增加其效果越明顯。
[0028] 最后所應(yīng)說明的是，W上實施例僅用W說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管參 照實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，對本發(fā)明的技術(shù)方 案進行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明 的權(quán)利要求范圍當中。
【主權(quán)項】
1. 一種RH精煉裝置，所述裝置包括鋼包（1)和真空槽（2)，所述鋼包（1)和真空槽（2) 之間通過并行的上升浸漬管（3)和下降浸漬管（4)連通，其特征在于，所述上升浸漬管（3) 和下降浸漬管（4)的橫截面均為橢圓形。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種RH精煉裝置，所述裝置包括鋼包(1)和真空槽(2)，所述鋼包(1)和真空槽(2)之間通過并行的上升浸漬管(3)和下降浸漬管(4)連通，所述上升浸漬管(3)和下降浸漬管(4)的橫截面均為橢圓形。該裝置通過改變浸漬管截面形狀提高RH浸漬管的當量直徑，從根本上解決鋼水環(huán)流量難以得到提高的問題。
【IPC分類】C21C7/10
【公開號】CN105256106
【申請?zhí)枴緾N201510816936
【發(fā)明人】劉美, 倪培亮, 張學民, 張佩, 楊州, 韓杰
【申請人】山東鋼鐵股份有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年11月20日