一种保障RH炉超低真空度的控制方法技术

本发明专利技术公开了一种保障RH炉超低真空度的控制方法，所述控制方法采用了控制真空系统能源介质参数群(包括蒸汽相关参数、冷凝器浊环水、蓄热器水位、保护气体流量)、真空系统设备密封性以及真空泵蒸汽内漏技术，保障了RH真空炉极限真空度控制在20pa以内。有效解决了真空度不稳定的因素，满足了工艺生产要求，为RH炉高品质钢种的研发及产品质量稳定性提供了有力保障。

【技术实现步骤摘要】
一种保障RH炉超低真空度的控制方法
本专利技术属于钢铁冶金领域，具体涉及一种保障RH炉超低真空度的控制方法。
技术介绍
随着国内外钢材用途的不断扩大，特殊性能要求的钢材需求快速提升。其中较多产品系列对于氢、氮、碳等元素的要求极为严格，目前国内采用原料水分控制、底吹气源改进、工艺新技术手段来控制，但要求极低含量氢、氮、碳要求时，国内外应用了RH及VD等真空炉进行强制脱氢、氮、碳元素，取得了明显的冶炼效果。但真空度作为重要影响参数，其控制难度较大，涉及影响因素较多，在冶炼生产时常出现真空系统抽气速率慢、真空度低级无法开全泵等情况，导致较多产品不能满足客户技术指标要求。脱氢、氮、碳原理分析：真空系统真空度根据钢种工艺要求进行控制，目前国内外RH炉主要采用三种不同的处理模式：(1)本处理。主要冶炼有探伤要求及高级别品种钢，该处理模式采用最高真空度67pa进行处理，主要用于脱气和除去钢中的夹杂物，调整和均匀钢水成分、温度；(2)深脱碳处理。主要冶炼DDQ等超低碳钢，该处理模式采用最高真空度进行深脱碳处理，脱碳后进行脱氧合金化；(3)轻处理。主要冶炼SPHC等钢种，轻处理采用真空度在4-6kpa左右对钢水进行脱氧，去除非金属夹杂物，调整钢水成分、温度。在钢液气相压的理论中，RH炉工作真空度来讲，要满足工艺脱碳、脱氢、脱氮等要求，需降低钢水界面压力来打破平衡，理论计算真空度必须达到67pa以内。因此，亟需一种能够控制上述真空度差的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种保障RH炉超低真空度的控制方法。本专利技术制定了预防生产过程真空度达不到工艺要求的具体措施，有效解决了导致真空度低的问题，满足了工艺生产要求，为RH炉高品质钢种的研发及产品质量稳定性奠定了基础。为了实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：一种保障RH炉超低真空度的控制方法，所述方法采用了控制真空系统能源介质参数群(包括蒸汽相关参数、冷凝器浊环水、蓄热器水位、保护气体流量)、真空系统设备密封性以及真空泵蒸汽内漏技术，保障了RH真空炉真空度控制在20pa以内。有效解决了真空度不稳定的因素，满足了工艺生产要求，为RH炉高品质钢种的研发及产品质量稳定性提供了有力保障。一种保障RH炉超低真空度的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：1)蒸汽的控制方法：①蒸汽喷射泵蓄热器蒸汽压力≥1.7Mpa、温度≥210℃；②针对北方冬天的情况，按照以下方法处理；a、当RH炉间隔3天以上不生产时，对疏水器排水情况进行检查，确保排水通畅；b、当RH炉间隔3天以上不生产时，冶炼前RH炉进行预抽处理，时间控制在30-60min，直到蒸汽温度≥210℃以上，全泵开启后真空度达到133Pa以内；同时进行涮槽作业，涮槽真空度达到133Pa以内，涮槽至生产时间控制在2h以内；2)冷凝器控制方法：RH炉设有3个冷凝器，浊环水的压力要求≥0.2Mpa，温度要求≤35℃；3)蓄热器控制方法：蓄热器水位控制在1.0-1.6米之间；4)顶枪的保护气体控制方法：以槽内待机位为信号，氮气或者氩气设定气体流量为30Nm3/h；5)烘槽作业吹扫氮气控制方法：RH炉生产处理开始与氮气吹扫关闭进行了连锁，当处理开始，氮气吹扫自动关闭；6)合金真空料斗氮气控制方法：检查合金真空料斗的密封性，密封合金真空料斗；检查氮气切断阀的可靠性及合金真空料斗上部卸料阀的密封性，确保氮气切断阀的正常开关及密封，保证合金真空料斗上部卸料阀的密封；7)RH炉连接部位密封控制方法：检查RH炉连接部位的密封性，清扫并密封RH炉各连接部位；8)RH炉真空系统密封控制方法：检查RH炉真空系统的密封性，密封RH炉真空系统，确保系统不漏气；9)RH炉人孔密封性控制方法：检查RH炉人孔的密封性，确保关闭的人孔的密封；10)RH炉排水阀的控制方法：检查RH炉排水阀，确保RH炉排水阀无故障；11)RH炉真空系统内漏控制方法：检查RH炉真空系统，确保RH炉真空系统无内漏。更具体地，一种保障RH炉超低真空度的控制方法，所述方法包括以下控制技术：1)蒸汽的控制方法RH炉通常采用了5级蒸汽喷射泵，蒸汽喷射泵处理前要求蓄热器蒸汽压力≥1.7Mpa、温度≥210℃。因北方冬天长时间处在零下10℃左右的天气，针对这种因天气变化导致真空度差的情况，制定了严格的控制措施；a、当冬天RH炉间隔3天以上不生产时，对疏水器排水情况进行检查，存在异常情况及时处理，确保排水通畅。b、当RH炉间隔3天以上不生产时，冶炼前RH炉进行长时间预抽处理，时间控制在30-60min，直到蒸汽温度≥210℃以上，全泵开启后真空度达到30Pa以内。同时安排进行涮槽作业，涮槽真空度达到30Pa以内，涮槽至生产时间控制在2h以内。2)冷凝器控制方法RH炉设计有3个冷凝器(C1、C2、C3)，浊环水的压力要求≥0.2Mpa，温度要求≤35℃。当出现浊环水温度偏高时(主要在夏天)，水泵房利用冷却塔对浊环水进行降温处理，确保RH炉进水温度达到工艺要求。3)蓄热器控制方法蓄热器，其作用是储存一定量的蒸汽。蓄热器水位控制在1.0-1.6米之间进行控制，RH炉蒸汽压力稳定。4)顶枪的保护气体控制方法顶枪作为真空槽密封的一部分，处理过程中枪位在槽内待机位(枪位8900mm)且吹扫氮气(流量为30Nm3/h)来保护顶枪，下枪到吹氧位(枪位4700mm)过程中使用氩气进行保护(流量为100Nm3/h)。当出现吹氧完后氮气压力低或氮气切断阀故障等情况时，回到待机位时顶枪吹扫氩气，流量为100Nm3/h，这将导致真空度变差。针对这种情况，制定了以下控制方法：a、以槽内待机位为信号，氮气或者氩气设定气体流量为30Nm3/h。b、当顶枪回到待机位时，查看保护气体流量值，有问题是可人工进行流量调整。5)烘槽作业吹扫氮气控制方法RH炉为确保烘槽效果以及烘槽产生的水分不渗透到真空料斗中，烘槽时至上而下吹扫氮气。生产前需人工关闭氮气吹扫，往往存在忘记关闭情况，导致抽真空困难，真空冶炼效果变差，为防止出现类似情况，对RH炉生产处理开始与氮气吹扫关闭进行了连锁，当处理开始，氮气吹扫自动关闭，同时提高操作人员的检查意识。6)合金真空料斗氮气控制方法为了在真空环境下顺利加料至真空槽，需对合金真空料斗进行氮气复压以及抽真空处理，当合金真空料斗内真空度满足≤30kpa时，合金料才能加入真空槽内。在整个过程中当氮气切断阀关不严时，会出现合金真空料斗真空度大于30kpa的情况，这时合金无法加入到真空槽内的，同时导致氮气冲入真空系统中，直接影响到真空度，为避免此类情况发生，生产前需对合金真空料斗密封性进行检查，重点检查氮气切断阀的可靠性及合金真空料斗上部卸料阀的密封性。7)RH炉连接部位控制方法为保证真空度不受系统连接部位的影响，连接时需对密封性进行严格检查。真空槽与合金翻板水箱之间、合金翻板水箱与合金伸缩接头之间、真空槽与热弯管之间、热弯管与顶枪之间、热弯管与水冷弯管之间的密封在真空槽由预热位转入处理位时进行密封件的安装、检查，要求安装前进行密封处的清扫、密封后密封件压入严实不漏气；移动弯管与真空罐之间的密封在工位转换时进行安装、检查，安装、检查同样执行密封件的密封标准。实践经验证明真空槽与合金伸缩接头之间主要存在铝粒压入造成漏气，真空槽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种保障RH炉超低真空度的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：1)蒸汽的控制方法：①蒸汽喷射泵蓄热器蒸汽压力≥1.7Mpa、温度≥210℃；②针对北方冬天的情况，按照以下方法处理；a、当RH炉间隔3天以上不生产时，对疏水器排水情况进行检查，确保排水通畅；b、当RH炉间隔3天以上不生产时，冶炼前RH炉进行预抽处理，时间控制在30‑60min，直到蒸汽温度≥210℃以上，全泵开启后真空度达到133Pa以内；同时进行涮槽作业，涮槽真空度达到133Pa以内，涮槽至生产时间控制在2h以内；2)冷凝器控制方法：RH炉设有3个冷凝器，浊环水的压力要求≥0.2Mpa，温度要求≤35℃；3)蓄热器控制方法：蓄热器水位控制在1.0‑1.6米之间；4)顶枪的保护气体控制方法：以槽内待机位为信号，氮气或者氩气设定气体流量为30Nm3/h；5)烘槽作业吹扫氮气控制方法：RH炉生产处理开始与氮气吹扫关闭进行了连锁，当处理开始，氮气吹扫自动关闭；6)合金真空料斗氮气控制方法：检查氮气切断阀的可靠性及合金真空料斗上部卸料阀的密封性，确保氮气切断阀的正常开关及密封，保证合金真空料斗上部卸料阀的密封；7)RH炉连接部位密封控制方法：检查RH炉连接部位的密封性，清扫并密封RH炉各连接部位；8)RH炉真空系统密封控制方法：检查RH炉真空系统的密封性，密封RH炉真空系统，确保系统不漏气；9)RH炉人孔密封性控制方法：检查RH炉人孔的密封性，确保关闭的人孔的密封；10)RH炉排水阀的控制方法：检查RH炉排水阀，确保RH炉排水阀无故障；11)RH炉真空系统内漏控制方法：检查RH炉真空系统，确保RH炉真空系统无内漏。...

【技术特征摘要】
1.一种保障RH炉超低真空度的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：1)蒸汽的控制方法：①蒸汽喷射泵蓄热器蒸汽压力≥1.7Mpa、温度≥210℃；②针对北方冬天的情况，按照以下方法处理；a、当RH炉间隔3天以上不生产时，对疏水器排水情况进行检查，确保排水通畅；b、当RH炉间隔3天以上不生产时，冶炼前RH炉进行预抽处理，时间控制在30-60min，直到蒸汽温度≥210℃以上，全泵开启后真空度达到133Pa以内；同时进行涮槽作业，涮槽真空度达到133Pa以内，涮槽至生产时间控制在2h以内；2)冷凝器控制方法：RH炉设有3个冷凝器，浊环水的压力要求≥0.2Mpa，温度要求≤35℃；3)蓄热器控制方法：蓄热器水位控制在1.0-1.6米之间；4)顶枪的保护气体控制方法：以槽内待机位为信号，氮气或者氩气设定气体流量为30Nm3/h；5)烘槽作业吹扫氮气控制方法：R...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩蕾蕾，
申请(专利权)人：山东钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37