炼钢设备180t RH炉外精炼维护手册操作手册

1、180t rh/t-cob 设备操作和维护手册1 序言2 用户指导和处理的前提条件3 基础的安全防范3.1 警告和符号3.2 要点；正确使用3.3 有组织的步骤3.4 人员及其资格选择3.5 与特定操作阶段相关的安全防范3.5.1 正常操作3.5.2 在车间里/设备上的特别工作：维护，操作过程中的故障处理，处置3.5.3 应急处置规程3.5.4 消防3.6 特危注意事项3.6.1 电能3.6.2 焊接，燃烧，研磨3.6.3 液压，气动，供水3.6.4 噪音3.6.5 油，润滑剂和其他化学物质3.6.6 应急情况下的反向运动3.7 交通运输3.8 重新连接后的启动4 设备描述rh/t-cobrh

2、设备被设计成能快速更换，一个在处理站，两个备用位。新的rh/t-cob将被安装在转炉车间的1/207-212和2c-2f区。将来计划在该区安装第二套rh设备。第二套rh设备与第一套完全相同。此项目现仅提供第一套rh设备的工程设计，布局方面将同时考虑两套的设备布置。一个新的钢包车将被安装。该钢包车接收由车间内行车吊过来的装满钢水的钢包。钢包车将把钢包运送到真空脱气室下面。在此位置上一个液压提升平台将把钢包车提升进入真空处理位置。待真空处理完后，钢包车下降到轨道上，开回到吊包位。从那里行车把钢包吊到连铸。钢包车轨道内一个喂丝位和扔覆盖剂位也应考虑。钢包车有两个操作的地方，一个是在主控室，另一个在地

3、面的就地操作箱。液压提升缸包括导向机械设备被安装在脱气室下部的凹槽内。两台脱气室小车将被安装用来将脱气室在备用位及处理位间传送。钢包车是有带有轮子的框架结构组成的，其中两个轮子是主动轮。通过链轮系统发挥作用。5 rh/t-cob生产过程描述5.1 脱氢钢水中的最终氢含量取决于真空室压力、提升气体量和co气体产生的情况。即使是完全镇静的钢水也可以通过提升气体的强烈搅拌进行脱气处理。为了要达到最低的氢含量，真空室压力必须低于2mbar，而且有15-20分钟的处理时间。5.2 轻处理从转炉倒出来的钢水是沸腾钢或半镇静钢，而且只是部分脱氧。在自然脱碳过程中产生co气体可以用来脱氧。压力范围取决于c-o

4、平衡，大概在200-40mbar之间。处理了10-12分钟后，最终的脱氧用铝或其他进行。这样一来在轻处理过程中可以节省大量的脱氧剂。5.3 自然脱碳自然脱碳过程的进行是依据c-o平衡曲线，该曲线是真空压力的函数。典型的开始模式是转炉出钢分析样含碳300-400ppm和含氧500-700ppm。脱碳处理可以达到极低的碳含量15-20ppm，只要进行15分钟，必须依据一个优化的过程，甚至不需吹氧。脱碳依据下面的方程式：c = c0 exp(-kct)其中：c = 含碳量c0 = 初始含碳量kc = 脱碳速率t = 时间脱碳速率主要依赖于：- 钢水循环率- 真空室压力钢水循环率由“omo”方程式决定

5、：w = 3.8 10-3 di0.3 d01.1 g0.31 h0.5其中：w = 钢水循环率di = 插入管钢水吸入口直径do = 插入管钢水排出口直径g = 插入管氩气供应量h = 插入管上方钢水熔池的高度因此脱碳速率可以优化，通过先进的真空室尺寸、最好的真空泵运行、同时有高级的氩气喷射技术达到，这些技术都由vai fuchs公司开发的依据实际的co废气量。5.4 吹氧处理5.4.1 强制脱碳和对沸腾钢的加热如果转炉出钢分析碳含量在较高的范围（350ppm），而且其中的氧含量仅够自然脱碳，那么需要多余的氧气必须由顶部氧枪提供。强制脱碳仅进行几分钟的吹氧，压力范围在5-30kpa。对沸腾钢

6、的加热在脱碳过程中进行。在吹氧脱碳的情况下，吹氧时间延长到所需增加的热量。当加入额外的脱氧的铝时，会升高钢水温度。脱碳和升温所需的氧量由过程模型进行计算。vai fuchs公司提供的吹氧处理特征是短的吹氧时间和最优化的用氧效率。喷吹过程发生在最有利的脱碳阶段。喷嘴设计成此时的压力水平。于是，象过度燃烧等负面影响可以大部分避免掉，生产成本也因用氧减少而降低。5.4.2 对镇静钢的化学加热铝消耗： 大约 0.04 - 0.06 kg/t 氧消耗： 大约 0.035nm3/t 化学加热过程是基于放热反应原理。化学反应式如下：2al+3/2o2al2o3 -1638000 kj/kg al此化学反应进

7、行时无废气产生，反应产物是固态氧化渣。基于净化的要求，这些非铁化合物必须从钢水中清除。为了节约合金元素比如：c，mn等，加热镇静钢时必须进行批量加入铝，随后进行吹氧。在所有情况下，脱碳和加热，氧枪吹氧位置和流量保持不变。5.4.2.1 用氧枪喷嘴快速清除冷钢皮在两次处理过程之间，氧枪可以用来快速清除冷钢皮。在这种情况下，氧枪位于一个更高的位置，并减少氧气流量。清除过程大概进行10或15分钟，大量的冷钢皮可以被清除掉，若用烧嘴方式要花几个小时。一个砌好耐材的箱子放在处理站的下方收集冷钢皮。该箱子用卡车或叉车更换。5.5 各钢种处理周期5.5.1 if钢 脱碳时间周期 钢种 if 钢步骤操作时间1

8、将钢包放到钢包车上22开钢包车到处理位13钢包车提升14测温，定氧和取样15脱碳17吹氧，冷却废钢加入36加铝17均匀化48微量合金加入19均匀化410测温，取样211充气，破真空112钢包车下降113开回钢包车114吊走钢包2整个循环周期39注解：需2台行车操作5.5.2 脱气处理 脱气时间周期 钢种 x70 钢步骤操作时间1将钢包放到钢包车上22开钢包车到处理位13钢包车提升14测温，定氧和取样15脱气206合金加入17均匀化48测温，取样211充气，破真空112钢包车下降113开回钢包车114吊走钢包2整个循环周期32注解：需2台行车操作5.5.3 轻处理 轻处理时间周期 钢种 sphd

9、 钢步骤操作时间1将钢包放到钢包车上22开钢包车到处理位13钢包车提升14测温，定氧和取样15脱氧126增碳17加铝18均匀化39测温，取样210充气，破真空111钢包车下降112开回钢包车113吊走钢包2整个循环周期28注解：需2台行车操作5.5.4 硅钢处理时间周期 脱碳时间周期 钢种 硅 钢步骤操作时间1将钢包放到钢包车上22开钢包车到处理位13钢包车提升14测温，定氧和取样15脱碳*106加铝17均匀化38硅加入79均匀化410测温，取样211充气，破真空112钢包车下降113开回钢包车114吊走钢包2整个循环周期37*脱碳时间取决于含碳水平注解：需2台行车操作6 设备描述6.1 一氧

10、化碳处理指导6.1.1 co特性6.1.1.1 特性6.1.1.2 co中毒症状6.1.1.3 co中毒效应6.1.2 co来源一氧化碳在吹氧脱碳过程中产生，在脱碳过程加入合金（氧携带者）或在所有其他不稳定的或部分稳定的钢水处理过程中。一氧化碳协同所有其他在处理过程中产生的废气 - 二氧化碳、富余的氧气、氢气、氩气、氮气和泄漏的气体被真空泵压缩成大气压力，几乎完全被真空泵排除，以不同的绝对数量和集中程度，这取决于处理过程。一小部分一氧化碳混合到冷却水里，取决于冷凝器的局部压力和出口温度，流到排水渠道里。大部分在冷凝器里不能同冷却水大量混合的一氧化碳以气泡的形式被水带走。6.1.3 人员保护环境

11、和设备消除一氧化碳的有害影响6.1.3.1 一般常识6.1.3.2 防止形成爆炸混合物6.1.3.3 处理含有一氧化碳的排出气6.1.3.4 处理含有一氧化碳的排水渠6.1.3.5 进入有一氧化碳危险的设备和房间的安全措施6.1.3.6 开放式沉淀池和集水池6.1.4 一氧化碳昏迷第一帮助6.1.4.1 时间6.1.4.2 危险区域6.1.4.3 救护6.1.4.4 参考文献6.1.5 附图1：气体在水中的溶解度6.1.6 血液中羧络碳氧血红蛋白含量水平6.2 氧气处理指导6.2.1 通用指导6.2.2 氧气操作指导6.2.3 委托和再委托指导测试6.2.3.1 管路测试6.2.3.2 设备紧

12、固测试6.2.3.3 软管和移动管路测试6.3 真空脱气室技术数据真空室类型： 分体式插入吸气管：吸气管尺寸：吸气管高度：大约900mm吸气管外径耐材：1210mm吸气管内径耐材：600中心线距离： 1340真空室上部：总高度： 5300外径： 2700内径耐材：1950真空室下部：总高度：2200外径： 2700内径耐材：1950排气烟罩(offtake)：设计选型： u型总高度： 2900内径砌耐材：1700外径： 2100技术描述：真空室是由上面描述的几部分构成的，由用户用耐材砌筑。它通过位于上部的热的烟气管道同真空泵连接。在真空室上部需考虑一个加铁合金的紧密连接溜槽，这个同合金系统连接

13、的实现是通过一个特殊设计的真空紧密的气动操作的扩展装置。热的烟道同真空室中部的连接是不用螺栓夹紧实现的，密封是靠热的烟道的重量实现的。所有真空室内部表面有支撑环和倒钩安装好用来保持耐材。真空室部分的真空紧密法兰是同真空室外表面密封焊接的。一个电视摄像头安装在烟道上。电视摄像镜头允许看到该炉钢水的处理过程，例如：钢水循环、铁合金加入、吹氧过程以及通过t-cob枪保温的过程。先进的真空室绝热和外型设计使热量损失降到最低。真空室法兰和溜槽的冷却设施也提供的。同冷却水的连接是用快速接头。合金溜槽的设计位于能易于观察到冷钢皮形成的地方。插入管尺寸允许所要求的不同速率的循环，也就是说普通的和高速的循环速率

14、。两个各带有6个喷管的提升气体环被考虑安装在上升流的插入管里。提升气体数量（氩气/氮气）被控制和监视，为12个喷射管提供4个独立的提升气体控制单元。如果需要氩气与氮气的切换也可被考虑。6.3.1 插入管维护插入管维护可以在处理位或备用位进行，一个维护小车，配备有插入管冷钢清除装置和风枪机械，小车在车间地面上分离的轨道上驱动运行，垂直于钢包车轨道。6.3.2 真空室维护真空室维护和维修，必须将整个整个真空室运到维护区域。下列工作位在维护区被提供：对单一的站：-1个完整的真空室包括预热烧嘴-1个上部真空室拆除和重砌-1个下部真空室拆除和重砌-1个等待站-1个热烟道维护和干燥站。6.3.3 真空室维

15、护程序要对整个真空室进行维护，真空室需换下来在砌筑区域拆除。修理插入管用风枪，在处理区清理冷钢皮。整个真空室放在维护站，一个完全砌好的真空室从维护区域送到预热区，在那里放到更换小车上。真空室拆除工作按下列步骤进行：移去插入管：使用插入管更换小车来更换插入管。小车上有一个升降平台，它将存放插入管。用过报废的插入管割下来，新的焊上去。如果需要还将进行底部修理。修理完后对插入管进行预热。真空室砌筑：等真空室冷下来后，进行耐材拆除，报废的耐材清理到铁箱子里。重新砌筑完后，真空室在处理前进行干燥预热到1200左右。烟道砌筑：烟道从提升液压缸上取下来，解体移到砌筑区域。6.3.4 真空室更换次序前提条件：

16、在备用位置运送小车上的真空室温度达1200吊起烟罩 4分钟吊起合金补偿器 4分钟将小车开出去 3分钟将装有新真空室的小车开进来 3分钟将烟罩降下来 4分钟将合金补偿器降下来 4分钟总计 22分钟6.4 针孔相机技术数据电源 220v；50hz；70va系统 彩色不带外罩的摄像机尺寸 d=63mm；l=240mm技术描述该摄像机为观察热的冶金炉真空室进行了特殊设计，摄像机本身仅装配了最需要的电子部件，所有其他电子设备被装在一个分离的框架内。摄像机和控制单元通过多芯导线连接。一个灵敏的控制系统调节屏幕的亮度。摄像机被安装在一个水冷罩壳里，该罩壳同真空罩的开孔座相连。摄像机镜头朝向真空室，通过喷吹氮

17、气保护镜头不受喷溅。摄像机开孔座如果有冷钢妨碍观察真空室应用割刀清除。6.5 t-cob多功能氧枪系统6.5.1 应用范围和各单元设计基于我们在各个不同车间使用氧气喷吹和加热烧嘴氧枪的经验，多功能氧枪带有下列主要功能：氧气喷吹脱碳氧气喷吹化学加热使用焦炉煤气和大气环境下的氧气对真空室加热在大气压的条件下用氧枪功能清除冷钢皮加热系统基本包含下列部件：1个氧气喷吹和包含2个对等安装的点火烧嘴的烧嘴功能的t-cob氧枪系统1个氧枪垂直提升装置（用链条驱动）1个氧枪水平移动装置（用主轴驱动）1个阀站包括焦炉煤气、氧气（喷吹和烧嘴）、氮气（吹洗）、压缩空气（阀控制操作）和冷却水供应。1个阀站包括氮气和氩

18、气供应（提升用/搅拌用）设计数据系统数目 1机械模式 氧枪烧嘴（t-cob枪使用焦炉煤气和氧气）制造年 2003真空室尺寸 180t加热温度 1400加热时间 50/h燃料 焦炉煤气cog发热值 4kwh/m3（stp）接收点（top）压力 3-5bar容量 900m3/h（stp），4.5mwtop温度 20助燃气体 氧气top压力 11-16bar容量（烧嘴模式） 900m3/h容量（喷吹模式） 2000m3/htop温度 20吹扫气体 氮气top压力 13bar消耗 750m3/htop温度 20阀控制及操作 压缩空气top压力 3.5-5bar消耗 50m3/htop温度 20冷却介质 水top压力 3.5-5bar入口，4bar出口消耗 25m3/htop温度 35入口，50出口提升气体 氮气和氩气top氮气压力 13bar氮气消耗 150m3/htop氮气温度 20top氩气压力 13bar氩气消耗 150m3/htop氩气温度 20机械数据烧嘴：形式 合成的喷吹和烧嘴氧枪 容量 900m3/h cog点火烧嘴：形式 点火烧嘴带有分离的点火电极和电离电极容量 4m3/h焦炉煤气助燃空气 20m3/h压缩空气助燃气体：氧气 900m3/h烧嘴模式2000m3/h喷吹模式电气数据该装置供电数据电压 400v3/pe；50hz点火烧嘴电压 220va