RH工艺规程要点

RH工艺技术规程1工艺流程抽真空测温、定氧、定氢吹氩钢水到站抽真空测温、定氧、定氢吹氩钢水到站保真空保真空吹氧破真空合金微调吹氧加铝升温脱碳吹氧破真空合金微调吹氧加铝升温脱碳测温、取样、定氧、定氢加保温剂吹氩结束喂线测温、取样、定氧、定氢加保温剂吹氩结束喂线注：1、定氧、定氢根据钢种生产技术操作原则规定进行。2、合金微调和加渣料根据实际需要进行。3、喂入包芯线根据钢种生产技术操作原则进行。2RH重要技术及设备参数2.1重要技术参数真空泵抽真空能力：650kg/h(67Pa，20℃4500kg/h(8kPa，20℃干空气抽真空时间（无预排空条件下）：≤5min工作真空度：67Pa极限真空度：30PaRH蒸汽消耗：24t/h蒸汽温度：≥190破真空时间：2min2.2重要设备参数(1)布置形式单解决位、双待机位、分体吊换式(2)额定容量120t(3)插入管内径500mm(4)循环流量86t/min(5)真空室外径φ2600mm(6)真空室内径φ180(7)钢包车轨距4400mm(8)钢包车行走速度最大30m/minVVVF(9)真空室台车轨距470(10)真空室台车行走速度最大10m/minVVVF(11)钢包顶升行程Max~2700(12)液压站工作压力21MPa(介质脂肪酸脂)(13)真空泵抽气能力650kg/h(67Pa，20℃4500kg/h(8kPa，20℃干空气(14)真空泵工作真空度67Pa(15)极限真空度30Pa(16)冷态抽气时间<3.5min(从1大气压抽至67Pa)(17)蒸汽压力≥0.8MPa(表压)(18)蒸汽温度≥185-200℃(过饱和干蒸汽)(19)蒸汽耗量24t/h(20)冷却水进水温度冷凝器用：≤35℃设备冷却水：≤35℃(21)冷却水压力冷凝器用：0.3MPa设备冷却水：0.7MPa(22)冷却水耗量冷凝器用：1300t/h设备冷却水：500t/h(23)压缩空气压力0.4~0.6MPa(24)压缩空气耗量10Nm3/min（max）(25)氩气压力0.8MPa(26)氩气耗量242Nm3/h（max）(27)氩气纯度＞99.9%(28)氮气压力0.7MPa(29)氮气耗量860Nm3/h(30)氧气压力0.7MPa(31)氧气耗量2960Nm3/h（max）(32)氧气纯度＞99.6%(33)焦炉煤气压力18~25kPa(34)焦炉煤气耗量1760Nm3/h（max）真空室设计参数：项目参数RH设备容量135tRH型式单工位双室平移RH-MFB分体吊换设计产量100（万吨/年）真空室底部高度2800mm真空室中部高度45真空室顶部高度2560真空室全高1真空室内高876排气口内径φ1420mm真空室外径φ2600mm真空室内径φ180插入管高度900mm插入管内径φ500mm插入管外径φ1170mm插入管中心距1Ar流量Max120Nm3/h循环速率86/min3RH解决功效及解决钢水类型3.1RH设备的重要冶金功效涉及：——脱氢（本解决）——自然脱碳——强制脱碳（配备顶吹氧枪）——真空脱氧（轻解决）——通过加入合金，精确调节钢水成分——提高钢水干净度——调温（化学加热）3.2RH真空解决钢水类型按正常工艺需经RH解决的钢水。解决类型解决特点和目的适应钢种深解决去除氢和非金属杂质，钢水成分和温度调节，脱，氮。在RH使用最高真空度解决。耐蚀钢、螺旋焊管钢、CF钢、钻油平台钢脱碳解决深脱碳、减少非金属杂质、合金化、成分、温度的调节和均匀。随着解决过程的进行，真空度由低到高，最后达成最高真空度。低碳钢、超低碳钢、极低碳钢轻解决脱氧、减少铁合金消耗和脱氧剂消耗、去除非金属夹杂、合金化、减少成本、提高钢水质量。使用较低真空度解决。冷轧深冲板、热轧气瓶钢、镀锡钢、低合金汽车板钢、双相钢、16Mn系4RH解决前提条件4.1底吹搅拌系统正常工作。4.2钢包渣层无结壳。4.3饱和蒸汽满足真空喷射泵的规定。4.4到站温度满足RH解决规定。4.5真空系统工作正常。5RH工艺路线钢种及目的化学成分执行钢种生产技术操作原则。6过热饱和蒸气原则6.1过热饱和蒸气温度：≥185-200℃6.2过热饱和蒸汽供应数量：≥24t/h6.3过热饱和蒸汽中不含冷凝水。7氩气介质原则介质顾客点压力（MPa）参数用量阐明氩气1.6纯度：99.9%含水量：＜100ppm最大120Nm3/h平均90Nm3/h循环气体，在解决期间插入管吹氩，供氩流量1500Nl/min，最大Nl/min最大36x2Nm3/h平均18x2Nm3/h钢包底吹氩，事故开吹压力1.6MPa50Nm3/h顶枪吹氧期间氩气保护累计：242Nm3/h8钢包吹氩解决原则8.1根据工艺规定设定氩气流量。8.2根据工艺流程的解决程序进行吹氩解决。8.3控制氩气流量为最大36x2Nm3/h，平均18x2Nm3/h，保真空时吹氩控制以钢包液面激烈翻腾，但不产生钢渣喷溅为宜。8.4接通快速接头后方可开始吹氩；停止吹氩后方可拔下快速接头。8.5吹氩控制原则1、普通钢种，如无特别阐明，一律使用氩气作为提高气体。2、当被生产的钢种氮规格有一种不不大于零的下极限，并且在RH解决时所取试样的实际含量低于下极限5ppm，才能够考虑使用氮气作为提高气体。具体操作应符合钢种大纲的规定或技术部门的文献。3、钢水解决完后，应将氩气转换为氮气。4、普通操作按自动方式进行，如果氩气中断自动换成氮气，氮气中断则自动换成氩气。5、对于低氮钢，如果氩气中断，则应改钢或停止解决。6、提高气体在插入管各供气小管中的分布应尽量均匀。测温、取样、定氧、定氢原则9.1操作方式：自动或手动9.2探头插入钢水中深度：取样时，取样探头应插入钢水面下300mm下列，插入点距周边≥300mm。应根据钢水脱氧与否来选择使用探头。1、测温/测温定氧探头应插入钢水面下300mm下列，插入点距周边≥300。2、取样个数，测温定氧次数及时间按各钢种大纲和有关规定执行。9.3探头距包壁距离：＞300mm9.4钢水到RH解决工位必须测温，解决结束后，必须进行测温、取样，及时送样。9.5对钢种生产技术操作原则规定定氧的钢种，钢水到站和解决结束后必须定氧。9.6对氢含量有规定的钢种，钢水到站和解决结束后必须定氢。9.7探头在钢水中停留时间探头类型在钢水中停留时间（sec）测温（见声光信号）测温、取样、定氧（见声光信号）定氢（见声光信号）测温、取样（见声光信号）取样10成分微调原则10.1合金加入根据根据取样分析成果、钢水目的成分、钢水重量、合金收得率、合金中合金元素含量等计算合金加入量。10.2合金加入时机10.2.1RH深脱氮的钢种，当真空室压力到20kPa后来方可进行合金微调，并且真空解决结束前5min加入完毕。10.2.2其它钢种，当真空室压力20kPa后可进行合金微调，并且真空解决结束前5min加入完毕。10.3合金加入量的计算WMi=式中：WMi：含Mi元素的合金加入量（kg）[Mi]f：钢水中Mi元素的目的成分（%）[Mi]m：钢水中Mi元素的实际分析成分（%）Wb：钢包钢水重量（t）YMi：合金元素Mi的收得率（%）%Mi：合金中合金元素Mi的比例（%）10.4合金元素参考收得率合金种类元素收得率（%）CSiMnCrMoVNbTiFe-Si/95//////Fe-Mn98/98/////Mn-Si/9598/////Fe-Mo////100///Fe-Nb//////95/Fe-V/////95//Fe-Ti///////7511喂丝解决原则11.1喂丝机重要技术性能序号项目单位数量备注1型式/双线型/2丝线直径mm7～18/3喂丝速度m/min3～300可调速11.2喂丝解决11.2.1喂丝时机真空解决结束，罐盖开到停放位后喂入。11.2.2喂线后吹氩时间执行钢种生产技术操作原则，喂入CaSi线后吹氩时间不得超出15min，否则必须喂入钢种生产技术原则规定喂入量到25%。11.3喂线长度11.3.1喂铝线长度

LAl=

式中：

LAl：铝线长度（m）

[Al]f：目的含铝量（%）

QAl：铝线单重（kg/m）

%Al：铝线含铝量（%）

YAl：铝收得率（%）

11.3.2喂Ca-Si线长度

LCa-Si=

式中：

LCa-Si：Ca-Si线长度（m）

[Al2O3]：钢中Al2O3含量（%）

QCa-Si：Ca-Si线单重（kg/m）

%Ca：Ca-Si线含Ca量（%）

YCa：Ca收得率（%）

Wb：钢水量（t）

注：[Al2O3]=（［Al］－Als）×102÷54

11.4喂线速度11.4.1铝线：200～240m/min11.4.2包芯线：180～210m/min11.5元素收得率11.5.1铝收得率：≥90%11.5.2Ca收得率：12～15%11.6丝线技术原则参考原料工艺技术规程。12、真空泵的操作模式和蒸汽耗量表:模式代号真空度1B2B3B4EA4EB5EA5EB蒸汽耗量Σ（kg/h）抽气量Σ（kg/h）A101→35kPa×××××○○B35→8kPa×××○○○○24000≥4500C8→2.5kPa××○○×○×D2.5→0.5kPa×○○○×○×500→67Pa○○○○×○×24000≥650冷却水耗量Max：1300m3/h，进水温度：备注模式代号：A、B为轻解决模式，C、D为本解决模式符号阐明：×为蒸汽关，○为蒸汽开保真空原则13.1真空室内衬温度必须烘烤到1300℃13.2规定脱氮解决的钢种，保持真空时间必须确保20～25min。13.3如果初始氢含量≤5ppm，则必须在≤0.27KPa的压力下解决15分钟。13．4如果初始氢含量为：5ppm＜［H］≤7ppm，则必须在真空室内压力≤0.27KPa的状况下，解决20分钟。14RH温度原则14.1RH解决结束温度14.1.1RH解决结束温度拟定TRH=T中+ΔT1+ΔT2式中：TRH-RH解决结束后的钢包钢水温度。T中-中间包原则温度。ΔT1-过程温降。ΔT2-赔偿温度。14.1.2中间包原则温度拟定T中=T液相线+T过式中：T液相线-钢水液相线温度。T过-钢水过热度。其中：钢水过热度=2514.1.3过程温降的拟定14.1.3.1过程总温降计算ΔT1=Δ1+Δ2式中：Δ1-钢包到中间包之间温降。Δ2-RH至大包回转台运输温降。14.1.3.2各过程温降的拟定14.1.3.2.1钢包到中间包温降(Δ3)25-30℃14.1.3.2.2RH至大包回转台运输温降2-414.1.4赔偿温度拟定14.1.4.1总赔偿温度计算ΔT2=F+G＋H式中：F-RH上额外等待时间的温度赔偿。G-中间包第一炉温度赔偿。H-大包台上额外等待时间的温度赔偿。14.1.4.2各赔偿温度拟定14.1.4.2.1RH上额外等待时间的温度赔偿（F）每分钟1℃14.1.4.2.2中间包第一炉温度赔偿（G）G=5℃14.1.4.2.3大包台上额外等待时间赔偿（H）每分钟0.5℃14.2RH解决温降表四RH解决温降解决过程温度变化真空解决-2.5～3℃造渣-2合金微调硅锰合金-1.7℃锰铁-2.7℃硅铁+0.5℃铝+1.8℃钒铁-1.8℃镍-1.3℃钛铁-1.2℃磷铁-2.6铌铁-1.1℃铬铁-2.5℃铜-2.0℃吹氩弱搅拌-1.0强搅拌-2.0℃为使钢液温度满足目的温度,需要加铝对钢水温度进行赔偿。脱氢解决：解决低氢钢水规定钢水罐和RH真空室新衬必须是已经工作三炉次。炉后