为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划rh炉成本分析报告【摘要】本文通过对rh炉正常生产时蒸汽系统的研究，将转炉回收的蒸汽引入rh炉蒸汽系统，减少外部蒸汽消耗，降低能源成本，并找到最佳的蒸汽使用方案。【关键词】rh；转炉；蒸汽【abstract】throughtheresearchofrhfurnaceinnormalproductionofsteamsystem，steamintothesteamrecoverysystemofrhconverterfurnace，reduceexternalsteamconsumption，reduceenergycosts，andfindthebestsolutionusingsteam.0前言钢铁行业面对目前严峻的市场形势，如何降低生产成本成为钢厂是否能够生存的前提条件，所以rh利用转炉回收蒸汽进行冶炼就成为一项重要的降成本措施。山东钢铁集团济钢板材有限公司炼钢厂120t区域rh炉为奥钢炼技术，设备先进、自动化程度高。该套rh炉抽真空用介质为蒸汽，蒸汽系统由济钢设计院设计配套，蒸汽来源为我厂120t转炉余热回收蒸汽。为了稳定生产、降低能源消耗，现对我厂蒸汽系统现状及rh炉与转炉的蒸汽系统生产情况进行研究，找到最佳的能源使用方案。1蒸汽系统现状我厂蒸汽系统由3座120吨转炉、3台60m3汽包、3台80m3蓄热器、2台112m3蓄热器、1座vd锅炉等组成。1#、2#、3#蓄热器与4#、5#蓄热器分属两套系统，蒸汽不能够互相备用；vd锅炉只给vd炉提供蒸汽。3座120吨转炉班回收蒸汽300350吨，在rh炉之前主要用户为总公司蒸汽管网和我厂自用，输往总公司蒸汽管网的流量为240吨/班左右，我厂自用蒸汽120吨/班左右，蒸汽回收量与输出量基本持平；vd锅炉最大允许蒸汽产量为19吨/小时。2rh炉蒸汽参数要求根据外方专家的要求，rh炉正常生产时蒸汽系统必须满足以下条件：1）压力保持在之间；2）温度在200220之间；3）流量大于19吨/小时。3rh炉蒸汽系统生产过程工艺参数分析1）处理时间24分钟、蒸汽量、流量16-21t/h、蓄热器压力、调节后压力、电加热器进口温度191-197、电加热器出口温度206-228。分析：本炉生产时相关转炉生产情况为：3座转炉连续生产，无补炉、套出钢口等情况；蒸汽压力、温度、流量等参数能够满足抽真空及外方专家的要求；蒸汽压力下降较快，从开始的以上下降到；流量稳定后，温度最高208。2）处理时间25分钟、蒸汽量、流量15-19t/h、蓄热器压力、调节后压力、电加热器进口温度180-185、电加热器出口温度201-225。分析：本炉生产时相关转炉生产情况为：2座转炉连续补炉或套出钢口，生产间隙小于10分钟，在此期间另两座转炉连续生产；蒸汽压力、温度、流量等能够满足抽真空及外方专家的要求。3）处理时间30分钟、蒸汽量10t、流量15-20t/h、蓄热器压力、调节后压力、电加热器进口温度188-196、电加热器出口温度209-216。分析：本炉生产时相关转炉生产情况为：1座转炉补炉或套出钢口，另两座转炉连续生产，生产间隙小于10分钟；蒸汽压力、温度、流量等能够满足抽真空及外方专家的要求；、蒸汽压力一直在低位状态下运行。4）处理时间22分钟、蒸汽量、流量18-22t/h、蓄热器压力、调节后压力、电加热器进口温度194-200、电加热器出口温度192-215。分析：本炉生产时相关转炉生产情况为：1座转炉检修，2座转炉同时生产，生产间隙小于10分钟；蒸汽压力、温度、流量等能够满足抽真空及外方专家的要求。5）处理时间29分钟、蒸汽量、流量13-25t/h、蓄热器压力、调节后压力、电加热器进口温度162-194、电加热器出口温度190-210。分析：本炉生产时相关转炉生产情况为：2座转炉连续生产，生产间隙大于20分钟，无补炉、套出钢口等操作；蒸汽压力、温度、流量等不能够满足抽真空及外方专家的要求。6）处理时间32分钟、蒸汽量、流量14-25t/h、蓄热器压力、调节后压力、电加热器进口温度166-193、电加热器出口温度194-215。分析：本炉生产时相关转炉生产情况为：1座转炉连续生产，另外两座转炉同时补炉或检修；蒸汽压力、温度、流量等不能够满足抽真空及外方专家的要求；因蒸汽不合要求，停止抽真空，同时检测真空度。4结论1）3座转炉正常生产或1座转炉检修，另2座转炉连续生产或生产间隔小于10分钟等情况，能够满足rh炉生产要求。2）2座转炉连续补炉或生产间隔大于20分钟时，压力有时低于，不能满足rh炉生产要求。3）1座转炉检修、另2座转炉有补炉或生产间隔大于20分钟等情况，不能满足rh炉生产要求。5解决方案1）将1#、2#、3#蓄热器与4#、5#蓄热器并联，解决蓄热能力低的问题；2）将vd锅炉与rh炉蒸汽管道连接，解决蒸汽量不足的问题；3）或者引入电厂蒸汽，与rh炉蒸汽混合，可解决蒸汽量不足和蓄热能力不足的两个问题；4）建议在rh炉生产时，至少保证2座转炉连续生产，且生产间隔不大于10分钟。摘要:介绍了RH的发展历史，对RH中最关键的真空系统原理进行了说明，介绍了莱钢RH的功能、设备及工艺，针对莱钢情况，对莱钢品种开发进行了探讨。关键词:RH原理工艺品种1RH的历史与发展RH精炼全称为RH真空循环脱气精炼法。于1959年由德国人发明，其中RH为当时德国采用RH精炼技术的两个厂家的第一个字母。真空技术在炼钢上开始应用起始于1952年，当时人们在生产含硅量在2%左右的硅钢时在浇注过程中经常出现冒渣现象，经过各种试验，终于发现钢水中的氢和氮是产生冒渣无法浇注或轧制后产生废品的主要原因，随之各种真空精炼技术开始出现，如真空铸锭法、钢包滴流脱气法、钢包脱气法等，从而开创了工业规模的钢水真空处理方法，特别是蒸汽喷射泵的出现，更是加速了真空炼钢技术的发展。随着真空炼钢技术的开发与发展，最终RH和VD因为处理时间短、成本低、可以大量处理钢水等优点而成为真空炼钢技术的主流，70年代开始随着全连铸车间的出现，RH因为采用钢水在真空槽环流的技术从而达到处理时间短、效率高、能够与转炉连铸匹配的优点而被转炉工序大量采用。RH从开始出现到现在40多年来，有多项关键性技术的出现，从而加速了RH精炼技术的发展。表1为40多年来RH技术的发展情况。表1RH技术发展情况内容技术发展情况效果耐火材料1965年采用镁铬砖砌筑内衬提高寿命RH-OB1972年室兰厂出现直空槽吹氧技术可以脱碳轻处理技术1977年大分厂开发了轻处理技术大幅度降低成本化学升温1978年出现化学升温,RH可以调节温度满足连铸要求增大驱动气体流量1978年实现浸泽管两段吹氩技术增加环流速度自动化技术1980年大分厂实现全自动化操作节省人力、减少错误RH-KTB1986年川崎厂用顶枪吹氧解决真空槽结冷钢问题真空槽九十年代德国MEVAC把真空槽改成整体式及焊接的浸泽管提高耐材寿命RH-MFB1992年广钿厂开发RH多功能喷嘴顶枪技术更加完善2RH系统概述RH系统设备是一种用于生产优质钢的钢水二次精炼工艺装备。整个钢水冶金反应是在砌有耐火衬的真空槽内进行的。真空槽的下部是两个带耐火衬的浸渍管，上部装有热弯管。被抽气体由热弯管经气体冷却器至真空泵系统排到厂房外。钢水处理前，先将浸渍管浸入待处理的钢包钢水中。当真空槽抽真空时，钢水表面的大气压力迫使钢水从浸渍管流入真空槽内(真空槽内大约时可使钢水上升高度)。与真空槽连通的两个浸渍管，一个为上升管，一个为下降管。由于上升管不断向钢液吹入氩气，相对没有吹氩的下降管产生了一个较高的静压差，使钢水从上升管进入并通过真空槽下部流向下降管，如此不断循环反复。在真空状态下，流经真空槽钢水中的氩气、氢气、一氧化碳等气体在钢液循环过程中被抽走。同时，进入真空槽内的钢水还进行一系列的冶金反应，比如碳氧反应等;如此循环脱气精炼使钢液得到净化。经RH处理的钢水优点明显:合金基本不与炉渣反应，合金直接加入钢水之中，收得率高;钢水能快速均匀混合;合金成分可控制在狭窄的范围之内;气体含量低，夹杂物少，钢水纯净度高;还可以用顶枪进行化学升温的温度调整，为连铸机提供流动性好、纯净度高、符合浇铸温度的钢水，以利于连铸生产的多炉连浇。3真空泵工作原理在工业炼钢生产中，现经常采用的抽真空设备主要有罗茨泵、水环泵和蒸汽喷射泵，其中以水环泵和蒸汽喷射泵最为常见。水环泵工作原理水环泵中带有叶片的转了被偏心的与泵的壳体相配合，在泵体中装有适量的水作为工作液。当叶轮顺时针方向旋转时，水被叶轮抛向四周，由于离心力的作用，水形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭圆环。水环的下部分内表面恰好与叶轮轮毂相切，水环的上部内表面刚好与叶片顶端接触(实际上叶片在水环内有一定的插入深度)。此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间，而这一空间又被叶轮分成和叶片数目相等的若干个小腔。如果以叶轮的下部0为起点，那么叶轮在旋转前180时小腔的容积由小变大，且与端面上的吸气口相通，此时气体被吸入，当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝;当叶轮继续旋转时，小腔由大变小，使气体被压缩;当小腔与排气口相通时，气体便被排出泵外。蒸汽喷射泵工作原理喷射泵是由工作喷嘴和扩压器及混合室相联而组成。工作喷嘴和扩压器这两个部件组成了一条断面变化的特殊气流管道。气流通过喷嘴可将压力能转变为动能。工作蒸汽压强和泵的出口压强之间的压力差，使工作蒸汽在管道中流动。在这个特殊的管道中，蒸汽经过喷嘴的出口到扩压器入口之间的这个区域(混合室)，由于蒸汽流处于高速而出现一个负压区。此处的负压要比工作蒸汽压强和反压强低得多。此时，被抽气体吸进混合室，工作蒸汽和被抽气体相互混合并进行能量交换，把工作蒸汽由压力能转变来的动能传给被抽气体。通常单级喷射器的压缩比不超过12，由于真空处理的压力为以下，需要的压缩比在1520左右，单机泵无法满足要求，实际上包括VD,VOD,RH设备上所用的喷射泵都有多极泵串联逐级压缩而组成的真空泵系统。在真空系统中一般兜有冷凝器，冷凝器的作用是将混合物中的可凝性蒸汽部分凝结排除，以减少下级喷射器的负荷。特点及应用水环泵中气体压缩是等温的，故可抽除易燃、易爆的气体，此外还可抽除含尘、含水的气体，但其极限真空度较低，一般应用在蒸汽资源较少的厂家作为末级泵使用，如唐钢。蒸汽喷射泵具有抽气能力大、抽气速度快、对被抽气体介质适用能力强、结构简单无传动部件、操作简单等特点在冶金系统大量采用。如莱钢特殊钢厂二炼车间的VD采用4级蒸汽喷射泵，炼钢厂的RH采用5级蒸汽喷射泵。4RH处理模式及工艺流程处理模式RH处理根据钢种要求不同，可分为轻处理模式、中间处理模式、深脱碳处理模式和特殊处理模式。轻处理模式针对钢种以低碳铝镇静钢为主，钢种主要特点是含碳量较低(%)、低硅(%)，代表钢种有SPHC,SS400等。处理特点是真空度要求较低，一般控制在67kPa左右;处理时间短，一般处理时间小于15min，环流气体流量控制较低。对转炉要求控制C,N，转炉过来的钢水可以是带氧钢或者脱氧钢，对脱氧钢要求碳基本符合要求。中间处理模式与轻