RH真空精炼技术的发展
宝钢工程RH精炼炉设备与工艺技术介绍
•宝钢工程RH工艺特点及先进性(续)
多功能顶枪喷吹燃气加热功能，同时可 以保持高槽温，防止冷钢形成；
多功能顶枪供氧与铝粉剂放热反应，实 现钢水化学升温；
采用顶枪的提升，去除真空槽槽壁粘结 的冷钢；
强合金化能力； 吹氩喂丝功能；
•工艺特点及先进性综述
分类
功能 脱 氢
脱碳
加热
自然 强制 二次 化学 去冷 脱碳 脱碳 燃烧 加热 钢
RH简介
• 可实现脱气、脱氧、脱碳、合金化、及调整钢水成 分、调整钢水温度（升温）、去除杂净化钢液、喷 粉脱硫等多重功能。
• 具有大的钢液循环速度，缩短处理时间。 • 具有与炼钢、连铸之间较高的配合率，适应灵活多
变的生产。 • 通过先进的计算机控制系统，实现电气、仪表、计
算机的三电一体化。实现生产计划和生产命令接受 处理、以及与基础自动化通讯、冶金数学模型处理 及状态跟踪等功能。
一.采用转炉-LF/RH-连铸的工艺搭配。 二.采用新型的多功能顶枪,实现吹氧脱碳,化学处理和加 热升温等工艺要求。 三.采用大抽气量的真空泵，为提高抽气速率可在末级并 联水环泵。 四.开发了热弯管技术,提高处理工艺效果和热效率 五.浸渍管采用新型的大规格,大环流量设计,提高钢水循 环速度和工艺效果 六.合理分配环流管的根数,层数和规格,提高钢水循环工 艺效果 七.合理设定合金加料口高度和槽体高度的设计.
• 发展趋势
RH真空精炼设备正在向功能多样化、设备大型化、 操作自动化及可靠连续化方向发展，成为生产超低碳钢、 硅钢、高合金钢等高附加值钢种的主要手段。可以说， 现代工业所需要的几乎所有的超纯、超低C、S钢种，均 可以用RH工艺设备来生产。
BSEE-RH充分考虑了RH精炼中各项先进的设备技术和 工艺技术，满足现代产品对高质量和高附加值的要求。
RH精炼技术的发展
1 前言 在炉外精炼方法中主要有 RH、DH、VAD 、
VD 、VOD 、ASEA2SKF、LF 等 , 其中 RH 法是最 为重要的一种 。 ( RH) 处理工艺具有精炼效率 高 、适应批量处理 、装备投资少 、易操作等一系 列优点 , 在炼钢生产中获得了广泛应用和显著进 展 。它不仅提高钢产量 , 改善钢材质量 , 增加品 种 , 降低成本 , 提高经济效益 , 而且极大地优化 了现代炼钢工艺 。目前 , RH 的主要功能已经由 原来单一的脱气设备发展成为包含真空脱气脱 碳 、吹氧脱碳 、喷粉脱硫 、温度补偿 、均匀温度 和成分等的一种多功能炉外精炼设备 。 2 RH 方法的吹氧脱碳功能的发展
RH 吹氧技术的发展经历了 RH2O , RH2OB , RH2KTB , MFB 等四个主要阶段 。
第6期
黄会发等 : RH 精炼技术的发展
7
图 1 RH2KTB 脱碳规律
211 RH —O 真空吹氧技术[4] 1969 年德国蒂森钢铁公司亨利希钢厂开发
了 RH —O 技术 (图 2) , 首次用铜质水冷氧枪从 真空室顶部向真空室内循环着的钢水表面吹氧以 强化脱碳冶炼低碳不锈钢 , 既缩短了冶炼周期又 降低了脱碳过程中铬的氧化损失 。但在工业生产 中 RH —O 技术暴露出以下问题 : 氧枪结瘤严重 , 因氧枪动密封不良而使氧枪枪位无法调整 。这些 问题一时无法解决 , 而当时 VOD 精炼技术能较 好地满足不锈钢生产的要求 , 所以 RH —O 技术 未能得到广泛应用 。
在传统的 RH 基础上 , 日本川崎公司于 1986 年成 功 地 开 发 了 RH 顶 吹 氧 ( RH —KTB) 技 术 (图 4) , 将 RH 技术的发展推向一个新阶段。该法 是从 RH 真空室顶部插入一可垂直升降的水冷氧 枪 (160t 装置的喷枪内径为 25mm) , 通过该氧枪 向真空室内钢液吹定量氧气和惰性气体 , 强化脱 碳 , 同时利用炉气中 CO 的二次燃烧提供附加热 量 , 以此来补偿精炼过程中的温降。其综合效果 可使转炉出钢温度降低约 26 ℃。图 5 给出了 RH 和 RH —KTB 过程排气成分和二次燃烧率的比较。
钢水精炼资料
LF精炼知识1.炉外精炼发展历程♦20世纪30－40年代，合成渣洗、真空模铸。
1933年，法国佩兰(R.Perrin)应用高碱度合成渣，对钢液进行“渣洗脱硫”—现代炉外精练技术的萌芽;♦50年代，大功率蒸汽喷射泵技术的突破,发明了钢包提升脱气法(DH）及循环脱气法（RH)♦1935年H。
Schenck 确定大型钢锻件中的白点缺陷是由氢引起的—氢脆.♦1950年，德国Bochumer Verein (伯施莫尔—威林)真空铸锭.♦1953年以来，美国的10万千瓦以上的发电厂中，都发现了电机轴或叶片折损的事故。
1954年,钢包真空脱气.♦1956年，真空循环脱气（DH、RH).♦60－70年代,高质量钢种的要求，产生了各种精炼方法♦60、70年代是炉外精炼多种方法分明的繁荣时期♦与60年代起纯净钢生产概念的提出、连铸生产工艺稳定和连铸品种扩大的强烈要求密切相关♦此时，炉外精炼正式形成了真空和非真空两大系列不同功能的系统技术，同时铁水预处理技术也得到迅速发展，它和钢水精炼技术前后呼应，经济分工,形成系统的炉外处理技术体系，使钢铁生产流程的优化重组基本完成。
♦这个时期,还基本奠定了吹氩技术作为各种炉外精炼技术基础的地位和作用.♦这一时期发展的技术：VOD－VAD、ASEA－SKF、RH－OB、LF、喷射冶金技术（SL、TN、KTS、KIP）、合金包芯线技术、加盖和加浸渍罩的吹氩技术（SAB、CAB、CAS）♦80－90年代，连铸的发展,连铸坯对质量的要求及炼钢炉与连铸的衔接，RH－KTB、RH－MFP、RH－OB；RH－IJ（真空深脱磷）,RH－PB、WPB（真空深脱硫）、V－KIP、SRP脱磷♦21世纪,更高节奏及超级钢的生产。
2.炉外精炼作用和地位♦提高冶金产品质量，扩大钢铁生产品种不可缺少的手段;♦是优化冶金生产工艺流程,进一步提高生产效率、节能强耗、降低生产成本的有力手段.♦保证炼钢－连铸－连铸坯热送热装和直接轧制高温连接优化的必要工艺手段♦优化重组的钢铁生产工艺流程中独立的，不可替代的生产工序图1 取样器示意图3. LF 精炼工艺优点● 精炼功能强,适宜生产超低硫、超低氧钢;● 具备电弧加热功能，热效率高，升温幅度大，温度控制精度高；● 具备搅拌和合金化功能,易于实现窄成分控制，提高产品的稳定性；● 采用渣钢精炼工艺，精炼成本较低;● 设备简单,投资较少。
RH真空精炼过程的计算机自动控制技术
X C ( t) = X CO ( t) + X CO 2 ( t)
(2)
∫ Q R (t) =
t
0 {X
O
( t)Q
off
(
t)
1 22.
4}d
t
(3)
X O ( t) = X CO ( t) 16+ X CO 2 ( t) × 32
(4)
其中: CR ( t) - 通过废气去除的 C 的重量;
O R (t) - 通过废气去除的 O 的重量;
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李长荣等: RH 真空精炼过程的计算机自动控制技术 2001 年 12 月第 6 期
水质量, 降低了原材料和能源消耗, 经济效益十 各有侧重。表 2 为一些公司的计算机自动控制模 分明显。 各大公司开发的控制模型也各有特点, 型应用情况。
表 1 计算机自动控制系统部分模型的基本组成
模型 成分控制模型
脱氧控制模型 温度控制模型
模块 合金模块
溶解铝预测模型 RH 废气模块 脱氧模块
温度预测模块
[C ]控制精度±5ppm
[C ]≤30ppm 时, 控制精度±5ppm [C ]= 100—300ppm 时, 控制精度±24ppm
[C ]≤30ppm , 命中率 100% , 控制精度不知; [C ]= 150- 250ppm , 命中率 98. 5% , 控制精度不知
[O ] 控制精度 22. 8ppm 时, 平均偏差 6ppm ; [N ] 控制精度 7. 6ppm 时, 平均偏差 0. 18ppm ; [H ] 控制精度 o. 19ppm 时, 平均偏差 0. 04ppm ;
精选炉外精炼工艺
合成渣洗
根据要求将各种渣料配置成满足某种冶金功能 的合成炉渣；
通过在专门的炼渣炉中熔炼，出钢时钢液与炉 渣混合，实现脱硫及脱氧去夹杂功能；
不能去除钢中气体； 必须将原炉渣去除； 同炉渣洗、异炉渣洗。
真空处理
脱气的主要方法 提高真空度可将钢中C、H、O降低；
日本真空技术，真空度到1 torr； C<10ppm,H<1ppm,O<5ppm
3.3 VD/VOD 炉
VD 的功能仅是真空加搅拌， VOD 是Vacuum and stir and injection
oxygen； VD主要应用于轴承钢脱氧； VOD 主要用于不锈钢冶炼；
V D / VOD
VD工艺
以轴承钢冶炼为例
轴承钢最重要的性能指标是疲劳寿命。
影响轴承钢寿命的重要指标是钢中氧含量，钢 中[O]控制在10ppm为好。
3.5 CAS、CAS－OB精炼工 艺
工艺优点： • 钢液升温和精确控制钢水温度 • 促进夹杂物上浮，提高钢水纯净度 • 精确控制钢液成分，实现窄成分控制 • 均匀钢水成分和温度 • 与喂线配合，可进行夹杂物的变性处理 • 冶炼节奏快，适合转炉的冶炼节奏。
CAS和CAS-OB
O2
CAS－OB的冶炼效果
加热；升温速度5－6℃/min； 钢液成分：吹氧前后变化不大； 钢水洁净度：[O]基本不变，可降低
[N]含量。
3.6 喷粉工艺
效果最好投资及使用成本最低也是最不好掌握的 技术；可脱硫、脱磷、合金化、夹杂变性；
工艺参数： 喷枪插入深度；h=H(钢液深)-hc(喷入深)； 喷吹压力：大于钢液、炉渣及大气压； 喷吹时间：喷粉设备及钢液容纳粉剂的能力； 供料速度：设备能力及钢液化学反应速度； 载气能力与粉气比。
rh真空精炼的设备与工艺
rh真空精炼的设备与工艺RH真空精炼是一种常用的金属精炼工艺，广泛应用于钢铁、铜、铝等金属行业。
本文将介绍RH真空精炼的设备和工艺。
一、设备介绍RH真空精炼设备主要由真空室、真空泵、喷吹系统、倾动机构等组成。
其中真空室是整个设备的核心部分，它能够提供高真空环境，为金属精炼提供必要的条件。
真空泵用于抽取真空室内的气体，维持高真空状态。
喷吹系统通过喷吹氩气或其他气体，实现金属的冶炼和精炼。
倾动机构用于倾动整个设备，方便操作和控制。
二、工艺流程RH真空精炼的工艺流程一般包括以下几个步骤：准备工作、真空处理、吹气冶炼和精炼。
1. 准备工作：包括清洗真空室、检查设备运行状态、准备冶炼原料等。
2. 真空处理：首先将真空室抽取至所需真空度，去除气体和杂质。
然后，通过加热或其他方式，将金属熔化并保持在合适的温度范围内。
3. 吹气冶炼：在金属熔池中喷吹氩气或其他气体，通过气体的作用，促使金属中的杂质与气体发生反应，生成易挥发的气体，从而去除杂质。
这一步骤也可以同时进行冶炼，将合金中的成分进行调整。
4. 精炼：通过控制喷吹气体和温度，进一步去除金属中的杂质，提高其纯度。
同时，还可以通过加入适量的合金元素，对金属进行合金化处理。
三、优势和应用RH真空精炼具有以下几个优势：1. 高纯度：通过去除金属中的杂质，可以大幅提高金属的纯度，满足高要求的应用场景。
2. 均质化：通过喷吹气体的作用，可以使金属中的成分更加均匀，提高合金的一致性。
3. 节能环保：采用真空精炼工艺，可以减少能源消耗，同时避免了传统冶炼过程中产生的大量废气和废渣。
4. 自动化控制：RH真空精炼设备可以实现自动化控制，提高生产效率和产品质量。
RH真空精炼广泛应用于钢铁、铜、铝等金属行业。
在钢铁行业中，RH精炼可用于脱气、脱硫、脱氮等工艺，提高钢材的质量。
在铜、铝行业中，RH精炼可用于去除金属中的氧化物和杂质，提高金属的纯度。
RH真空精炼设备和工艺在金属精炼领域具有重要的应用价值。
不同钢类的RH精炼装置和工艺特点分析
❖ 1979年建成并经多次改 造；
❖ 抽气能力: 1000kg/h ❖ 浸渍管内径：650mm ❖ 提升气体: 2500Nl/
min ❖ 不能满足IF钢精炼需要.
.
9
2003年新建2＃RH(IF钢专用)
❖ 君津厂已有20多年RH生产IF钢的经验，在设计选择2#RH 装置参数时进行了充分论证： ❖ 1＃RH真空抽气能力(1000kg/h)已能够满足精炼要求； ❖ 浸渍管内径和提升气体流量偏小，影响了钢水的环流速率。
.
13
3、低碳冷轧薄板钢种RH精炼装置及工艺特点
冷轧薄板主要钢类
钢类 [%C] [%Si] [%Mn] [%P] [%S] [%Al]s [%N] [%Nb] [%Ti]
0.02～
0.10～
0.020～
LCAK 0.06 ≤0.03 0.30 ≤0.020 ≤0.015 0.07 ≤0.004
0.01～
0.10～
0.020～
ELC 0.02 ≤0.03 0.30 ≤0.020 ≤0.015 0.07 ≤0.004
0.10～
0.020～
0.02～ 0.03～
ULC <0.0035 ≤0.03 0.30 ≤0.020 ≤0.015 0.07 ≤0.003 0.04 0.06
大批RH新工艺技术，均与超低碳IF钢的生产相关。
.
3
IF钢的更加超低碳化趋势
超深冲钢(IF钢）： ❖ 超低碳化(低温退火钢板)； ❖ 抗二次加工硬化(低磷)。
烘烤硬化钢(BH钢）：
❖ [C]：30~50ppm； ❖ C、Nb、Ti精确控制。
日本IDFP钢、目TR标I：P高强度钢： 19❖8500s：0~92000pMpmP；a； 19❖9D0sP：已商1业5p化p应m；用。
不同钢类的RH精炼装置和工艺特点分析
搅拌工艺（图６），可以将［ｓ］脱除至０．０００５％以下。
皇 盘 矗 、一 Ｐ＇
警
时间（ｍｉｎ）
图６神户制钢开发的极低硫钢精炼装置示意图‘力 图７
ＲＨ精炼过程钢水Ｉ－ＨＩ含量变化跚
部分热轧钢板（尤其厚板）钢种须进行真空脱氢处理。对于高炉一转炉流程钢厂，由于钢水初始［ＨＩ含 量较低，采用ＲＨ等真空精炼设备对钢水进行脱氢并不困难。既便是较早期ＲＨ装置，也能够较快地完成 钢水脱氢处理，将［Ｈ］脱除至１．５ｐｐｍ以下（图７）。 优质热轧钢板钢种的炼钢工艺流程大多为：铁水脱硫预处理一转炉炼钢一ＬＦ精炼一真空脱气一连铸， 其中ＬＦ精炼由于须进行深脱硫，周期大多均在４０ｍｉｎ～５０ｍｉｎ以上，而热轧钢板钢种的ＲＨ真空脱气一般 均可在３０ｍｉｎ内完成，因此不会成为生产流程中的“瓶颈”。 根据以上分析可知，以热轧钢板为主要产品的钢厂，其加炼钢生产流程的瓶颈为“ＬＦ”精炼，因此也没有 必要过度追求增大真空能力、浸渍管内径、提升气体流量和采用双精炼工位等。但是，一些钢厂生产热轧钢 种与ＩＦ钢共用一台ＲＨ装置，为满足ＩＦ钢精炼需要，这些钢厂有必要选用高效化ＲＨ精炼装置。 常规ＲＨ精炼装置不具备脱硫功能，既便采用ＲＨ喷粉工艺（ＲＨ—ＰＢ、ＲＨ—ＰＴＢ等），脱硫能力也有 限。上文论述到，在低硫含量情况下，受钢包炉底吹搅拌强度所限，ＬＦ精炼脱硫反应速率会显著减慢。如在 ＬＦ精炼后采用ＶＤ进行真空脱气处理，由于能够对钢水与炉渣一起进行搅动，因而可以获得进一步脱硫。 如德国Ｄｉｌｌｉｎｇｅｎ钢铁公司，在氧气转炉冶炼后对钢水直接采用ＶＤ进行精炼处理，采用在ＶＤ真空室内向 钢液插入喷枪吹氩进行强搅拌，能够将［ｓ］由０．０１％左右脱除至０．０００５％以下。作者认为Ｄｉｌｌｉｎｇｅｎ生产极 低硫钢的工艺值得参考借鉴，对于主要生产热轧钢板的企业，更宜选择ＶＤ精炼工艺方法。 ４
RH资料
RH真空罐有两个咀，其中一个内部布有吹气管，处理钢液时RH真空罐的两个咀插入钢包钢液，开始抽真空，上升管钢液进入，这是由于上升管内往钢液中吹气，钢液密度较小，下降管则是钢液密度比上升管内小，从而形成循环，钢液可持续循环进行。
冶金功能：脱气（氮气，氢气），脱碳和脱氧（真空下降低一氧化碳分压，使脱碳反应持续进行到新的平衡，碳可降到20PPM以下），合金化（真空室上部有加料管道，料仓内的合金通过减压阀进入真空室），调整温度（化学升温和降温，一般是加铝后吹氧升温，加低碳钢小料降温），微调成分，终脱氧（脱氧剂可以是铝，也可以是硅锰等）。
RH真空处理一般脱气处理称为轻处理，而深脱碳合金化等处理称为本处理。
钢铁厂RH精炼真空炉，可处理什么规格的钢水？或要求什么条件RH精炼是处理高精尖板带材的炉外精炼工序，由于精炼过程中的温降、电耗、耐材消耗、节奏等，会增加成本，所以，一般材质的钢材不用，只用LF、CAS-OB 等就可以啦。
经过RH精炼处理后的钢水H含量、夹杂物等明显降低，性能明显提高。
但是，要求转炉工序提高出钢温度20度左右。
网上有的资料我都有但没有生产实践的资料------那就要生产一线去，积累经验，实际操作，总结经验，提高水平，做一个真正的原理很简单钢水经由上升管进入真空室被脱气再由下降管流回钢包如此循环，直至达到要求止把这个图看明白就可以了RH多功能真空精炼技术开发RH真空精炼技术产生于50年代末期。
在近30年的时间里,RH的功能和精炼的钢种范围不断扩大,发展成为多功能真空精炼技术,在炉外精炼中占主导地位。
至今,全世界已有100余台。
在西欧、日本、美国得到普遍推广,仅日本就有40余台,1989年日本转炉钢真空精炼率达56.5%,新日铁大分厂、川崎制铁水岛厂已全量进行RH真空精炼。
实践证明,RH真空精炼技术是提高产品质量,降低成本,扩大品种,提高炼钢生产能力,保证连铸顺行,实现全连铸,优化炼钢生产工艺的重要手段。
RH、LF和VD炉外精炼技术
2.炉外精炼的发展
• 20世纪30年代
• •
使用高碱度合成 多种形式发展，广泛应用 在低真空度下对 渣进行脱 S 以提 的有循环真空处理（ RH ， 20世纪40年代 钢水进行脱气处 RH-OB高钢水质量； ） ,提升真空处理 抽速蒸汽喷射 （DH）大 ,理； 合金微调及温度处 在真空脱气基础上， 20世纪50年代 泵 问 世 ,DH 、 RH 理（ CAS,CAS-OB ） ,LF 钢 VOD 、氩 VAD 于 钢 水、 包 精 炼真 炉 ,空 真法 空用 吹 脱 氧 20世纪60,70年代 （ VD ） ASEA 、 LFV ,真空 吹 氧脱 碳 、 脱气 , 减少了杂质 出现合金包丝线 RH-OB 蓬勃发展 ; （ VOD ） , 钢包喷粉（ KIP 、 数量； 20世纪80年代 丝法,不同功 TN、SL）喂 ,喂丝法、氩氧精 炼（AOD）等 . 能精炼设备的组 20世纪90年代-今 合使用;
14
②钢 包 车
功 能：
用钢包车将炼钢 车间的钢水送到浇注 工段； 沿铺设的宽轨铁 路线运行，是自行台 车，有两套直流电机 驱动的运行机构。
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4）RH过程生产工艺原理
当真空室抽真空后，插入管 插入钢液中， Ar 经钢液加热膨胀， 形成向上流动的气泡，使上升管 内的钢液随之上升进入真空室。 气泡在真空室下突然膨胀，使钢 液溅成极细微粒呈喷泉状，增加 了钢液与真空接触面积，使钢液 充分脱气。
30
5) LF相关设备
供 电 系 统
钢 包 及 台 车
炉 盖 提 升 装 置
事 故 搅 拌 装 置
测 温 取 样 装 置
加 料 系 统
喂 丝 装 置
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①供电系统
组 成：
电炉变压器和导电短 网组成，实现低电压大电 流输入至熔池； 参 数（150t）： 变压器功率：22MVA； 二次电压：335-315V； 三相交流：50Hz； 二次电流：48KA； 电极直径：457mm； 极心圆直径：750mm； 升温速度：2-4℃/min。
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RH 的发展历史
7
RH精炼技术是1959年德国Rheinstahl和Hutlenwerke公司联合开发成 功的。RH将真空精炼与钢水循环流动结合起来，具有处理周期短，生产 能力大，精炼效果好等优点，适合冶炼周期短，生产能力大的转炉工厂采
Hale Waihona Puke 用。RH发展到今天，大体分为三个发展阶段： （1）发展阶段（1968年~1980年）：RH装备技术在全世界广泛采用。 （2）多功能RH精炼技术的确立（1980年~2000年）：RH技术几乎达到
OD AOD
大板
脱磷 脱硫
坯连 铸
不锈钢
RH-
OB/
KTB
编辑课件ppt
6
短流程钢厂冶炼工艺路线
铁水 脱硫
废钢
转炉 电炉
CASOB
LF 炉
小方坯 连铸
各类建材 普碳钢 普通低合金钢 机械工程用钢 易切削钢
废钢 生铁 DRI/HBI
UHP 电炉
LF 精炼
薄板坯 连铸
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普通热轧板 冷轧板 镀层板
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RH装置示意图
9
RH处理钢水过程
• 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0.67 mbar时可使钢水 上升1.48m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，形成气泡泵，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。
尽善尽美的地步。
表1 RH工艺技术的进步
工艺指标 C
钢水纯净度/×10-6 S T.O P N
钢水温度 脱碳速度常数 温度波动
H 补偿量/℃ Kc/min-1
℃
技术水平 ≤20 ≤10 ≤15 ≤20 ≤20 ≤1.0 26.3
0.35
≤±5
（3）极低碳钢的冶炼技术（2000年~ ）：为了解决极低碳钢
• 处理时间t：指钢包在RH工位停留时间，处理时间
取决于允许的钢液温降Tc和处理过程中钢液的平均
1
RH精炼技术的发展
编辑课件ppt
2
现代纯净钢生产工艺流程
在纯净钢生产中，RH是最重要的真空精炼装置之一， 应用越来越广泛，新建钢厂多数选择RH精炼。
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3
钢
铁
冶
炼
工
艺
路
线
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4
大型联合企业冶炼工艺流程
铁水脱硫 转炉复吹
CAS-OB
板坯连铸
LF
产品 热轧钢板 冷轧深冲钢板 镀层板，涂层板 锅炉板、桥梁板 造船板
• 为满足钢种要求、精确控制钢水成份，通常，RH处理过 程中还需进行合金化处理。铁合金材料经高位料仓、称 量台车、真空料斗、合金溜槽，在真空状态下通过真空 槽进入钢水，完成合金化功能。
编辑课件ppt
10
RH工艺流程
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11
RH工艺过程描述
• 钢水即将到达前，关闭主真空阀为真空泵的提前启动作好 准备。
人工加保温剂。 • 钢包台车开出，用吊车将钢包吊至下工序。
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13
RH法的设备
RH的主体设 备构成： • 真空室及附 属设备； • 气体冷却器； • 真空排气装 置； • 合金称量台 车及加料装 置。
编辑课件pptRH精炼车间示意图
14
RH设备示意图
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15
RH真空室
• RH真空室形状如右图，真空室 外壳为钢板围焊成的圆筒状结 构，内衬为耐火砖。真空室下 部有两根用耐火材料制成的可 以插入钢液的浸渍管，也称升 降管，其中一根为钢液的上升 管，另一个根为钢液的下降管， 浸渍管的上半部外侧钢管结构。 真空处理时钢液沿上升管进入 真空室，沿下降管返回钢包。
• 盛有钢水的钢包座落于钢包台车上，并启动前级真空泵进 行预抽。
• 钢包台车运行到处理工位正下方，将环流气体由氮气切换 到氩气。
• 启动液压顶升机构，将钢包顶升到预定高度，打开主真空 阀，钢水即进入真空槽，形成环流。
• 测温取样及定氧，根据测定结果决定是否进行“先行处 理”。先行处理即正规处理以外的预备性处理。如钢水温 度过低，可先行化学升温；钢水含氧过高，可先行加Al处 理；钢水含碳过低可先行加碳处理等。先行处理后须再次 测温取样以确认先行处理的结果。
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RH真空室示意图
16
RH法主要的工艺参数
• 处理容量V：指被处理的钢液量，RH处理容量的上 限理论上是没有限制的，处理容量的下限取决于处 理过程的温降情况。一般认为，在炉内处理时不应 小于10t，在钢包处理时，不应小于30t，当容量小 于30t时降温显著。目前已建成的RH装置最大容量 为300t。
编辑课件ppt
12
RH工艺过程描述
• 对钢水进行该钢种所必须进行的处理，（如脱氢处理，深 脱碳处理，轻处理，深脱氧处理等）。处理过程中真空度 和环流气体流量按各处理模式自动进行变换。
• 处理结束前再次测温取样，确认处理目的是否已达到。 • 合金微调及最终脱氧。 • 测温取样后关闭主真空阀，破真空。 • 钢包下降，座落到钢包台车，同时将环流气体切换成氮气。 • 钢包台车运行到喂丝工（加保温剂）位，按钢种要求喂丝，
（[C]≤10×10-6）精炼的技术难题，需要进一步克服钢水的静压力，以
提高熔池脱碳速度。
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RH的工作原理
钢液真空循环原理类似于 “气泡泵”的作用，如右图所示： 当进行真空脱气处理 时，将真 空室下部的两根浸渍管插入钢液 内100-150mm的深度后，启动真 空泵将真空室抽成真空，于是真 空室内外形成压差，钢液便从两 根浸渍管中上升到压差相等的高 度（循环高度）。此时钢液并不 循环，为了使钢液循环，从上升 管下部约三分之一处吹入驱动气 体，气体进入上升管的钢液后由 于受热膨胀和压力降低，引起等 温膨胀，在上升管内瞬间产生大 量的气泡核并迅速膨胀，膨胀的 气体驱动钢液上升。
RH/KTB/PB
板坯连铸
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产品 IF 钢 电工用钢 石油管线钢 低温用钢 超深冲钢
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特殊钢厂冶炼工艺路线
废钢
UHP
生铁
电炉
D R I/H B I
VD
轴轴承承钢钢
精炼
齿齿轮轮钢钢
优优质质弹弹簧簧钢钢
LF
大方
硬硬线线钢钢
精炼
坯连
帘帘线线钢钢
RH
铸
精炼
石石油油套套管管
SS-V
铁水 脱硅
转炉 复吹