炼钢用低碳绿色机械真空泵系统研发与应用

近年来,钢铁企业对低碳绿色机械真空泵系统取代原有高能耗蒸汽喷射真空泵系统的需求日趋旺盛。中国重型机械研究院股份公司研发了适用于钢水精炼的机械真空泵系统,该系统采用了干式机械真空泵系统配泵模型、四级机械泵实验平台、泵组集散式布置方案、高效低阻力高真空气体冷却和过滤装备、计算机综合协调控制系统与操作方法等新技术。并通过实验研究和生产实践,将该机械真空泵系统与传统的蒸汽喷射真空泵系统、以及国外的机械真空泵系统进行了主要技术指标对比。该系统克服了现有系统缺陷与不足,具有高效、低碳、节能、可靠、操作便捷等优点,其综合性能达到国际先进水平。

钢水真空脱气设备

美国爱德华兹真空公司最近同印度Laxcon钢铁公司签订合同（其合同额为1500万美元），提供新开发的RH钢水真空脱气设备。在该新RH真空脱气设备中，采用干式真空泵代替传统的蒸气喷射泵，它保证用户能用低成本生产高质量的脱气合金钢和不锈钢产品，主要用于汽车、电力、发电行业。

钢水脱气用机械真空泵的最新发展

对比了钢水脱气工艺使用的干式机械真空泵和蒸汽喷射泵的特点,结果表明,干式机械真空泵在脱气的质量以及泵和配套的除尘系统、气体冷却系统的可靠性方面有明显优势;标准化真空泵可以使制造成本相对更低,标准化的预组装模块式系统不仅在安装和调试方面降低了成本,而且结构更为紧凑,更加节能、节水。

干式泵抽真空系统在包钢100tVD精炼炉的应用

为了降低炼钢过程能耗,对包钢炼钢厂100tVD精炼炉真空脱气设备进行了改造,引进了干式机械泵抽真空系统。介绍了该系统的主要组成、工艺结构、技术优势及现场使用效果,同时计算了干式机械泵抽真空系统的主要能源消耗量,并与传统的蒸汽泵作比较,干式机械泵能源消耗为蒸汽喷射泵的10%以下。包钢炼钢厂采用的干式机械泵抽真空系统实现了4min之内到达深真空状态(100Pa),钢中w(H)<1.5×10-6。

RH干式真空泵系统技术应用实践

针对包钢RH干式真空泵系统装备条件,根据干式真空泵系统工作原理与特点,优化并解决了干式真空泵系统运行中存在的问题。干式真空泵技术与装备应用于RH炉工艺,提升了RH炉抽气能力、脱碳能力、脱氢能力以及钢水循环速率。真空处理15 min后钢水中的[C]质量分数达到10×10-6以下,真空处理20 min后钢水中的[H]质量分数达到1×10-6以下。干式真空泵系统的运行稳定、节能环保,极大的降低RH工艺成产成本。

用于VOD和VD—OB工艺的干式机械真空泵

采用于式泵进行钢水脱气的良好解决方案已经通过气体、炯尘和温度等极端条件下的工业验证。结合冶金模型、废气分析和废气流量控制，可以对VOD工艺冶炼不锈钢和VD—OB和RH—OBL工艺冶炼低合金钢、超低碳钢、低碳铝静钢和无间隙钢以可以预报的方式得到所要求的结果。

干式真空系统在包钢VD中的应用

由于蒸汽喷射泵抽真空系统具有能耗高、维护量大等缺点,因此干式机械泵组成的真空系统开始受到广泛关注。基于包钢实践,对干式真空系统原理、构成与工作过程进行解析,详细介绍其自控与软件系统的特点,并对其目前的工作效果给予客观评价。其中,在100 t VD上对原蒸汽泵组进行改造,改用干式真空泵后节电效果达95%,且实现了免维护。结果证明,机械泵VD到达深真空时间可达5 min以内,VD处理后钢水中[H]质量分数在0.000 25%以内,工艺效果完全满足包括优质重轨钢在内的高品质钢生产规范要求。

蒸汽喷射-水环泵改造可行性研究

在国家要求钢铁行业节能减排、降本增效的严峻形势下,中国重型机械研究院股份公司立足现有蒸汽喷射真空泵技术,提出利用成熟的水环真空泵取代末级蒸汽喷射泵,并从技术和经济方面对本改造的可行性进行了详细分析。改造后,不仅可以解决或有效缓解国内某钢厂蒸汽不足的问题,而且可以利用螺杆膨胀发电实现节余蒸汽的二次能源回收利用,为该厂降低吨钢成本≥1元/t。同时能够给同类钢厂提供有益的借鉴。

节能技术在RH真空精炼工艺中的应用

介绍了MFB顶吹氧枪技术、水环真空泵技术和干式机械泵技术等3种节能技术在RH真空精炼工艺的应用。国内某钢厂300 t RH真空精炼系统的应用表明:应用MFB顶吹氧枪技术,RH处理过程钢液温降可减少15.8℃;应用水环真空泵技术,可降低RH吨钢生产成本约2.25元;应用干式机械泵技术,可降低RH吨钢生产成本约6.05元。