VD精炼技术的研究进展

VD(Vacuum degassing)精炼在真空气氛下有强烈的渣-钢反应,具有脱气、脱硫以及控制非金属夹杂物等功能,是生产高品质洁净钢的重要精炼方式。介绍了VD精炼技术的发展历程和工业应用,详细阐述了在脱气、脱硫、夹杂物控制等方面的研究和生产应用情况,并对VD工艺提出了建议。VD精炼中真空脱气(O、N、H)的研究主要集中在优化工艺参数和提升设备性能方面,能将钢中氢质量分数控制在(1~2)×10^(-6),氮质量分数控制在(40~60)×10^(-6),且VD真空脱氮具有一定的优势。脱硫方面,VD精炼有良好的热力学和动力学条件,能将钢中硫含量控制在很低水平。夹杂物控制方面,通过优化炉渣成分和工艺参数,VD精炼可以减少夹杂物数量、对夹杂物进行改性。相关的研究结果对VD精炼的研究与生产具有一定的指导意义,为降低钢中杂质元素含量、控制非金属夹杂物、提高钢的洁净度提供了有益的参考。

航空机载液氢储罐绝热性能及轻量化研究

对航空机载液氢储罐进行绝热结构的绝热性能及轻量化综合研究是提高飞机续航能力的关键解决路径。本文以液氢储量为1450kg的液氢储罐为例,对泡沫/冷屏复合绝热结构(SOFI/VCS)及变密度多层真空夹套绝热结构(VD-MLI真空夹套)进行绝热及轻量化对比研究。当两种绝热结构的绝热性能一致,储罐日蒸发率≤4%时,VD-MLI真空夹套绝热结构重量相较于SOFI/VCS复合绝热结构减轻50%,此时适合采用双胆储罐结构;当储罐日蒸发率增大到6%左右时,两种绝热结构的重量相差较小,SOFI/VCS复合绝热结构仅比VD-MLI真空夹套绝热结构重约50kg;而当储罐的日蒸发率>7%时,SOFI/VCS复合绝热结构在轻量化方面更具优势,此时储罐宜采用单壁结构,且日蒸发率越大,单壁储罐轻量化优势越明显。本文通过探究两种绝热结构绝热性能与重量的对应变化规律,为航空机载液氢储罐绝热结构及轻量化的方案设计提供理论依据,同时为液氢的高效长时间存储技术发展奠定一定的基础。

GCr15轴承钢VD脱氮工艺分析

GCr15轴承钢VD炉真空脱气工艺进行了研究,分析了VD脱氮效果与初始氮含量、真空度、吹氩量、氧硫含量等各种因素的关系,并提出了VD真空脱氮过程中GCr15轴承钢的精炼脱氮措施。结果表明,VD真空处理可以有效地降低氮含量,为生产低氮量要求的钢种提供了理论与工艺基础。

干式机械泵真空系统在40t VD炉的应用实践

传统VD炉真空系统使用庞大的蒸汽喷射泵系统,喷射泵使用的蒸汽由蒸汽锅炉产生并发出。蒸汽喷射泵存在能量效率低、使用成本高等缺点。宝钢特钢有限公司40 t炼钢产线精炼工序VD炉采用干式机械泵真空系统替代原有蒸汽喷射真空系统。VD炉干式机械泵真空系统热负荷试车成功以来,已经历3 000余炉钢的生产验证,除尘与气体冷却系统、干式机械泵真空系统运行正常,能够满足VD工艺的要求;干式机械泵真空系统相比蒸汽泵真空系统,在满足真空处理的生产要求下,节能降本优势明显。

钢液VD真空处理脱氮数学模型

根据钢液VD真空处理过程氮溶解热力学和脱氮动力学理论,建立了高碳钢VD真空处理过程脱氮的数学模型。采用该模型结合VD处理过程的工艺条件,可实现钢液VD真空处理过程脱氮预测。

LF VD过程泡沫渣的应用与控制

分析了ＬＦ和ＶＤ 精炼过程泡沫渣的作用及影响因素，进行了１５０ ｔＬＦ的全程埋弧操作试验－ 结果表明，实现ＬＦ 的全程埋弧操作可以使吨钢电极消耗和电耗分别下降了２６－６％ 和１２－５％ ，而钢包的平均寿命却提高了２６－８％ ，并能保证ＬＦ的精炼效果，使出钢至ＬＦ处理结束钢液的脱硫率达到６９－９％ ；而钢液在ＶＤ 的脱硫率可以达到３８－６ ％－ＶＤ 处理过程应当通过优化抽真空制度和吹氩制度以及在ＬＦ处理结束前调整钢包顶渣的组成等手段来控制熔渣的起泡行为，防止ＶＤ

VD炉真空工艺研究

本文对VD炉的真空氧脱碳工艺进行了研究,丰富和扩展了炼钢手段。按舞钢现有装备,利用真空氧脱碳工艺,能够满足冶炼W(C)≤0.05%钢种的需要。

提高VD炉真空系统工作稳定性的研究

本文介绍了安钢VD炉真空系统的原理和相关参数,针对VD炉真空系统出现的工作真空度太低或系统的抽气时间过长问题,分析了故障产生的原因是真空系统内积水、积灰、泄漏及受冷凝水的压力和温度的影响,并采取了排水、除灰、调节冷凝水的压力和温度等措施。通过一年的生产实践,证明真空系统的稳定性得到提高,产品质量也大大提高,突发故障率降低80%。

210t高效VD精炼炉的研制与优化

为弥补净空高度650 mm过小而溢溅频发的缺陷,以真空脱气的热力学和动力学为基础,分析了真空度、吹氩流量、保真空时间对VD脱气的影响,最终匹配了一套高效变量真空泵系统。经过细致调试,对真空系统运行制度、真空吹氩制度、精炼工艺等参数进行了优化。生产表明,新钢210 t VD精炼炉具有超大高效低能耗的优点,其性能达到了国际先进水平。

衡钢VD炉工艺对钢液气体及非金属夹杂物的影响

介绍了衡钢炼钢分厂大管坯生产线100t VD设备及工艺。通过对比分析进VD条件、VD过程操作、真空处理时间对VD真空精炼炉钢液脱气和夹杂去除效果的影响,得出了VD真空精炼炉的最佳吹氩流量和真空处理时间,现场数据表明,衡钢100 t钢包VD炉工艺改进后真空处理具有较好的脱气和去夹杂效果。

莱钢60tVD炉脱氢工艺优化实践

通过对影响60tVD炉脱氢主要因素，如真空度、熔渣、吹氩流量和压力、原始[H]含量等的研究，优化VD炉真空脱氢工艺，将钢中氢含量控制在2．5×10^-6以下，使单工位VD炉满足了快节奏的生产需求。

VD真空处理装置在安钢的应用

从工艺装备,VD脱气系统的概述,钢中气体的来源及危害等方面,简单介绍了安钢第二炼轧厂120 tVD炉真空处理装置的应用。

VD/VOD炉用的真空抽气系统的优劣分析

通过对VD/VOD炉用典型的真空抽气系统从结构原理、能耗、环保及造价等方面的优劣分析,得出现代新型机械真空泵系统正日益取代传统的蒸汽喷射泵系统。

神经元网络在VD温度预报模型中的应用

在对冶金生产过程中的现场实际情况进行详细分析的基础上,采用神经元网络技术建立和开发了一个真空脱气炉(VD)钢水温度的预报模型。该模型从基础自动化系统和L2 过程控制系统中获得所需的数据,并通过设计的输入数据对神经网络进行了训练、检验和性能评价。该模型通过L2过程计算机,以网络方式向操作人员预报并指示VD开盖温度,经过实际运行,该模型可以准确预报VD终点温度,实现了对VD终点温度的精确控制,对于保证生产的顺利进行和节约能源有着重要的意义。<正>在对冶金生产过程中的现场实际情况进行详细分析的基础上,采用神经元网络技术建立和开发了一个真空脱气炉(VD)钢水温度的预报模型。该模型从基础自动化系统和L2 过程控制系统中获得所需的数据,并通过设计的输入数据对神经网络进行了训练、检验和性能评价。该模型通过L2过程计算机,以网络方式向操作人员预报并指示VD开盖温度,经过实际运行,该模型可以准确预报VD终点温度,实现了对VD终点温度的精确控制,对于保证生产的顺利进行和节约能源有着重要的意义。

VD/VOD炉用的新型机械真空泵系统

介绍了VD/VOD炉使用的第3代机械真空泵系统,通过运行实例详细地讨论了真空泵系统的设计选型。

机械真空技术在宝钢特钢VD炉的应用实践

机械真空技术因其即开即得、可精确控制、运行可靠、节能环保,正在逐步成为大型真空脱气系统的首选。通过对干式机械泵真空系统与传统蒸汽喷射泵系统的技术比较及国内外应用现状考察,宝钢特钢公司最终决定以合同能源管理模式实施机械真空节能改造。采用瑞士MTAG公司的机械真空技术,量身设计一套真空泵系统替代原来蒸汽喷射泵系统,经过热调试期间典型钢种的脱气性能考核,所有性能指标均优于蒸汽喷射泵,节能率更是高达97%以上。

精炼VD炉强化钢水脱氢工艺的实践

简要介绍了钢液中氢的危害和主要来源,分析了VD炉脱氢的影响因素,并结合现场实际,提出了优化措施,使VD真空处理前后氢含量都有所降低,脱氢效率由原来的69.8%提高到71.6%。

VD真空精炼炉的工艺设计与应用

真空精炼技术是提高钢的洁净度和降低钢中杂质含量的有效措施。目前较典型的真空处理方法有VD法、RH法和DH法。VD法因其造价低廉和良好的脱气、脱硫、去夹杂物效果而得到广泛应用。文章详细介绍了衡阳钢管集团有限公司炼钢分厂VD真空精炼炉的主要设备组成、设计参数、工艺流程及应用效果,简述了取得的社会经济效益。

湘钢120tVD真空设备技术特点及故障分析

VD炉是我国近年来推广的冶炼工艺的重要设备,该设备工艺复杂,运行于高温、高压状态下,对设备本身质量和施工安装质量要求严格。据此,详细分析了该设备的技术特性和存在的故障,提出了相应的措施,使该设备完全适应了湘钢转炉-连铸工艺流程的生产周期,达到了顺产和提高产品质量、调整产品结构、降低消耗的目的。同时具有见效快、投资少的特点,经济效益非常显著。

RH与VD/VOD二次精炼法的比较

从冶金效果、设备性能、工艺条件、投资组成。