RH(炼钢真空精炼设备)从问世到现在近40年来,其多功能精炼技术在西欧、日本、美国得到了广泛应用和迅速发展,至今,全世界已有100多台RH装置。

RH法是一种重要的钢厂炉外精炼方法,使用RH真空槽精炼设备,通过气泡泵原理使钢水循环,并实施添加合金料等冶炼工艺,达到脱硫、脱碳、脱氮、去氢等精炼目的,具有处理周期短、生产能力大、精炼效果好、容易操作等一系列优点。

在以精炼大硅钢为主的高、精、尖品种钢的冶炼生产形势下,宝钢RH真空槽同样面临着合金口耐材异常熔损、槽内耐材熔损不均、环流管局部熔损、浸渍管浇注料脱落和热弯管维护困难等难题。

亚虎国际娱乐宝钢技术协力分企业通过多年的潜心试验研究,在不断总结和完善施工过程中技术与工艺的基础上,逐渐形成了一套先进的《大硅钢精炼炉(RH真空槽)内衬结构及维护工艺改进》,并成功应用于实际施工中。该项改进工艺,使真空槽各组成部分的炉龄有了显著提高,既保证了精炼生产的稳定顺行,又达到了降本增效、提高作业效率和降低员工劳动强度的效果,为宝钢大硅钢连续生产奠定了坚实的基础。

随着钢材纯净度的日益提高,需要真空处理的钢种也逐渐增多,真空精炼技术的应用将更加普遍,日本新改建的炼钢厂已明确提出全部钢水进行真空处理的发展目标。因此,随着RH真空精炼技术的更加广泛需求,作为真空精炼装置的真空槽,其使用寿命已经成为炼钢厂快节奏、高效率生产形势下的制约因素。

技术攻关,持续提高使用寿命

亚虎国际娱乐宝钢技术协力分企业承揽了宝钢5座RH真空槽耐材砌筑、维护施工项目,在以精炼大硅钢为主优质品种钢的冶炼生产形势下,迎难而上,很好地解决了真空槽合金口耐材异常熔损、真空槽内衬耐材熔损不均、环流管局部熔损、浸渍管浇注料容易脱落和热弯管维护困难等难题。其对RH真空槽成功实施的内衬结构及维护工艺的改进,有效地解决了真空槽使用寿命低、单槽作业率居高不下、非计划槽修频繁不断等不良现象,使真空槽各组成部分的炉龄都有了显著提高,既提高了真空槽使用炉龄和精炼稳定性,又为宝钢大硅钢生产奠定了坚实的基础。

宝钢RH真空槽是配套300吨转炉系统的特大型精炼设备。自投产以来,一直承担着LF钢、电工钢、钢帘线等品种钢的精炼任务,是宝钢精品战略的基础和后盾。以大硅钢精炼为主的高端品种钢冶炼,加剧了RH真空槽各组成部分耐材的侵蚀、熔损,此前合金口平均只能使用1000炉,浸渍管平均使用则为78炉,下部槽平均使用达200炉,上部槽平均使用1700炉,热弯管平均使用3000炉,导致真空槽炉龄大幅降低,槽修频次大大增加,耐材成本急剧上升。

真空槽各组成部位使用寿命处于较低水平的现象,给RH真空槽维护作业带来很大困难,无法满足生产需求,严重影响整个炼钢生产物流。为满足业主精炼生产的需要,更好的为宝钢高端品种钢战略保驾护航,协力分企业不辱使命,开展了以“提高RH真空槽使用寿命”为核心目标的系列技术攻关。其实施的大硅钢精炼炉(RH真空槽)内衬结构及维护改进工艺,含多项国家专利,通过亚虎国际娱乐集团科技成果鉴定,鉴定组专家一致鉴定该技术为国际先进水平。

勇于克难,成功解决道道难关

RH真空槽是精炼品种钢的特有设备,主要以精炼大硅钢为代表的高品质钢材所用,代表了当前国际炼钢精炼工艺的高水准。对于RH真空槽各组成部分耐材使用寿命低的现象,作为RH真空槽耐材砌筑、维护施工项目的承包单位,协力分企业在生产过程中遇到了很多棘手的问题,一路上可谓披荆斩棘,闯过一道又一道难关。该分企业充分利用自主管理活动为载体,成立了项目攻关小组,通过开展现状调查、要因分析和确认、制定对策、对策实施、效果检查等一系列活动,对真空槽各组成部分耐材炉龄逐一进行攻关,经过数年积累与技术改善,逐个解决了合金口耐材异常熔损、槽内耐材熔损不均、环流管局部熔损、浸渍管浇注料脱落和热弯管维护困难等难题,从而提高RH真空槽炉龄。

控制下部槽耐材异常熔损,增设合金料添加时的缓冲装置、改进钢水定向冲击部位耐材结构、采用环流管压入修补法、改进环流气管布局,成功解决了钢水冲击部位耐材异常熔损的现象。

改进合金口维护工艺和衬板结构、增加合金口降温措施,一举解决了合金口耐材熔损坍塌和合金口衬板异常熔损现象。

实施浸渍管内衬耐材结构及修补工艺改进,对浸渍管钢胆结构进行改造,去掉原设计的二层托板,减少浇注料的分层现象、浸渍管制作过程中增加网片和高强度锚固螺栓、环流管压入修补法的进一步完善,通过缩小浸渍管组合砖的内径,采用贴补砖与小内径浸渍管相结合压入修补法、浸渍管采取在线热态维护工艺,使得浸渍管使用炉龄大幅提高。此外,改进上部槽托砖筋板的布局, 能够有效减少维修次数,提高修理效率。最值得称道的,热弯管顶部耐材砌筑改成不定型耐材浇注和热弯管下口托板砖的改造,成功解决了热弯管维护困难、炉龄低的问题。

效果突显,多次受到业主肯定

改进合金口衬板结构、增加合金口降温措施,解决了合金口耐材熔损坍塌和合金口衬板异常熔损现象,其中合金口衬板炉龄改善效果最为明显,提高到原炉龄的170%,合金口炉龄从1000炉左右提高到目前的2200多炉,上部槽炉龄从1700炉提高到3315炉。

而增设合金料添加时的缓冲装置,改变了合金料的运行轨迹,使合金料直接进入处理中的钢水里,消除了合金料对真空槽耐材的撞击剥蚀,下部槽炉龄从220炉提高到325炉; 改进下部槽内衬结构及维护工艺,解决了钢水冲击部位耐材异常熔损的现象,下部槽炉龄从325炉提高到438炉。

采用环流管压入修补法和改进环流气管的布局,改进浸渍管钢胆结构、采用浸渍管压入修补法和实施浸渍管在线热态维护,降低了非计划性槽修次数,改善了下部槽熔损不均的现象。

上部槽内衬结构改进,减少维修次数,提高维修效率,真空槽炉龄从平均炉龄提高了16.6%。

而热弯管顶部浇注维护和热弯管托板改造,解决了热弯管维护困难、炉龄低的现象,热弯管寿命提高了33%。

该技术成果先后在5座RH真空槽耐材砌筑、维护施工项目上实施,效果显著,也多次受到宝钢业主的首肯。

真空槽内衬耐材结构和维护工艺的改进,降低了耐材消耗成本,提高了劳动效率。该项技术所衍生的多项成果多次荣获全国QC自主管理成果发布一、二等奖和申报四项国家专利。

“锲而不舍,金石可镂”,二十多年来,企业技术攻关团队通过不懈努力成功解决了一个又一个生产难题,使炼钢精炼工艺维护技术更加完善,生产更加精益高效,不断提高提高钢铁企业的经济效益,从而进一步提高钢铁冶金企业的综合竞争力。 (编辑单位:亚虎国际娱乐宝钢技术 )