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VD设备介绍 生产管理中心胡祖忠 1 VD 90t钢包精炼炉功能和用途 VD 90t钢包精炼炉具有合金成份微调 真空脱气 真空吹氩搅拌 非真空测温取样 喂丝等多种功能 可以精炼轴承钢 合金结构钢 优碳结构钢 弹簧钢 锅炉钢 石油管钢等 由于它具有极强的真空脱气能力 因此可保证钢中的氢 氧 氮含量达到最低水平 并精确调整钢水成份 使夹杂物充分上浮 改善钢的洁净度 提高钢水质量 2 a 主要技术性能考核指标达到 H 2ppm N 20 35ppm O 12ppm残余元素含量低不可变形夹杂物量减至最少 粒度 10 m VD真空处理过程中的温降 50 钢水最终温度控制精度 5 之间 工作真空度 67Pa 极限真空度13Pa 抽气时间 7min 从开始抽气到67Pa 空罐 时 各直接排放介质需达到国家规定标准 3 设备的技术方案概述 VD 90t钢包精炼炉总体结构采用双罐一盖 罐体半高架固定不动 罐盖移动方案布置 每个罐体通过真空管道 粗 精除尘器 主截止阀及切换移动弯头与真空泵相连接 通过主截止阀的启闭 可以实现在钢包吊入罐体之前 先对真空管道进行予抽真空 这样可以充分利用真空泵 缩短罐体的抽气时间和减少温降 使VD炉和转炉 LF 连铸相匹配 达到最佳冶金效果及生产节奏的匹配 4 VD 90t钢包精炼炉主要设备包括 真空罐 真空罐盖 含屏蔽盖 真空罐盖车 真空泵系统 液压系统 冷却水系统 氩气系统 低压氮气系统 粗 精除尘器 真空管道 主真空阀 破空装置 热井系统 保温 及电控仪表等齐全完整的VD精炼所需设施 增加氧枪具有给钢水升温功能 OB 5 90tVD 工艺布置 6 90tVD 工艺布置 7 双工位VD作业周期分析 8 精炼废气从VD真空罐抽至气体冷却除尘器 然后进入真空泵 在气体冷却除尘器到真空泵吸入口之间的主抽气管道上串联安装主截止阀 该阀用来隔离真空泵和真空设备 隔离后能够分别测试真空泵和真空设备的密封性 在真空处理结束阶段 主截止阀被关闭 然后通过破空装置向真空设备内充压 使真空室内的压力恢复到大气压 抽真空流程 9 VD的先进技术 采用双罐双盖VD技术 我厂为单盖 采用多重变量泵技术采用蓄热器蒸汽稳定技术采用高效气体冷却除尘技术采用全水冷挂渣防溅盖技术采用便于清罐结构形式的真空罐采用同步轴式罐盖升降机构采用高寿命真空罐采用漏钢分析及报警技术 10 真空泵选用五级全蒸汽喷射真空泵 其抽气能力为400kg h 真空罐与真空罐盖组成一个密闭的容器 由真空管道与蒸汽喷射泵相接 并进行抽真空 对罐内钢包里的钢水进行真空精炼 真空盖上设有电视监控及人工窥视孔 人工窥视孔在设计屏蔽盖时能观测到钢水的运动情况 真空管道系统是指从真空罐上的抽气管法兰至真空泵之间的所有管道 含横管道 除尘器 主截止阀 抽气管道等 真空度检测一次元件及破空阀门均安装在该系统中 11 喷射泵流程图 12 多重变量泵技术 采用多重变量泵技术 既能满足快速抽真空要求 又满足主辅泵重叠作业的需要采用二级增压五级泵 立式布置占地面积小冷凝器采用多层蝶形喷嘴 不怕灰尘 冷却效率高采用高效气体冷却除尘技术真空泵设计参数采用世界先进的计算模型计算 性能优越 抽气能力大 能源消耗低设计有真空度调节装置 控制喷溅效果好 13 真空区间101 32 8 2 2 0 48kPa 32kPa8kPa2 2kPa0 48kPa67PaB1 B2 B3 E4a E5a E4b E5b Ec 蒸汽耗量kg h120001390092001060011200抽气量 20 60003000400干空气 kg h注 标 符号表示开 未标 符号表示关 全蒸汽真空泵运行模式 14 真空泵系统1套主要技术参数 额定抽气能力400kg h 67Pa 额定工作真空度67Pa极限真空度20Pa蒸汽压力0 8 1 0MPa 表压 蒸汽温度180 210 蒸汽耗量16 5 t h 冷凝器进水温度35 冷却水耗量830 m3 h 15 真空泵系统 16 双罐双盖VD实例 17 VD系统 18 同步轴式罐盖台车实例 19 20 同步轴式罐盖台车图样 21 22 23 24 25 26 双罐双盖VD真空切换阀组 27 蓄热器蒸汽稳定技术 蓄热器蒸汽供应稳定供气速度快消除真空泵对蒸汽管网冲击蒸汽过热度稳定无水锤 减温减压装置蒸汽压力波动来汽升压慢真空泵对蒸汽管网冲击大蒸汽过热度不好控制 易影响真空泵水锤对真空泵系统有破坏作用 28 高效气体冷却除尘器 除尘效率高 总效率可达80 以上有利于减少真空泵的作业 降低真空泵的磨损有利于降低浊环水处理系统负荷冷却废气 有效降低真空泵的负荷气阻小 效率高 除尘效率分别为75 10 灰尘 40 5 灰尘 10 1 灰尘 29 气体冷却除尘器图样 30 气体冷却除尘器 31 全水冷挂渣防溅盖特点 寿命长 免维护寿命可达5000以上 是耐火材料防溅盖寿命20倍以上大大提高VD作业率使用成本低可与钢包口接触 减少钢包喷溅 32 全水冷挂渣防溅盖图样 33 可快速于清理的真空罐 图样 34 强化冷却的真空罐盖 35 废气温度检测与漏钢预测及报警 通过安装在真空管道上的热电偶检测废气温度通过绝压变送器检测真空度由废气温度 真空度模型进行漏钢预测 36 90tVD设备 底吹氩系统 37 液压系统 38 90tVD设备 自动化控制系统 基础自动化采用电气和仪表合一的PLC系统构成PLC采用西门子S7 400 上位机 操作站 采用工控机系统网络采用工业以态网 预留二级接口VD设PLC一台 操作站二台 蓄热器站设PLC一台 操作站一台 水处理站PLC一台 操作站一台 39 90tVD设备 自动化控制系统 40 自动控制由计算机模型