迅达真空泵丨机械真空泵装置在RH精炼中的应用实践

重钢一炼钢厂210tRH采用双处理位、三待机位结构形式，设计年产钢水220万吨，其真空系统采用机械真空装置，该套RH于2010年6月25日正式投产，至今已运行4年，处理合格钢水逾600万吨。投产后，成功解决了真空系统与RH工艺、操作不匹配，过滤器内布袋烧损、迅达真空泵组温度过高等技术难题，现设备性能稳定、生产组织灵活、冶金躲好。
一、机械真空系统简介
机械真空系统包括由罗茨泵和螺杆泵组成的广东真空泵组、过滤除尘装置、气体冷却装置、能源介质系统等。抽气部分由18组迅达真空泵厂的罗茨泵和螺杆泵组成的广东真空泵组构成，以电能作为主要能源，各真空泵组可根据抽气需求同时或单独工作。该真空系统抽气能力是：极限真空度20Pa,67Pa时抽气能力800Kg/h,与国内使用蒸汽泵同吨位RH—致。
本套装置除尘系统采用三级除尘，级为气体冷却器，主要功能是降低被抽气体温度(为第二级布袋 除尘创造条件)，减少气体中粗灰量；第二级为四台并联的气体过滤器，采用旋风+布袋的除尘方式，是系统中对被抽气体过滤的主要设备，过滤后气体含尘量≤5mg/m3、粉尘粒度≤5um；第三级为过滤网，安装在泵组入口处，防止异常时大尺寸夹杂物进入泵体。在三级除尘措施的基础上，在气体过滤器后配置粉尘检测仪对被抽气体进行实时检测，当过滤器出口粉尘含量超过规定值时，系统将自动将该过滤器与真空系统断开，其它过滤器可正常工作，从而保证被抽气体中粉尘含量满足迅达真空泵运行要求且无需中断生产。
转子密封系统采用沿转子轴吹入惰性气体形成气障阻止被抽气体与油蒸汽混合，同时保证了灰尘不会进入齿延长设备寿命。
二、机械真空系统应用效果
1、真空度控制模式及与冶金效果的匹配
1）机械真空系统真空度控制模式
本套真空系统采用重钢自主开发的真空度控制模式，该模式以RH精炼的三种基本处理方式（本处理、轻处理、深脱碳处理）为基础，研究不同方式下不同 阶段所需的抽气能力，再通过对真空泵的控制快速达到设定真空度附近，并实时进行压力反馈，迅速做出反应进行调节，达到对真空度准确、稳定的控制，已成功开发了RH轻处理、本处理、脱碳处理匹配的控制技术，并经生产检验均达到预期处理目标，且该种真空度控制模式与蒸汽泵相比抽空曲线更加平滑，可实现真空度的柔性控制，与国内某厂蒸汽泵抽气曲线对比见图1、图2。
2）机械真空RH真空度与冶金效果的匹配
重钢RH投产初期除控制系统外其余工艺设计均参考蒸汽喷射泵进行，包括目标真空度、循环时间、脱气速率等，但经过长期的摸索与验证发现，在达到与蒸汽泵RH同等脱气效果的情况下对真空度的要求存在差异，见表1。
从表中可看出，蒸汽喷射泵为达到良好的脱氢效果，真空槽内压力要求均<67Pa，而重钢采用机械真空系统的RH真空槽内压力高于蒸汽喷射泵RH。
2、机械真空RH冶金效果
1）脱氢效果
RH精炼炉内高真空、强搅拌为快速去除钢中氢创造了良好条件。生产实践表明，在钢水初始氢含量小于4x 10'驱动气体流量为90~80m3/h时，钢水中氢含量变化趋势。
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