引言

为促进产品生产效率、质量和水平的提高，增强企业核心竞争力，为企业创造更大经济效益，某炼钢在发展期间，积极引进RH炉。但是，随着RH使用时间的延长，暴露出的问题也逐渐增多，真空能力逐渐下降，致使生产需求无法满足。对此，应该采取合理的方式，结合联炼钢厂的具体生产要求，加强对RH炉的改造。

1炼钢厂RH炉的应用优势

在炼钢厂生产过程中，RH炉可以在生产优质钢的钢水二次精炼中应用。该设备的使用可以保证合金不合炉渣发生反应，合金可以在钢水中直接添加，有助于收得率的提升。并且钢水能在短时间内实现混合，且整个混合过程均匀，合金成分能在较小范围内控制，不会产生大量气体，包含的杂物偏少，钢水具有较高纯净度^[1]。同时，借助顶枪进行化学升温，还可以实现温度的灵活调节。连铸机在应用过程中，能为其提供流动性好且与浇筑温度相适应的钢水，保证连铸机生产的多炉连浇需求得到满足，促进生产效率和水平的提高。

2炼钢厂RH炉真空能力提升改造技术

2.1 项目情况

在本次研究中，以某炼钢厂为例，其中，1#RH炉自投入使用以来，因为长时间处在高速运转状态，并且运行期间气流携带钢渣颗粒和水滴，导致1#RH炉的磨损程度严重，蒸汽真空泵的1、2、3级泵喷嘴均进行多次更换，泵壳的原本厚度为12.5m，但因为磨损严重，厚度减小，真空泵的性能随之降低。同时，各级泵的弯头连接位置有冲击磨损的情况，加之被生产因素局限，在维修期间，通常采取简单维修的办法，不能进行全方位进修，使得现存问题无法及时处理，最终影响1#RH炉的真空性能。对此，炼钢厂决定进行系统的改造，应用的方式如下：

2.2 改造方案

某炼钢厂1#RH炉的应用过程中，由于使用的时间长，真空泵系统的抽气功能下降，设备的气密性偏低^[2]。对此，在本次研究过程中，主要对1#RH炉的真空能力进行提升和改造，根据1#RH炉具体应用情况及磨损程度，采取对真空泵抽气能力提高的办法，让泵的冗余量增大，保证真空槽内的真空度能提升。同时对一些容易损坏的部件，采取更换处理方式，保证钢种在生产时，可以处在良好的条件。

2.3 真空泵系统改造

在本次研究的设备中，蒸汽泵的1级～3级为单泵，采取串联的方式连接。运行蒸汽泵的4级泵由辅泵和主泵组成，采用的连接方式为并联。蒸汽泵在运用期间，配置冷凝器设备，数量为两个。水环泵在运行期间，由4个泵并联组成且性能相同。针对上述情况，在对真空泵系统改造过程中，保证当前应用的系统构成不发生任何改变，蒸汽及冷凝水的参数不做任何调整，并以此为依据，对真空泵的设计适当优化，让其冲击能力增强。在改造期间，对真空泵系统的抽气能力适当提升，从以往的650kg/h上升到800kg/h，以保证真空泵系统在运行过程中，稳定性、可靠性和安全性能提升。

2.4 机械流体相关设备改造

为确保真空泵系统抽气能力可以整体提高，满足炼钢厂的实际生产标准和要求，在改造过程中，除了要对真空泵系统进行相应改造外，还要对1#RH炉的部分设备进行改造，若有部分磨损严重的情况，可以采取重新设计的方式。

（1）真空抽气管道的改造。通过对原有1#RH炉的分析可知，真空抽气管道在使用过程中，存在磨损严重的情况，管道使用时间长，已经无法满足炼钢厂的生产要求^[3]。对此，在对真空抽气管道改造时，采取重新设计的方式，对磨损严重的管道重新更换，同时对和1级泵连接位置进行改造和升级。

（2）1～3级蒸汽真空泵改造。通过分析可知，1#RH炉1～3级蒸汽真空泵在运行过程中，运行能力偏低，效率不高，经常出现故障问题，且磨损严重。为满足炼钢厂的生产要求，在升级改造过程中，采取全新设计的方式，以0.6mbar时的抽气能力800kg/h对1～3级的真空泵合理设计。对于现有的蒸汽管道高温高压阀门，应用继续利用的方式处理。蒸汽管线在改造过程中，根据局部的实际情况及磨损情况，合理且适当改造，以节约改造的成本。

（3）C1和C2冷凝器改造。在对冷凝器改造时，采取利旧改造的方式。但因为冷凝器的喷嘴磨损严重，且应用时间长，所以对其展开重新设计，保证蒸汽冷凝以及废水冷却过程中，整体效率能提升，让高压水枪在使用期间，喷嘴的清洁作用可以充分发挥。

（4）4级蒸汽真空泵改造。本次研究的1#RH炉4级蒸汽真空泵在运行时，磨损严重，工作效率低，出现故障的概率较为频繁。因此，决定采取重新设计的办法，并与之前设计的1~3级蒸汽真空泵的设计方案匹配。

（5）蒸汽管道改造。在对蒸汽管道升级改造过程中，由于并没有出现磨损过大的情况，所以蒸汽分配器及总管采取利旧的改造方式。各级泵支管在改造过程中，控制阀门也采取利旧的改造办法。在泵支改造中，结合其具体应用情况和实际要求，合理制定改造方案。

（6）冷凝水管道改造。在改造和设计冷凝水管时，供水分配器及总管选择利旧改造的方式。对于各个级别的冷凝支管上的控制阀门，不需要全部更换，结合阀门的使用情况，采取部分更换的方式，以节约改造的成本。

（7）各个部件的改造。针对RH炉各个部件改造过程中，需要结合各部件的具体应用情况以及磨损程度，合理改造和设计。在本次研究的1#RH炉中，针对真空加料斗而言，其磨损较为严重，所以采取更换的方式；氧枪密封通道因为使用年限较长且磨损严重，同样采取重新更换的方式；浸渍管维修车车轮的磨损严重，采取重新更换的方式进行改造；热弯顶升液压站在运行过程中，由于使用时间较长且性能出现下降的趋势，很难让炼钢厂的生产需求得到满足，因此采取更换的方式进行处理。

2.5 工期

结合表1中显示的各项数据来看，在本次大修改造过程中，项目1、2、5可以在规定时间内完成，项目3和4需要在项目5完工之前完成。但是，项目3和4可以和项目2同步展开，可以节约施工的时间、真空加料斗等设备在更新改造过程，中可以与项目5同时展开。因此，由于部分工作能，协同作业，改造的时间有所缩短，项目1、2、5的总体改造时间在1月之内。

表 1 改造工期

结束语：

综合而言，针对炼钢厂RH炉应用过程中存在的各类问题，通过合理的升级改造，可以让RH炉真空能力提升增强。并且，通过对改造后的RH炉应用效果分析，各个部件的运行效率更快，可以满足高品质钢的生产要求。因此，在同类型的炼钢厂生产过程中，可以加强对此方式的应用和推广。

参考文献：

[1]程鑫祥.炼钢厂RH炉真空能力提升改造技术研究[J].冶金管理，2019，(07)：49+63.

[2]黄利兴.炼钢厂RH炉工艺与装备分析[J].科学中国人，2016，(12)：24.

[3]崔瑞刚.攀钢炼钢厂方坯RH顶枪枪头结构优化与应用[J].重型机械，2015，(04)：80-83.