RH真空精炼炉能源介质的控制与实践
2020-04-23李学科
李学科
(河钢集团宣钢公司二钢轧厂,河北 宣化 075100)
RH真空精炼炉涉及能源介质较多,我厂产品与国内先进钢厂比较有一定的差距。借鉴吸收先进企业的生产工艺控制技术、发挥我厂装备、技术优势,加强工艺过程控制,才能提升宣钢产品质量与市场形象,从而实现增产增效目标。本文从提高浸渍管使用寿命和能源介质的高效利用,两方面介绍能源优化[1]。
1 总体思路
1.1 提高浸渍管的使用寿命
我厂RH浸渍管使用寿命低、下线频繁,严重影响生产节奏,降低了生产率。通过日常对浸渍管使用过程中出现的各种问题,结合现场实际进行观察和分析、以及对参考其他钢厂经验,分析出影响浸渍管使用寿命的因素,最后总结出从生产组织、工艺优化等方面采取措施延长浸渍管的使用寿命,保障RH稳定生产。
1.2 能源介质的高效利用
我厂RH精炼在生产过程中,受到的限制因素很多,这对轴承钢的产品质量影响非常大,其中能源介质影响尤为突出。RH精炼采用蒸汽抽真空的方式进行抽真空,这就意味着蒸汽质量将影响整个生产工艺。同时因为RH配备有顶枪,所以煤气和氧气消耗也是非常大。因此高效的利用能源介质,是降低成本的重要手段[2]。
2 改进方案
2.1 改善顶枪烘烤制度
表1表2分别列出了对顶枪烘烤制度的优化。
通过制订了新的RH炉顶枪烘烤试行制度,完善了在不同的烘烤阶段煤气和氧气的用量,并且在烘烤时间上有了规定,这样合理使用煤气量大小,合理的烘烤时间,既满足冶炼条件,又节省煤气氧气介质消耗量[3]。
2.2 钢水进站温度调整
经过烘烤的真空槽,温度可达到1200℃,然而浸渍管位于真空槽的最下部,火焰难以充分烘烤到浸渍管,因此,浸渍管的温度实际上是要低于真空槽。18年1和4月份冶炼GCr15进出站温度,浸渍管受到的温差大,很容易由于急冷急热造成浸渍管耐材开裂,影响使用寿命。经调整进站温度,由1591℃减低为1570℃,出站温度由1532℃降为1526℃,减小浸渍管温差,以保护浸渍管耐材,从而延长了浸渍管的使用寿命,降低成本。
2.3 生产节奏把控
我厂由于单独使用75T锅炉蒸汽或者转炉蒸汽无法满足RH正常生产冶炼,所以必须保证锅炉蒸汽和至少一座转炉吹炼所产生的蒸汽同时具备才可以[4]。
表1 RH顶枪烘烤制度(旧)
表2 RH顶枪烘烤制(新)
通过对生产节奏的精细把控,合理调整RH进钢时间,使得在RH冶炼时保证两座转炉同时处于吹炼状态,或者至少一座转炉处于吹炼状态。这样就使得RH在冶炼过程中有充分的蒸汽可以使用。
3 改进后效果
在RH精炼炉开始实施新的制度和工艺,运行效果良好,具体效果如下:
(1)采集1月~4月煤气、氧气使用情况,从1月份开始制定新的顶枪烘烤操作工艺,1月~4月份煤气和氧气用量逐月递减,大大降低了煤气和氧气的介质消耗,从而降低了成本。
(2)通过执行进钢温度的调整以及合理的烘烤制度表明,在实际生产过程中可以提高浸渍管使用寿命,降低成本。
通过对进站温度调整以及对生产节奏的把控,减轻了LF的生产压力,LF不再需要将钢水温度升的过高,大大降低了电极的消耗。对生产节奏进行把控,使得蒸汽的利用率得到了提高。
从2018年1月在RH精炼炉执行新的顶枪烘烤工艺及对生产节奏的把控,从3月份开始推广到现在,各能源介质消耗逐渐降低,在合理的生产组织下,浸渍管寿命得到很大的提升,不仅保证了钢水的精炼周期,而且稳定了钢水质量。
4 效果对比
(1)通过执行新的顶枪烘烤制度,煤气和氧气的使用量逐渐降低,大大降低了废渣排放,减少了工业污染,达到了清洁生产的目的,同时对经济效益和社会效益也取得了显著的效果,在同等产量下计算出煤气氧气消耗,分别降低消耗29.8%和29.3%。
通过新旧工艺对比,浸渍管的使用寿命得到明显提高,节约了生产成本,减少了耐材的消耗,平均增加浸渍管使用寿命12.1次。
(2)蒸汽方面,随着蒸汽的利用率逐渐提高,蒸汽的顿钢成本也在逐渐的降低。极大的减小了蒸汽的浪费,实现能源高效利用增加利用率10.8%,降低成本吨钢20.29元。
5 结束语
通过执行新的顶枪烘烤制度,降低进钢温度,优化生产节奏,我厂RH精炼炉能源介质消耗明显降低;煤气氧气分别降低消耗29.8%和29.3%、平均增加浸渍管使用寿命12.1次、蒸汽用增加利用率10.8%,降低成本吨钢20.29元、大大降低了我厂RH精炼在能源介质上成本。这样不仅使上一道工序的生产节奏更加宽松,也使得上一道工序的成本大大降低。能源介质的利用率提高,也实现了资源高效利用、能源高效转化,效果较好。