RH-LF 和LF-VD 工艺生产管线钢洁净度的比较

RH-LF和LF-VD工艺生产管线钢洁净度的比较一、电弧炉炼钢的时代特点1、变为初炼炉进入20 世纪80年代后，随着炉外精炼技术、工艺、装备的快速发展，原冶炼工艺中在电弧炉内完成的合金钢、特殊钢的脱氧、合金化、除气、去夹杂的电炉“重头戏”移到炉外精炼炉去进行了。

电弧炉及转炉皆变为只须向炉外精炼炉提供含碳、硫、磷、温度、合金化合格或基本合格的钢水就算完成任务的炼钢初炼炉。

改变和结束了原电弧炉的熔时长（三个多小时）、老三期操作（熔化期、氧化期、还原期）以及产量低、渣量大、炉容小、成本高的状况。

2、炉容大型化随着电炉—炉外精炼—连铸—直接轧材工艺的发展，这种短流程（相对于焦化、烧结—高炉—转炉—炉外精炼炉—连铸—)轧材工艺而言的轧机产量要求电炉与之相匹配，例如长材年产50-80 万t、板材100-200 万t 、热轧卷年产200万t以上,因此单一匹配电炉的炉容量和生产率,生产速率必须与轧机相衔接.目前, 较多采用公称炉容量80-120万t 左右的电弧炉，从趋势看炉容量仍在提高。

变压器向超高功率发展（1000KV A/t)。

3 、电炉转炉化氧气顶吹转炉依靠铁水为原料，吹氧冶炼故冶炼周期短（20min左右），产量高，即获得了比电炉高的多的生产率和生产速率( 科技工作者在20 世纪50年代在电弧炉上吹氧（炉门和炉顶）兑入约30%~50%的铁水（EOF 炉），把转炉的工艺优势移植过来，电炉的冶炼周期大大缩短，目前均在45min 左右( 故电炉顶吹氧、热装铁水、电炉双炉壳很快得到推广。

4、电弧炉钢产量大幅增长在上述三项电炉自身工艺变化的同时，随着社会发电技术，能力的增长（核电站、水力发电等）及社会废钢量的增加，直接还原铁DRI、HBI、Fe3C 技术工艺的发展,都为电弧炉快速发展提供了条件. 因此,世界各国电弧炉钢产量由1950 年占世界总产钢量的6.5%增至1990 年的27.5% , 2003 年的36%.5、提质、降耗、防污染使电弧炉获得新的活力电弧炉使用废钢为原料与使用高炉铁水的转炉相比，总能耗是高炉-转炉工艺的1/2～1/3。

请教各位炼钢的转炉、RF炉、VD炉的作用及区别
LF、VD、RH要求的钢包空包高度不同，LF、RH为300～600mm，VD是1000mm左右；一般RH要求钢包盛钢量在100吨以上，而LF和VD对盛钢量没有限制。

VD炉与VOD炉功能不同，构造也有差异。

一般有氧枪和真空加料系统的是VOD。

如果RH有氧枪和真空加料系统则成为RH-OB。

一般VOD只生产不锈钢，RH-OB用来生产低碳、超低碳氮普碳钢。

转炉炼钢中VD和RH精炼钢包之间的区别：
1、VD处理时是带渣操作，会发泡，因此要求钢包要有一定的净空，一般在1000mm左右，可以防止钢水溢出。

所以钢包最好为瘦长型。

2、RH处理时要求真空槽能进入钢包内，使得环流管插入钢水中。

由于钢包是倒梯形的，所以真空槽不能无限度下降的。

因此要求钢包净空短，一般在300mm左右就可。

所以钢包最好为矮胖型。

3、LF对钢包没有特别要求。

工艺区别：
1、VD主要用来脱气，脱硫，VOD还可以脱碳。

属于真空精炼设备。

处理时间长，一般和电炉匹配。

2、RH主要用来脱气和脱碳。

属于真空精炼设备。

处理时间短，一般和转炉匹配。

3、LF主要用来脱硫和调温，转、电炉均可以配。

钢铁冶炼中精益生产管理的运用-生产管理论文-管理学论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要：面对钢铁行业高成本、微利润的经济形势, 企业竞争日益加剧, 降低成本成为各钢企共同追求的目标。

在炼钢工序生产过程中, 利用精益生产管理理念, 清除诸多制约因素影响。

从建立生产时刻表、优化工艺路线和产品专线化生产、借助钢包管理系统和炼钢MES系统方面进行生产组织, 围绕降本增效开展各项工作, 保证产线高质量、高效率、低成本地稳定运行。

关键词：降成本; 精益生产; 生产管理; 炼钢MES系统;Abstract：In the face of high cost and micro profit economic situation in iron and steel industry, the competition of enterprises is intensified and the reduction of the cost has become the common goal for the steelmaking companies.In the steelmaking production process, the lean production management concept is used to clear the influence of many constraint factors.Through the establishment of the production schedule, the optimization of process routes and product dedicated production, and the help of ladle management system and MES system for steelmaking production organization etc, various works were focused on the cost decreasing and benefit increasing to ensure the stable operation of the production line of high quality, high efficiency and low cost.Keyword：reducing costs; lean production; production management; MES system for steelmaking;在竞争激烈的市场环境下, 高效率低成本生产、提高产品质量和客户满意度成为钢铁企业提高竞争力的重要手段。

・５４・特殊钢第３０卷晕、■缸簟壬墨冶炼流程备工位图３ＲＨ—ＬＦ（ａ）和ＬＦ・ＶＤ（ｂ）流程钢中磷含量Ｆｉｇ．３Ａｖｅｒｇｅｐｈｏｓｐｈｏｒｏｕ８ｃｏｎｔｅｎｔｉｎｓｔｅｅｌｄｕｒｉｎｇＲＨ—ＬＦ（ａ）ａｎｄＬＦ－ＶＤ（ｂ）ｐｒｏｃｅｓｓ磷含量平均为０．００９０％。

ＲＨ—ＬＦ精炼流程ＬＦ吊包时渣碱度平均为３．７３，ＬＦ—ＶＤ过程渣碱度高，出ＶＤ时渣碱度平均为９．０２，有利于控制合金中带入的磷，连铸时ＬＦ．ＶＤ工艺比ＲＨ—ＬＦ工艺磷含量平均低０．００１Ｏ％，ＬＦ－ＶＤ过程磷含量控制要优于ＲＨ—ＬＦ精炼过程。

２．４夹杂物控制管线钢对钢中夹杂物控制要求较高，ＬＦ－ＶＤ流程中夹杂物在ＶＤ处理后期弱搅拌上浮去除；ＲＨ－ＬＦ工艺流程中ＲＨ循环搅拌提高了夹杂物去除的动力学条件，在Ｌｆ＇流程钙处理有效地促进了夹杂物球化；ＬＦ・ＶＤ精炼工艺流程钢中夹杂物总量可以控制到２ｍｇ／１０ｋｇ，ＲＨ－ＬＦ精炼工艺钢中夹杂物总量可以控制到４．５ｒａｇ／１０ｋｇ。

ＲＨ－ＬＦ精炼工艺夹杂物偏高，因为Ⅱ’・ＶＤ流程ＬＦ、ＶＤ能弱搅拌以促进夹杂物上浮，而ＲＨ－ＬＦ精炼工艺中，ＬＦ脱氧生成的夹杂物仅在Ⅱ．流程弱搅拌后就进人连铸工序，上浮去除的时间比ＬＦ－ＶＤ工艺少了ＶＤ处理时间。

图４（ａ，ｂ）为夹杂物类型分布图，由图４（ａ，ｂ）中可知，ＲＨ—ＬＦ和ＬＦ－ＶＤ工艺钢中夹杂物以钙铝酸盐或钙铝酸盐的复合物为主，ＲＨ－ＬＦ工艺有部分二氧化硅，ＬＦ—ＶＤ工艺有部分氧化铝夹杂物。

图４（Ｃ，ｄ）为显微夹杂物尺寸分布图，由图４（Ｃ，ｄ）中可知，ＲＨ－ＬＦ夹杂物尺寸主要为５～１０岬，而ＬＦ—ＶＤ工艺显微夹杂物尺寸偏大一些主要集中在５—２０岬。

图４ＲＨ—ＬＦ（ａ）和ＬＦ・ＶＤ（ｂ）工艺钢中夹杂物分布；ＲＨ．ＬＦ（ｃ）和ＬＦ－ＶＤ（ｄ）工艺钢中夹杂物尺寸分布Ｆｉｇ．４ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｉｎｃｌｕｓｉｏｎｓｉｎｓｔｅｅｌｒｅｆｉｎｅｄｂｙＲＨ—ＬＦ（ａ）ａｎｄＬＦ・ＶＤ（ｂ）ｐｒｏｃｅｓｓ；ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｓｉｚｅｓｏｆｉｎｃｌｕｓｉｏｎｉｎｓｔｅｅｌｒｅ－ｆｉｎｅｄｂｙＲＨ—ＬＦ（Ｃ）ａｎｄＬＦ—ＶＤ（ｄ）ｐｒｏｃｅｓｓ３结论（１）ＬＦ．ＶＤ流程控制钢中氮的效果稍优于ＲＨ－ＬＦ流程，钢中全氧含量均能控制在０．００１Ｏ％内。

分析生产高质量管线钢通常，有两种基本的工艺来生产这种钢材：（1）传统的“转炉—钢包炉—VD”工艺，某些钢厂应用该流程生产各自的产品；（2）“电弧炉/转炉—钢包炉—RH”工艺，某些钢厂已经使用了这种新的流程。

两种工艺有各自的优缺点。

根据用户的具体要求，选择不同的优化方案。

根据最终产品的所需特性和冶金要求，制定了一系列标准。

利用新的“电弧炉/转炉—钢包炉—RH”工艺生产高质量管线钢时，经过顶渣脱硫后，可以得到与VD炉脱硫效果相当的最终硫含量。

但是，其结果是增加了钢水中氮含量，因此，在RH后续的脱气过程中需要进一步脱氮，以满足钢材性能要求。

因此，应用不同的工艺流程可以得到相同的效果，但是需要根据具体情况来正确评估优化方案。

4 利用RH和VD生产特殊钢RH工艺主要用于高产条件下实现快速脱碳和较短的循环时间。

在RH炉内的真空环境下，CO大量生成，炉内的钢水飞溅强烈，这将导致钢水在炉内结壳，降低产量。

保持炉内的耐火材料较高的温度可以有效减少钢水结壳。

许多年前SMS Mavac已经成功证实，通过弯曲的热排管可以从气体冷却过程中吸热。

然后，炉顶的喷枪加热装置可进一步加热RH炉。

人们希望钢水在RH炉内的循环次数越少越好，因此，钢水喷射用的真空泵吸入量必须越来越大。

虽然RH炉具有上文所述的特点，然而在实际生产中的脱碳初期，真空条件下钢水的飞溅降低了脱碳速率。

为了优化该工艺，RH炉内的真空度必须加以控制。

通常来讲，泄露装置的引入可以用于控制炉内的真空度。

如果操作正确，脱碳初期的钢水飞溅可以随时控制在可接受范围内。

但是，必须充分考虑错误的漏气分析和漏气测量带来的负面影响。

自SMS Mevac引入吸入量可调节的钢水喷射装置后，很好地解决了该问题。

值得注意的是，影响RH炉内的钢水飞溅因素主要有以下几点：（1）钢水中碳元素和氧元素在钢水中的溶解度；（2）RH炉内真空度下降速率；（3）气体循环量；（4）排气管道的物理形状。

当前，现代RH装置配备了可调真空泵。

VD精炼与RH精炼的投资、设备及工艺的比较VD精炼与RH精炼的投资、设备及工艺的比较1.RH法脱气原理：它是在脱气室下部设有与其相通的两根环流管，脱气处理时，仅将环流管插入钢液，靠脱气室抽真空的压差使钢液进入脱气室中，分批连续地真空处理，并在脱气室内脱除气体。

2.RH工艺处理特点：a.脱气效果较好因进入脱气室的钢液量相对较小，或处于激烈沸腾状态，而大大增大了钢液脱气表面积，有利于脱气。

b.适于大量的钢液处理c.处理过程温降小，因钢液表面有炉渣覆盖，保温效果较好，一般处理后温降为30～50℃左右，通常处理周期为20min左右。

d.脱碳能力强，适用于低碳钢生产。

3.RH设备主要组成：脱气室本体；脱气室的支持装置及升降机构（随结构型式而定）以及移动台车等；加热装置，即对脱气室进行预热；加料系统，对钢液成分进行调整，加入脱氧剂等；真空泵及管道。

4.RH精炼效果RH精炼机能是真空冶炼和搅拌，由此产生主要效果为脱氢、脱氧和脱氮；成分、温度均匀化；去除非金属夹杂物。

a.脱氢：其脱氢率约在40～80%的范围，处理后的氢含量为1～3ppm，要达到＜2ppm以下的水平比较容易，b.脱氧：一般情况，处理前的氧含量水平低，则处理后的氧含量也较低，在强脱氧的条件下，可将精炼末期的全氧量降至20ppm以下。

c.脱氮：因氮的扩散速度小，所以，在钢中氮的变化不大，经过RH处理后，钢水中氮的含量在40ppm左右，其脱氮率约为25%。

d.去夹杂：经过RH处理后，能够显著地降低钢中夹杂物量（以及氧含量）e.合金收得率提高及钢村性能的改善。

5.RH操作的特点及耐材的消耗由于RH处理的脱气室处在高温、真空和钢液激烈冲刷下工作，所处的条件相当恶劣，特别是处理高合金钢时，处理时间延长，连铸时钢液温度提高等，使耐火材料使用寿命问题更为突出。

造成对真空处理费用增大，还对设备的操作和处理能力、处理效果造成影响。

另外，其钢液循流管因钢液对管子内壁的机械磨损很大，而且管外壁易粘附炉渣，去除时造成一些破损等，造成常影响生产的产量。