一种RH去冷钢方法.pdf

本发明为一种RH去冷钢方法，涉及炉外精炼RH区域去冷钢技术，解决现有去冷钢时间长及不安全的问题，其包含：操作准备：RH顶枪置于RH炉真空槽顶部，顶枪枪位可调，RH顶枪与供纯氧的设备连接并氧气流量可调；去冷钢操作：针对冷钢在真空槽内不同位置，将RH顶枪按其枪位从高到低的次序设定数个喷吹阶段，按序在每个阶段对真空槽内的冷钢喷吹纯氧气射流，在不同阶段调节不同的纯氧气流量及喷吹时间，纯氧与冷钢中的氧化铁进行放热反应，熔化去除槽内冷钢，待最后一个操作阶段结束，完成去冷钢操作。本发明根据高低设定枪位，对RH槽内不同位置的冷钢进行热融化，提高了去冷钢效率，缩短去冷钢时间；由于纯氧无杂质，提高了作业的安全性。

1.  一种RH去冷钢方法，其特征在于包含以下步骤：
S1，RH去冷钢操作准备的步骤：RH顶枪置于RH炉真空槽顶部，顶枪喷口 正对RH炉真空槽内，顶枪枪位可调；RH顶枪与供纯氧的设备连接，提供RH顶 枪的氧气流量可调；去冷钢操作前RH顶枪处于待机位；
S2，RH去冷钢操作的步骤：针对冷钢在真空槽内不同的位置，将RH顶枪 按顶枪枪位从高到低的次序，设定数个喷吹阶段，RH顶枪按序在每个阶段对该 顶枪枪位所对应的真空槽内的冷钢喷吹纯氧气射流，同时根据不同的顶枪枪位 调节不同的纯氧气流量及不同的喷吹时间，纯氧与冷钢中的氧化铁进行放热反 应，熔化去除所对应的真空槽内的冷钢；
S3，RH去冷钢操作结束的步骤：待步骤S2中最后一个操作阶段结束后， 将RH顶枪返回待机位，完成RH去冷钢操作。

2.  如权利要求1所述的RH去冷钢方法，其特征在于：
所述顶枪枪位是指顶枪喷口到RH炉真空槽底部的距离。

3.  如权利要求1所述的RH去冷钢方法，其特征在于：
所述RH顶枪通过供氧开关阀和氧气流量调节阀与供纯氧的设备连接，使提 供RH顶枪的氧气流量可调。

4.  如权利要求1所述的RH去冷钢方法，其特征在于：
所述步骤S2中，纯氧与冷钢中的氧化铁是根据反应式2[Fe]+O₂=2FeO以 及4FeO+O2=2Fe₂O₃进行放热反应。

5.  如权利要求1所述的RH去冷钢方法，其特征在于：
所述步骤S2中，去冷钢操作的步骤分为以下5个阶段按序进行：
S21，第1阶段：将顶枪枪位调节在800cm，开启RH顶枪及供氧开关阀， 氧气流量调节在2500m³/h，喷吹纯氧气的时间为300秒，随后关闭RH顶枪及 供氧开关阀；
S22，第2阶段：将顶枪枪位调节在750cm，开启RH顶枪及供氧开关阀， 氧气流量调节在2400m³/h，喷吹纯氧气的时间为200秒，随后关闭RH顶枪及 供氧开关阀；
S23，第3阶段：将顶枪枪位调节在700cm，开启RH顶枪及供氧开关阀， 氧气流量调节在2300m³/h，喷吹纯氧气的时间为100秒，随后关闭RH顶枪及 供氧开关阀；
S24，第4阶段：将顶枪枪位调节在650cm，开启RH顶枪及供氧开关阀， 氧气流量调节在2200m³/h，喷吹纯氧气的时间为100秒，随后关闭RH顶枪及 供氧开关阀；
S25，第5阶段：将顶枪枪位调节在620cm，开启RH顶枪及供氧开关阀， 氧气流量调节在2000m³/h，喷吹纯氧气的时间为100秒，随后关闭RH顶枪及 供氧开关阀。

一种RH去冷钢方法
技术领域
本发明涉及炉外精炼RH区域去冷钢技术，尤其是指一种RH去冷钢方法。 
背景技术
冷钢是指RH炉真空处理时喷溅在真空槽内的钢水、钢渣长时间凝固、积聚生成钢、渣聚合物。 
RH炉真空槽内的冷钢不但会影响真空脱气面积，而且会恶化RH炉精炼后钢水的质量，为此，要将RH炉真空槽内的冷钢熔化去除，业内称其为RH去冷钢。 
现有RH去冷钢技术，主要是用RH-KTB氧枪向冷钢喷吹煤气，辅助以空气（煤气和空气的比例约为1:1），利用煤气燃烧的高热值来熔化附着在RH槽壁的冷钢，由于煤气燃烧热值较高，因此，利用煤气燃烧去冷钢是目前众多炼钢厂最经常使用的去冷钢方法。 
虽然利用煤气去冷钢作为目前众多炼钢厂RH炉最常用的去冷钢方法，但由于煤气热值有限，而且煤气去冷钢受到槽温限制，一般要求槽温在800℃以上，顶枪点火才能点着，另外煤气去冷钢周期较长，要等待槽温升高至冷钢熔化温度采用滴落，一般煤气去冷钢在40min以上才有效果，否则槽温刚刚升高，冷钢还来不及熔化。 
另外，煤气去冷钢如果安全措施不到位的话，容易给现场带来安全隐患，这是由于设备中的真空主阀是直径约2米的蝶阀，做不到完全封闭，有泄漏，经过长时间大流量的去冷钢，且枪位较高，由于焦炉煤气中有相当量的氢气（焦炉煤气中氢气含量为50%左右），未燃烧的废气（主要为氢气）自身比重较轻，聚集到真空主阀后至蒸汽泵区域（此处也是真空系统位置最高位置）易达到爆炸极限，当预真空开始后，水环泵启动时，阀后大气复压阀也同时关闭，这瞬间会形成一个短暂的密闭空间，真空槽内热量吸入上升很容易发生响爆和爆炸。 
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种大幅缩短去冷钢时间及提高了RH去冷钢安全性的RH去冷钢方法。 
本发明的目的是通过以下技术方案实现的： 
一种RH去冷钢方法，其包含以下步骤： 
S1，RH去冷钢操作准备的步骤：RH顶枪置于RH炉真空槽顶部，顶枪喷口正对RH炉真空槽内，顶枪枪位可调；RH顶枪与供纯氧的设备连接，提供RH顶枪的氧气流量可调；去冷钢操作前RH顶枪处于待机位； 
S2，RH去冷钢操作的步骤：针对冷钢在真空槽内不同的位置，将RH顶枪按顶枪枪位从高到低的次序，设定数个喷吹阶段，RH顶枪按序在每个阶段对该顶枪枪位所对应的真空槽内的冷钢喷吹纯氧气射流，同时根据不同的顶枪枪位调节不同的纯氧气流量及不同的喷吹时间，纯氧与冷钢中的氧化铁进行放热反应，熔化去除所对应的真空槽内的冷钢； 
S3，RH去冷钢操作结束的步骤：待步骤S2中最后一个操作阶段结束后，将RH顶枪返回待机位，完成RH去冷钢操作。 
所述顶枪枪位是指顶枪喷口到RH炉真空槽底部的距离。 
所述RH顶枪通过供氧开关阀和氧气流量调节阀与供纯氧的设备连接，使提供RH顶枪的氧气流量可调。 
所述步骤S2中，纯氧与冷钢中的氧化铁是根据反应式2[Fe]+O₂=2FeO以及4FeO+O2=2Fe₂O₃进行放热反应。 
所述步骤S2中，去冷钢操作的步骤分为以下5个阶段按序进行： 
S21，第1阶段：将顶枪枪位调节在800cm，开启RH顶枪及供氧开关阀，氧气流量调节在2500m³/h，喷吹纯氧气的时间为300秒，随后关闭RH顶枪及供氧开关阀； 
S22，第2阶段：将顶枪枪位调节在750cm，开启RH顶枪及供氧开关阀，氧气流量调节在2400m³/h，喷吹纯氧气的时间为200秒，随后关闭RH顶枪及供氧开关阀； 
S23，第3阶段：将顶枪枪位调节在700cm，开启RH顶枪及供氧开关阀，氧气流量调节在2300m³/h，喷吹纯氧气的时间为100秒，随后关闭RH顶枪及 供氧开关阀； 
S24，第4阶段：将顶枪枪位调节在650cm，开启RH顶枪及供氧开关阀，氧气流量调节在2200m³/h，喷吹纯氧气的时间为100秒，随后关闭RH顶枪及供氧开关阀； 
S25，第5阶段：将顶枪枪位调节在620cm，开启RH顶枪及供氧开关阀，氧气流量调节在2000m³/h，喷吹纯氧气的时间为100秒，随后关闭RH顶枪及供氧开关阀。 
本发明的有益效果： 
（1）根据各阶段设定的枪位对RH槽内不同位置的冷钢进行热融化，既能保证在高枪位条件下，熔化热弯管与上部槽交接处的冷钢，以避免由于冷钢富集影响抽气效率，又能有效对其它位置的冷钢分阶段并限时间进行氧气喷吹的热融化，确保RH真空槽耐材安全，避免由于氧气射流对RH真空槽耐材冲刷过度而破坏RH真空槽。 
（2）缩短RH去冷钢时间，比原工艺缩短70%左右。 
（3）利用RH顶枪喷吹纯氧与冷钢直接反应，大大提高了去冷钢效率，确保了RH正常下线。 
（4）由于纯氧无杂质，避免了煤气参与，提高了RH去冷钢作业安全性，杜绝了安全事故的隐患，避免了由于煤气泄漏造成密闭空间内发生响爆和爆炸。 
为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细说明。 
附图说明
图1为本发明中RH纯氧去冷钢的示意图； 
图2为本发明的RH去冷钢方法流程示意图。 
图3为本发明的RH去冷钢操作的具体步骤流程示意图。 
具体实施方式
下面结合实施例的附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。 
本发明中，利用RH顶枪喷吹纯氧与冷钢直接反应，大大提高了去冷钢的效率。参见图1，RH顶枪11采用纯氧去冷钢，即RH顶枪11向RH真空槽内RH浸 渍管14管壁上的冷钢13喷吹纯氧气射流12，由于纯氧与冷钢中的铁直接反应，即2[Fe]+O₂=2FeO以及4FeO+O2=2Fe₂O₃，其反应为放热反应，而且热值极高，反应速度又快，因此，直接利用纯氧熔化去除冷钢能够获得很高的去冷钢效率，另外纯氧中氧含量超过99%，无杂质，不存在因煤气积聚等造成的安全隐患。 
参见图2，本发明的RH去冷钢方法是指对RH炉真空槽内的冷钢熔化去除的方法，该方法包含以下步骤： 
S1，RH去冷钢操作准备的步骤：RH顶枪置于RH炉真空槽顶部，顶枪喷口正对RH炉真空槽内，顶枪枪位可调，所述顶枪枪位是指顶枪喷口到RH炉真空槽底部的距离；RH顶枪通过供氧开关阀和氧气流量调节阀与供纯氧的设备连接，使提供RH顶枪的氧气流量可调；去冷钢操作前通过现场L1计算机画面确认，RH顶枪处于待机位； 
S2，RH去冷钢操作的步骤：针对冷钢在真空槽内不同的位置，设定数个喷吹阶段，每个阶段是将RH顶枪设定在不同高度的顶枪枪位，对该枪位所对应的真空槽内的冷钢喷吹纯氧气射流，同时根据不同的顶枪枪位调节不同的纯氧气流量，以及不同的喷吹时间，纯氧与冷钢中的氧化铁根据反应式2[Fe]+O₂=2FeO以及4FeO+O2=2Fe₂O₃进行放热反应，熔化去除所对应的真空槽内的冷钢； 
本实施例在该操作步骤中共分为5个阶段：表1为本实施例的纯氧去冷钢操作中的模式设定表 
表1 

下面根据表1，详细说明本发明的RH去冷钢方法中操作步骤实施例的5个阶段（按序进行）的内容： 
S21，第1阶段：将顶枪枪位调节在800cm，开启RH顶枪及供氧开关阀， 氧气流量调节在2500m³/h，喷吹纯氧气的时间为300秒，随后关闭RH顶枪及供氧开关阀； 
S22，第2阶段：将顶枪枪位调节在750cm，开启RH顶枪及供氧开关阀，氧气流量调节在2400m³/h，喷吹纯氧气的时间为200秒，随后关闭RH顶枪及供氧开关阀； 
S23，第3阶段：将顶枪枪位调节在700cm，开启RH顶枪及供氧开关阀，氧气流量调节在2300m³/h，喷吹纯氧气的时间为100秒，随后关闭RH顶枪及供氧开关阀； 
S24，第4阶段：将顶枪枪位调节在650cm，开启RH顶枪及供氧开关阀，氧气流量调节在2200m³/h，喷吹纯氧气的时间为100秒，随后关闭RH顶枪及供氧开关阀； 
S25，第5阶段：将顶枪枪位调节在620cm，开启RH顶枪及供氧开关阀，氧气流量调节在2000m³/h，喷吹纯氧气的时间为100秒，随后关闭RH顶枪及供氧开关阀； 
S3，RH去冷钢操作结束的步骤：待步骤S2中最后一个操作阶段结束后，将RH顶枪返回待机位，完成RH去冷钢操作。 
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明的目的，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求的范围内。