济钢集团山东建设工程有限公司 山东 济南 250101
摘要：首先介绍济钢210TRH炉设备情况及生产能力，通过日常对济钢210tRH精炼炉浸渍管使用过程中出现的各种问题，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。
关键词：RH精炼炉、浸渍管、寿命
1 前言
RH精炼装置是重要的炉外精炼设备，是调整品种结构、生产高附加值产品的重要保障。因此RH设备广泛用于各大钢铁企业。济南钢铁股份公司结合自身实际在提出建设国际竞争力钢铁强企的目标下在2010年建成投产一座210T精炼炉，济钢210tRH炉主要生产济钢 210t RH 精炼炉主要以生产高级船板钢、管线钢、锅炉压力容器钢、高强结构钢、桥梁钢等。
浸渍管位于真空槽的最底部，在钢水冶炼时直接与高温钢水接触，不生产时直接暴露于大气；工作条件非常恶劣，是影响RH正常生产的关键部位。济钢210RH在投产初期浸渍管使用寿命低、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、以及对参考其他兄弟钢厂经验，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。
2 RH工作原理及基本功能
整个RH处理过程是由一套完整的真空系统正常工作下完成， 主要由吸入和排出钢水的浸渍管和真空槽以及真空排气装置所组成。真空槽的下部是两个带耐火衬的浸渍管，一个为上升管，一个为下降管。处理钢水时，先将两个浸渍管浸入到钢包，使钢包和真空室形成密闭系统。然后，真空排气系统启动，使真空室形成真空。这时，从一个浸渍管吹入气体（氩气或氮气）。根据气泡泵原理，钢水被吹入真空槽内并飞溅。钢水在真空室内脱气后，因钢水自重从另一侧的浸渍管流回到钢包内。这样，钢水不断地从钢包进入真空室，然后又从真空室返回到钢包内，形成连续不断地环流，直到真空室内的真空状态被破坏，回到一个大气压为止。连续不断地进入真空室的钢水在真空状态下被不断地脱气处理。同时，进入真空槽在低压环境状态下的钢水，还进行一系列的冶金反应，比如碳氧反应。因此，RH处理的基本功能是脱气（氢、氧、氮）及脱碳。
3 济钢210TRH炉设备情况及生产能力简介
济钢RH工艺设备包括：钢包运输台车二台、钢包升降装置二套、液压站一套、真空槽三套、热弯管三套、真空槽移送台车三台、处理位顶枪装置二套、待机位预热枪装置三套、真空泵系统一套、合金料仓20个、合金称量料斗5台、合金输送皮带机三条、真空料斗系统二套、双线喂丝机二台、钢包吹氩装置二套、保温剂投放装置二套、测温定氧取样设备二套、浸渍管维修台车二台、真空槽修砌及干燥站设备一套（含真空槽烘烤一套、热弯管烘烤装置一套、壁行吊一台和浸渍管更换台车及升降装置等），设计年处理能力250万吨 ，平均处理周期30min/炉。
4 影响浸渍管使用寿命因素
通过日常跟踪及观察影响浸渍管使用寿命因素主要由以下几方面。
4.1 浸渍管耐材的材质及砌筑质量
浸渍管主要由电熔再结合镁铬砖、钢胆及刚玉尖晶石浇筑料组成，在砌筑的镁铬砖与钢胆之间用自留料填充，钢胆外壁焊有锚固件，在锚固件处铺设丝网对刚玉尖晶石浇筑料起保护作用。在冶炼过程当中浸渍管内壁受高速气流和高速循环流动钢液的冲刷以及温度急剧变化，内衬镁铬砖表明很容易侵蚀、剥落造成浸渍管掉砖。浸渍管外壁的浇筑料同时受到钢水熔渣侵蚀以及合金成分化学反应等作用，造成外衬浇筑料开裂、掉料等影响浇筑管正常使用寿命，浸渍管砌筑质量也直接影响使用寿命。
4.2 浸渍管焊接质量
浸渍管与下部槽为焊接连接方式，焊缝工作环境恶劣，RH工作时受高钢水侵蚀及冲刷，因此要保证焊缝能够在高温条件下具有良好的抗裂性和力学性能。。焊缝质量不合格极易造成焊缝开裂甚至导致穿钢事故的发生，这就对焊接质量有较高的要求，焊接质量的好坏直接影响浸渍管的使用寿命。济钢在210tRH投产之初多次由于浸渍管焊接质量不合格导致焊缝开裂造成真空槽提前下线，缩短浸渍使用寿命。
4.3 喷补维护
提高耐火材料使用寿命途径之一就是及时的进行喷补维护，浸渍管也不例外。真空处理完后，浸渍管从钢包抽出后。浸渍管外表面由于受到钢水的侵蚀及气流的冲刷造成外衬浇筑料开裂、掉料，同时外表面残留钢渣如不及时清理导致浸渍管在使用过程中不断积聚不仅影响冶炼效率，还将降低浸渍管使用寿命。通过观察济钢210tRH精炼炉喷补过程主要由三方面影响浸渍管喷补维护一、喷补设备工作状态，在生产实践过程中多次出现由于喷补设备故障问题导致喷补不及时影响了浸渍管的使用寿命。二、喷补过程中无效作业时间较多，喷补料由于生产间隙较短喷不料没有足够时间脱水，喷补料不能对浸渍管形成有效保护。三、喷补料的粒度直接影响到喷补过程若喷补粒过大、喷补料的附着率下降、若过细则影响喷补的密度及使用效果
4.4 冶炼工艺
不同钢种可选工艺路线不同，真空处理时间和炉次间距有明显的差异,
不同钢种两炉间隔时间
由表可知不同钢种真空处理时间及炉间隔相差很大，处理时间不同对浸渍管的侵蚀程度不同、时间间隔不同对喷补维护要求不同；所以不同的生产工艺影响浸渍管的使用寿命。
总结
通过日常对济钢210tRH精炼炉浸渍管使用过程中出现的各种问题，分析出影响浸渍管使用寿命主要有浸渍管耐材的材质及砌筑质量、浸渍管焊接质量、喷补维护、冶炼工艺
等因素。针对这些制约因素可以从优化浸渍管材质、保障浸渍管焊缝质量、提高喷补维护效果、优化冶炼生产工艺等方面入手提高浸渍管使用寿命，保障生产稳定。
参考文献：
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[3]王建东，潘波，杨晓峰，RH高级镁铬砖的研究与侵蚀机理分析[ J] . 炼钢 2007, 23( 4): 43-46
论文作者:邓强
论文发表刊物:《低碳地产》2016年8月第15期
论文发表时间:2016/11/2
标签：真空论文; 钢水论文; 使用寿命论文; 钢包论文; 精炼炉论文; 济钢论文; 质量论文; 《低碳地产》2016年8月第15期论文;