几种炉外精炼法的冶金效果投资及适用钢种RH资料.docx
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几种炉外精炼法的冶金效果投资及适用钢种RH资料
几种炉外精炼法的冶金效果、投资及适用钢种
工艺类别
钢水真空循环脱气法（RH）
钢包真空吹氩法（Cazad）
钢包喷粉法（TN）
真空吹氧脱碳炉（VOD）
真空电弧加热脱气炉（VAD）
钢包精炼炉（ASEA-SKF）
氩氧炉脱碳（AOD）
精炼条件
真空
真空吹氩
喷粉
真空
真空
真空
稀释气体
精炼用钢包
通用
通用
碱性包
通用
通用
转炉
初炼炉出钢温度与一般情况相比
高30℃
高40～60℃
高30℃
正常
正常
正常
正常
搅拌方式
钢水循环
吹氩
吹氩
吹氩
吹氩
加热方式
吹氧
电弧
电弧
吹氧
冶金效果
1）脱气
○○
○○
○○
○○
○○
○
2）脱氧
○○
○
○○
○○
○○
○○
3）脱硫
○○
○○
○
○
○
○
4）脱碳
○○
○○
○○
○○
5）去夹杂
○○
○
改变形态
○
○
○
6）氧化物还原
○○
○○
○○
7）控制浇铸温度
○
○
设备投资比较
中
中
低
高
高
较低
操作费用比较
中
中
低
高
高
高
精炼时间/min
﹤20
﹤20
﹤20
90～120
60～90
90～120
钢包容量/t
20～300
20～150
20～200
90～150
20～155
15～175
适用钢种
优质碳钢、低合金钢、轴承钢、硅钢
优质碳钢、合金结构钢
超低硫钢、特厚板钢、油气管道用钢
各类不锈钢
各类高合金钢
超低碳不锈钢、各类不锈钢
注：
○○指效果显著；○指有效果。
有代表性的炉外精炼技术的开发年代及技术特点
名称
开发年代
开发者
技术特点
合成渣渣洗
20世纪30年代
法Perrin
60CaO-40Al2O3液渣冲混
SAB、CAB、CAS
1974
日
钢包加盖（罩）、吹氩、加合金
CAS-OB
1983
日新日铁
CAS基础上的Al-O2反应提温
VID
20世纪50年代
德苏
钢包（钢流、出钢）真空脱气
DH
1956
德Dortmund-Hörder厂
提升式真空脱气
RH
1959
德RheinstahlHeraeus公司
循环式真空脱气
RK-OB
1972
日新日铁
RH真空室下部侧吹氧
RH-KTB
1988
日川崎
RH真空室内顶吹氧
VOD（Vac）
1965
德
真空下顶吹氧
AOD
1968
美
Al-O2淹没喷吹
VAD
1968
美Finkl-Mohl公司
低压下电弧加热，吹氩，钢包脱气
ASEA-SKF
1965
瑞典ASEASKF公司
电磁搅拌，大气下电弧加热，钢包脱气
LF
1971
日特钢公司
大气下埋弧加热，底吹氩
喷粉（TN、SL）
20世纪70年代初
德瑞典
淹没喷吹渣粉或合金粉
喂线
20世纪70年代初
法
高速喂入包覆线（合金料）
RH各类型的发展表
名称
诞生年代
发明单位
主要冶金功能
RH
1957
联邦德国RheinstahlHeraeus厂司
脱氢
RHO
1969
联邦德国蒂森钢铁公司
真空吹氧脱碳、升温
RH-OB
1972
日新日铁室兰制铁所
真空吹氧脱碳、升温
RH-Injection
1983
日新日铁大分制铁所
脱硫
RH-PB
1985
日新日铁名古屋制铁所
喷粉脱硫、脱磷
RH-KTB
1989
日川崎钢铁公司千叶厂
真空吹氧脱碳、升温
RK-MFB
1993
日新日铁
吹氧脱碳、升温
RH-WPB
1995
武汉钢铁（集团）公司
喷粉脱硫、脱碳
我国已建成RH的单位（不含台湾省）
序号
单-位
吨位/t
主要特点
建成时间
1
大冶钢厂
100
旋转升降式，以脱气为主
1968
2
上海重型机械厂
30～120
旋转升降式，以脱气为主
1971
3
内蒙第二机械制造厂
50
旋转升降式，以脱气为主
1978
4
洛阳矿山机械厂
30～120
旋转升降式，以脱气为主
1977
5
武汉钢铁公司1#RH
80
旋转升降式，以脱气为主
1979
6
宝山钢铁公司1#RH
360
双室平移，带OB
1985
7
武汉钢铁公司2#RH
80
双室平移
1990
8
武汉钢铁公司3#RH
250
双室平移
1996
9
武汉钢铁公司新1#RH
80
双室平移，带KTB/WPB
1997
10
太原钢铁公司
80
双室平移，带顶吹氧
1997
11
攀枝花钢铁公司
120
MFB
1997
12
宝山钢铁公司2#RH
275
双室平移，带KTB
1997
13
本溪钢铁公司
250
双室平移，带KTB
1999
14
宝山钢铁公司3#RH
300
MFB
2000
15
鞍山钢铁公司
120
RHO
2000
16
梅山钢铁公司
120
MFB
2001
世界各地使用RH-KTB的情况
（川崎顶吹氧循环脱气装置）
序号
单位
投产年份
钢包容量/t
类型
1
日本川崎公司千叶钢厂3#RH
1986
300
双真空室
2
日本川崎公司水岛钢厂3#RH
1987
180
单真空室
3
日本川崎公司水岛钢厂2#RH
1988
250
双真空室
4
日本川崎公司水岛钢厂1#RH
1989
180
单真空室
5
日本川崎公司千叶钢厂1#RH
1990
85
单真空室
6
日本川崎公司水岛钢厂4#RH
1991
250
双真空室
7
日本神岛制钢加古川钢厂1#RH
1991
235
双真空室
8
日本中山制钢船町钢厂
1991
120
单真空室
9
日本日新公司吴厂1#RH
1991
90
单真空室
10
美国阿姆公司米德尔顿钢厂
1991
220
单真空室
11
日本东亚公司仙台钢厂
1992
110
双真空室
12
美国钢公司托尔波特钢厂
1993
340
单真空室
13
土耳其塔尔格里钢铁公司
1996
120
双真空室
14
日本钢管公司福山钢厂4#RH
1993
250
双真空室
15
日本钢管公司福山钢厂2#RH
1994
300
双真空室
16
美国国家钢公司大湖分公司1#RH
1994
250
双真空室
17
韩国浦项光阳第二炼钢厂1#RH
1994
250
双真空室
18
日本钢管公司Keihin厂1#RH
1994
300
双真空室
19
中国武钢第二炼钢厂1#RH
1997
80
双真空室
20
中国台湾中钢第二炼钢厂4#RH
1996
250
双真空室
21
中国宝山钢铁公司第二炼钢厂1#RH
1998
275
双真空室
22
韩国韩宝钢厂1#RH
1997
250
双真空室
23
韩国韩宝钢厂2#RH
1992
200
双真空室
24
美国US公司塔德戈汤姆逊厂1#RH
1996
225
单真空室
25
美国LT公司克利夫兰厂1#RH
1996
250
单真空室
26
澳大利亚布罗希尔公司肯布拉厂1#RH
1996
280
单真空室
27
巴西柯马哈国家钢铁公司钢厂1#RH
1997
225
双真空室
28
巴西CSN钢厂1#RH
1996
180
单真空室
29
巴西CST钢厂1#RH
1997
300
单真空室
30
韩国浦项光阳第一炼钢厂1#RH
1997
265
双真空室
31
韩国浦项第二炼钢厂3#RH
1997
300
双真空室
32
德国EKO钢厂1#RH
1998
230
单真空室
33
比利时可克利尔钢厂
2000
210
单真空室
34
德国蒂森克虏伯公司布鲁克豪森钢厂
2001
400
单真空室
35
德国蒂森克虏伯公司贝克威尔特钢厂1#RH
2001
260
单真空室
36
德国蒂森克虏伯公司贝克威尔特钢厂2#RH
2001
260
单真空室
不同真空吹氧技术的比较
项目
RH-O
RH-OB
RH-KTB
RH-MFB
发明单位
联邦德国蒂森钢铁公司
新日本制铁
日本川崎制铁
新日本制铁
发明年份
1969
1972
1988
1992
台数
3
20余台
31
20
主要特点
氧枪密封装置是VOD移植过来的；
氧枪行程只有2m；
单孔拉瓦型氧枪；
蒸汽喷射泵负载增加不多
采用双重管喷咀，埋在真空室底部侧墙上；
喷咀通氩气等保护；
蒸汽喷射的负载增加较多
氧枪密封装置结构合理，密封性能好，其高度只有600mm；
氧枪行程长，操作方便；
蒸汽喷射泵负载增加较少
氧枪密封装置结构不够完善，无动密封，其高度为1206mm；
氧枪行程与KTB相近；
氧枪结构复杂，除冷却水进出通道、氧气通道外，另增加天燃气通道，喷咀结构也复杂；
蒸汽喷射泵负载增加较多
冶金功能
吹氧脱碳
转炉出钢［C］为0.045%时，经23min脱碳，可使［C］≤0.002%
转炉出钢［C］≤0.045%时，经23min脱碳，可使［C］≤0.002%
转炉出钢［C］由0.03%增到0.05%以上,缩短脱碳时间3min,使［C］≤0.002%
转炉出钢［C］由0.0259%提高至0.03%时,不延长脱碳时间,可使［C］≤0.002%
加铝升温
1t钢加1kgAl升温20℃以上
升温速度3℃/min，1t钢加1kgAl升温25℃以上
升温速度4℃/min，1t钢加1kgAl升温25℃
1t钢加1kgAl升温20℃以上
对钢水温度补偿
对钢水温度补偿15℃
无这方面效果
补偿13～30℃
天然气加热钢水，升温速度为0.5℃/min
清除结瘤
不能清除,而氧枪粘钢严重
真空室结瘤严重
可以清除结瘤
结瘤较少,可以清除结瘤
主要问题
金属喷溅
严重,使氧枪结瘤
严重
正常
正常
结瘤
严重
严重
较多
正常
真空泵抽气能力
对真空室的影响较大,要求抽气能力增加较大
对真空度的影响大,要求抽气能力增加较少
对真空度的影响大,要求抽气能力增加较少
对真空室的影响大,要求抽气能力增加较多
武钢RH装置主要设计参数
序号
参数项目
二炼钢
三炼钢
新1#RH
2#RH
1#RH
1
设备容量/t
80
70～80
250～300
2
设备型式
RH-KTB、WPB双室平移式
双室平移式
双室整体平移式,真空室整体吊装
3
投产时间
1997.10
1990.5
1997.1
4
年处理能力/万吨
50
50
253
5
日处理炉数/炉
27
27
26
6
钢水循环速度/t.min-1
30
30
100～130
7
真空泵抽气能力（66.67Pa、20℃时）/kg.h-1
400
300
600
（20.0kPa、20℃时）/kg.h-1
1500
（21.2kPa、20℃时）/kg.h-1
1150
（8.6kPa、20℃时）/kg.h-1
2500
8
极限真空度/Pa
26.67
26.67
27
9
插入管内径/mm
ф300
ф300
ф550
10
纯处理时间/min
34
20～45
其中：
无取向硅钢
32～44
30～45
取向硅钢
20～36
石油管线钢
30
低合金钢
30
30
汽车用钢
26
25
低碳和超低碳钢
26
30～36
轻处理（指在低真空度下完成脱氧、脱碳、合金微调、加铝等作业）
16～33
本处理（指在高真空度下完成脱气（H、N）、脱氧、合金化等作业）
28～33
11
设备作业率/%
80
80
89.1（max）
12
脱气钢水合格率/%
99
99
99
13
抽气时间（从1×105～133.32Pa）/min
≤4
≤4
≤4
14
真空系统漏气量/kg.h-1
≤25
≤25
≤25（20℃干空气）
15
KTB供氧强度/m3.h-1
300～1200
16
KTB吹氧脱碳时间/min
5
17
喷粉速度/kg.min-1
150～200
18
转炉干扰率/%
3.0
19
连铸干扰率/%
4.4
20
真空室全高/mm
9700
10144
11500
21
室底至排气口中心线/mm
7450
8700
22
排气口内24径/mm
ф1100
ф1100
ф1600
23
插入管高度/mm
900
900
900
24
插入管外径/mm
ф840
ф840
ф1450/ф1310
25
插入管中心距/mm
960
960
1500
26
循环速率/t.min
30
30
100～130
27
底部高度/mm
2300
2300
2850
28
底部内径/mm
ф1434
ф1434
ф2130
29
底部外径/mm
ф2200×18
ф2200×18
ф3030×36
30
中部高度/mm
4850
4850
5000
31
中部内径/mm
ф1434
ф1434
ф2130
31
中部外径/mm
ф2200
ф2200×18
ф3060×30/
ф2400×20
33
顶部高度/mm
1650
2094
2750
34
顶部内径/mm
ф1100
ф1100
ф1922
35
顶部外径/mm
ф1500
ф1500
ф2400×20
36
加料高度/mm
距室底3840.5，350，ф300
距室底3844，350，300×300
400，600
37
煤气加热高度/mm
距室底3500，400，ф250
距室底3500，400，ф250
38
电极加热孔高度/mm
--
距室底3700，
ф640
39
Ar流量/L.min
Max2400
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