机械真空介绍

炉外精炼装置主要用于对转炉生产完的钢水进行二次处理,脱氢脱氮,添加合金进行成分调整等措施。


其中,脱氢脱氮只有通过真空环境才能完成。故而有此“真空系统”需求。


真空系统主要有两种:


a.  蒸汽泵真空系统:消耗蒸汽,通过动能转换原理来进行抽真空的蒸汽泵真空系统,需消耗高温、高压蒸汽,并需大量浊环水配合,有污水污泥产生,并对蒸汽品质有较高要求;


b.  机械泵真空系统:


消耗电能,通过一对互不接触的转子(如下图所示)在泵腔高速旋转来带走容器内气体,从而创造真空环境。无污水污泥产生,配合变频器使电能消耗极低(约吨钢耗电≤4度电),冷却水耗量极低。

综合下来,使用机械泵可实现≥80-90%节能效果,并大幅降低碳排放和污水污泥排放。









2. 机械泵真空系统主要由以下几部分组成:



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a.机械真空泵组:一般市场常用3级泵或4级泵,我们推荐的是5级泵方案,可以以更加舒缓的抽气阶梯实现低级间压缩比,使系统稳定性更高,寿命更久,故障率更低;


b.除尘装置:机械泵组对RH处理过程中产生的工艺气体中含有的大量粉尘很敏感,粉尘也是机械泵组故障、卡死的罪魁祸首,需非常谨慎对待。考虑到粉尘颗粒大小不一,我们采用二级过滤措施,先用旋风除尘器对大颗粒粉尘通过旋风、重力效应进行去除,再通过布袋除尘器对细微粉尘进行二次过滤,满足机械泵组的进气要求;


c.真空主阀:利用真空主阀,可以实现真空系统在真空处理前就预先将真空系统预抽至高真空,开始脱气时主阀打开,即可快速将真空槽侧压力将下来,实现快速进泵的效果。有利于控制钢水脱气过程中造成的温降,增加有效高真空脱气时间。


3.困扰蒸汽泵真空系统客户的几个主要问题:


a.取自转炉余热回收蒸汽时,蒸汽量不足或品质打折,导致真空系统运行需制约于蒸汽供应,并进而导致生产产能受限;

b.蒸汽价格高昂,加上污水污泥处理费用,抬高吨钢成本,摊薄钢企利润;

c.污水、污泥排放和自产锅炉排放力度大,造成企业环保压力巨大;

d.蒸汽品质不佳易导致真空系统运行不稳,钢水脱气效果打折;

e.蒸汽泵内部一直受含尘高温蒸汽的冲刷,会导致内部出现腐蚀、结垢、磨损等问题,需频繁冲洗,否则抽气能力下降严重。产能也受到限制。