RH爐利用轉爐蒸汽的分析與研究

霍煒

【摘 要】本文通過對RH爐正常生產時蒸汽系統的研究，將轉爐回收的蒸汽引入RH爐蒸汽系統，減少外部蒸汽消耗，降低能源成本，并找到最佳的蒸汽使用方案。

【關鍵詞】RH；轉爐；蒸汽

【Abstract】Through the research of RH furnace in normal production of steam system， steam into the steam recovery system of RH converter furnace， reduce external steam consumption， reduce energy costs， and find the best solution using steam.

【Key words】RH； Converter； Steam

0 前言

鋼鐵行業面對目前嚴峻的市場形勢，如何降低生產成本成為鋼廠是否能夠生存的前提條件，所以RH利用轉爐回收蒸汽進行冶煉就成為一項重要的降成本措施。山東鋼鐵集團濟鋼板材有限公司煉鋼廠120t區域RH爐為奧鋼煉技術，設備先進、自動化程度高。該套RH爐抽真空用介質為蒸汽，蒸汽系統由濟鋼設計院設計配套，蒸汽來源為我廠120t轉爐余熱回收蒸汽。為了穩定生產、降低能源消耗，現對我廠蒸汽系統現狀及RH爐與轉爐的蒸汽系統生產情況進行研究，找到最佳的能源使用方案。

1 蒸汽系統現狀

我廠蒸汽系統由3座120噸轉爐、3臺60 m3汽包、3臺80m3蓄熱器、2臺112m3蓄熱器、1座VD鍋爐等組成。1#、2#、3#蓄熱器與4#、5#蓄熱器分屬兩套系統，蒸汽不能夠互相備用；VD鍋爐只給VD爐提供蒸汽。3座120噸轉爐班回收蒸汽 300～350噸，在RH爐之前主要用戶為總公司蒸汽管網和我廠自用，輸往總公司蒸汽管網的流量為240噸/班左右，我廠自用蒸汽120噸/班左右，蒸汽回收量與輸出量基本持平；VD鍋爐最大允許蒸汽產量為19噸/小時。

2 RH爐蒸汽參數要求

根據外方專家的要求，RH爐正常生產時蒸汽系統必須滿足以下條件：

1）壓力保持在1.0～1.3MPa之間；

2）溫度在200～220℃之間；

3）流量大于19噸/小時。

3 RH爐蒸汽系統生產過程工藝參數分析

1）處理時間24分鐘、蒸汽量8.473t、流量16-21t/h、蓄熱器壓力1.27-1.6MPa、調節后壓力1.22-1.41MPa、電加熱器進口溫度191-197℃、電加熱器出口溫度206-228℃。

分析：

①本爐生產時相關轉爐生產情況為：3座轉爐連續生產，無補爐、套出鋼口等情況；

②蒸汽壓力、溫度、流量等參數能夠滿足抽真空及外方專家的要求；

③蒸汽壓力下降較快，從開始的1.6MPa以上下降到1.27MPa；

④流量穩定后，溫度最高208℃。

2）處理時間25分鐘、蒸汽量8.9t、流量15-19t/h、蓄熱器壓力0.98-1.12MPa、調節后壓力0.91-1.07MPa、電加熱器進口溫度180-185℃、電加熱器出口溫度201-225℃。

分析：

①本爐生產時相關轉爐生產情況為：2座轉爐連續補爐或套出鋼口，生產間隙小于10分鐘，在此期間另兩座轉爐連續生產；

②蒸汽壓力、溫度、流量等能夠滿足抽真空及外方專家的要求。

3）處理時間30分鐘、蒸汽量10t、流量15-20t/h、蓄熱器壓力1.25-1.33MPa、調節后壓力1.11-1.33MPa、電加熱器進口溫度188-196℃、電加熱器出口溫度209-216℃。

分析：

①本爐生產時相關轉爐生產情況為：1座轉爐補爐或套出鋼口，另兩座轉爐連續生產，生產間隙小于10分鐘；

②蒸汽壓力、溫度、流量等能夠滿足抽真空及外方專家的要求；

③、蒸汽壓力一直在低位狀態下運行。

4）處理時間22分鐘、蒸汽量6.18t、流量18-22t/h、蓄熱器壓力1.32-1.74MPa、調節后壓力1.32-1.49MPa、電加熱器進口溫度194-200℃、電加熱器出口溫度192-215℃。

分析：

①本爐生產時相關轉爐生產情況為：1座轉爐檢修，2座轉爐同時生產，生產間隙小于10分鐘；

②蒸汽壓力、溫度、流量等能夠滿足抽真空及外方專家的要求。

5）處理時間29分鐘、蒸汽量7.68t、流量13-25t/h、蓄熱器壓力0.68-1.19MPa、調節后壓力0.69-1.23MPa、電加熱器進口溫度162-194℃、電加熱器出口溫度190-210℃。

分析：

①本爐生產時相關轉爐生產情況為：2座轉爐連續生產，生產間隙大于20分鐘，無補爐、套出鋼口等操作；

②蒸汽壓力、溫度、流量等不能夠滿足抽真空及外方專家的要求。

6）處理時間32分鐘、蒸汽量8.99t、流量14-25t/h、蓄熱器壓力0.64-1.23MPa、調節后壓力0.60-1.25MPa、電加熱器進口溫度166-193℃、電加熱器出口溫度194-215。

分析：

①本爐生產時相關轉爐生產情況為：1座轉爐連續生產，另外兩座轉爐同時補爐或檢修；

②蒸汽壓力、溫度、流量等不能夠滿足抽真空及外方專家的要求；

③因蒸汽不合要求，停止抽真空，同時檢測真空度。

4 結論

1）3座轉爐正常生產或1座轉爐檢修，另2座轉爐連續生產或生產間隔小于10分鐘等情況，能夠滿足RH爐生產要求。

2）2座轉爐連續補爐或生產間隔大于20分鐘時，壓力有時低于1.0MPa，不能滿足RH爐生產要求。

3）1座轉爐檢修、另2座轉爐有補爐或生產間隔大于20分鐘等情況，不能滿足RH爐生產要求。

5 解決方案

1）將1#、2#、3#蓄熱器與4#、5#蓄熱器并聯，解決蓄熱能力低的問題；

2）將VD鍋爐與RH爐蒸汽管道連接，解決蒸汽量不足的問題；

3）或者引入電廠蒸汽，與RH爐蒸汽混合，可解決蒸汽量不足和蓄熱能力不足的兩個問題；

4）建議在RH爐生產時，至少保證2座轉爐連續生產，且生產間隔不大于10分鐘。

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[責任編輯：楊玉潔]