RH真空精炼系统及其使用方法技术方案

本发明专利技术涉及一种RH真空精炼系统，其机械真空泵机组包括串联布置于抽气主管上的三级罗茨泵单元和水环真空泵单元，第一级罗茨泵单元与RH真空室连接并且于二者之间的抽气主管上设有真空主阀，前三级罗茨泵单元均包括至少一个罗茨泵，水环真空泵单元包括至少一个水环真空泵。另外还涉及该RH真空精炼系统的使用方法。本发明专利技术采用水环真空泵替代传统的螺杆泵，由于水环真空泵可直排大气且具有很大的抽气能力，当真空室压力降到设定值之后再启动第三级罗茨泵，能有效降低罗茨泵的进气口和出气口压差，有效解决罗茨泵发热卡阻的问题。另外，采用水环真空泵替代螺杆泵，前三级罗茨泵均可采用国产泵，可显著地降低投资成本和维护成本。

RH vacuum refining system and its application

【技术实现步骤摘要】
RH真空精炼系统及其使用方法
本专利技术属于炼钢生产
，具体涉及一种RH真空精炼系统及其使用方法。
技术介绍
RH(RheinstahlHutlenwerke)精炼技术于1959年由德国Rheinstahl和Hutlenwerke公司联合开发成功，RH将真空精炼与钢水循环流动结合起来，具有处理周期短、生产能力大、精炼效果好等优点，适合冶炼周期短、生产能力大的转炉钢厂采用。由于钢液真空精炼过程气体产生量较大，目前真空泵系统主要为两种，分别为蒸汽喷射泵和干式机械真空泵，其中干式机械真空泵主要有两种形式，分别为模块化型式和非模块化型式。干式机械真空泵系统目前主要存在投资成本高和生产故障率高，原因在于：(1)目前干式机械真空泵的末级泵都是采用螺杆泵，由于被抽气体工况，在罗茨泵使用国产泵的时候，螺杆泵需要采用进口泵，导致投资成本较高；(2)目前干式机械真空泵生产故障率高的主要原因是真空泵系统的生产工艺模式受限于末级螺杆泵抽气能力：钢液真空精炼过程需要将真空室内压力由标准大气压(101325Pa)在4分钟内快速下降到67Pa左右，受限于末级螺杆泵的抽气能力，只能先通过第三级气冷罗茨泵直排大气，当真空室内压力达到设定值之后，再将末级螺杆泵串入系统。气冷罗茨泵直排大气过程中虽然通过返气冷却的方式缓解了罗茨泵发热卡阻，但并未完全解决罗茨泵发热卡阻问题，甚至由于返气量过大，导致罗茨泵抽气效率降低的情况出现。
技术实现思路
本专利技术涉及一种RH真空精炼系统及其使用方法，至少可解决现有技术的部分缺陷。本专利技术涉及一种RH真空精炼系统，包括RH真空室以及与所述RH真空室连接的机械真空泵机组，所述机械真空泵机组包括抽气主管以及串联布置于该抽气主管上的第一级罗茨泵单元、第二级罗茨泵单元、第三级罗茨泵单元和水环真空泵单元，所述第一级罗茨泵单元与所述RH真空室连接并且于二者之间的抽气主管上设有真空主阀，前三级罗茨泵单元均包括一个罗茨泵或并联布置的多个罗茨泵，所述水环真空泵单元包括一个水环真空泵或并联布置的多个水环真空泵。作为实施方式之一，所述第三级罗茨泵单元的各罗茨泵均为气冷罗茨泵。作为实施方式之一，所述第一级罗茨泵单元的各罗茨泵均为第一罗茨泵，所述第二级罗茨泵单元的各罗茨泵均为第二罗茨泵；所述第一级罗茨泵单元与所述第二级罗茨泵单元组合布置而形成一个泵组模块或并联布置的多个泵组模块，每个泵组模块包括抽气支路以及串联布置于该抽气支路上的前级泵组和后级泵组，所述前级泵组包括一个第一罗茨泵或并联布置的多个第一罗茨泵，所述后级泵组包括一个第二罗茨泵或并联布置的多个第二罗茨泵。作为实施方式之一，所述抽气支路的入口侧和出口侧均设有切断阀。作为实施方式之一，所述机械真空泵机组还包括第一旁路管道并于该第一旁路管道上设有切断阀，所述第一旁路管道的入口端旁接于所述第一级罗茨泵单元的入口侧抽气主管上，所述第一旁路管道的出口端旁接于所述第二级罗茨泵单元的出口侧抽气主管上。作为实施方式之一，所述机械真空泵机组还包括第二旁路管道并于该第二旁路管道上设有切断阀，所述第二旁路管道的入口端旁接于所述第三级罗茨泵单元的入口侧抽气主管上，所述第二旁路管道的出口端旁接于所述第三级罗茨泵单元的出口侧抽气主管上。作为实施方式之一，所述机械真空泵机组还包括除尘单元，所述除尘单元布置于所述真空主阀与所述第一级罗茨泵单元之间，所述除尘单元包括一组除尘器或并联布置的多组除尘器。作为实施方式之一，所述除尘器为布袋除尘器。本专利技术还涉及如上所述的RH真空精炼系统的使用方法，包括：根据接收到的工作指令，通过控制各泵的工作状态而使所述RH真空精炼系统以不同的工作模式进行抽气，其中，系统运行在预抽工作模式时，真空主阀关闭，所述水环真空泵单元投入运行，前三级罗茨泵单元的各罗茨泵均停泵并相应搭建旁路管道而对真空主阀之后的抽气主管进行预抽气处理；系统运行在轻处理工作模式或强制吹氧脱碳工作模式时，真空主阀开启，所述第三级罗茨泵单元与所述水环真空泵单元均投入运行，所述第一级罗茨泵单元和所述第二级罗茨泵单元的各罗茨泵均停泵并相应搭建旁路管道，使RH真空室内压力降低并维持在预设压力；系统运行在本处理工作模式时，真空主阀开启，前三级罗茨泵单元以及所述水环真空泵单元均投入运行，使RH真空室内压力降低并维持在预设压力。本专利技术至少具有如下有益效果：本专利技术采用水环真空泵替代传统的螺杆泵而构成机械真空泵机组，由于水环真空泵的工作特性，水环真空泵可直排大气且具有很大的抽气能力，当真空室压力降到设定值之后再启动第三级罗茨泵，能有效降低罗茨泵的进气口和出气口压差，有效解决罗茨泵发热卡阻的问题。另外，采用水环真空泵替代螺杆泵，前三级罗茨泵均可采用国产泵，可显著地降低投资成本和维护成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例提供的RH真空精炼系统的结构示意图。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1，本专利技术实施例提供一种RH真空精炼系统，包括RH真空室1以及与所述RH真空室1连接的机械真空泵机组，所述机械真空泵机组包括抽气主管以及串联布置于该抽气主管上的第一级罗茨泵单元、第二级罗茨泵单元、第三级罗茨泵单元和水环真空泵单元，所述第一级罗茨泵单元与所述RH真空室1连接并且于二者之间的抽气主管上设有真空主阀10，前三级罗茨泵单元均包括一个罗茨泵或并联布置的多个罗茨泵，所述水环真空泵单元包括一个水环真空泵5或并联布置的多个水环真空泵5。上述RH真空室1为钢液循环反应的容器，其为本领域常规设备，此处不作赘述。上述真空主阀10用于控制RH真空室1与机械真空泵机组之间的连通或隔断，其优选采用适于远程控制的自动阀门，例如气动阀门。上述第一级罗茨泵单元优选为包括多个罗茨泵，本实施例中，定义其罗茨泵均为第一罗茨泵2，如上所述，该第一级罗茨泵单元的各第一罗茨泵2并联布置，根据需要可选择其中一个或多个第一罗茨泵2投入抽气工作。上述第二级罗茨泵单元优选为包括多个罗茨泵，本实施例中，定义其罗茨泵均为第二罗茨泵3，如上所述，该第二级罗茨泵单元的各第二罗茨泵3并联布置，根据需要可选择其中一个或多个第二罗茨泵3投入抽气工作。上述第三级罗茨泵单元优选为包括多个罗茨泵，本实施例中，定义其罗茨泵均为第三罗茨泵4，如上所述，该第三级罗茨泵单元的各第三罗茨泵4并联布置，根据需要可选择其中一个或多个第三罗茨泵4投入抽气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种RH真空精炼系统，包括RH真空室以及与所述RH真空室连接的机械真空泵机组，其特征在于：所述机械真空泵机组包括抽气主管以及串联布置于该抽气主管上的第一级罗茨泵单元、第二级罗茨泵单元、第三级罗茨泵单元和水环真空泵单元，所述第一级罗茨泵单元与所述RH真空室连接并且于二者之间的抽气主管上设有真空主阀，前三级罗茨泵单元均包括一个罗茨泵或并联布置的多个罗茨泵，所述水环真空泵单元包括一个水环真空泵或并联布置的多个水环真空泵。/n

【技术特征摘要】
1.一种RH真空精炼系统，包括RH真空室以及与所述RH真空室连接的机械真空泵机组，其特征在于：所述机械真空泵机组包括抽气主管以及串联布置于该抽气主管上的第一级罗茨泵单元、第二级罗茨泵单元、第三级罗茨泵单元和水环真空泵单元，所述第一级罗茨泵单元与所述RH真空室连接并且于二者之间的抽气主管上设有真空主阀，前三级罗茨泵单元均包括一个罗茨泵或并联布置的多个罗茨泵，所述水环真空泵单元包括一个水环真空泵或并联布置的多个水环真空泵。


2.如权利要求1所述的RH真空精炼系统，其特征在于：所述第三级罗茨泵单元的各罗茨泵均为气冷罗茨泵。


3.如权利要求1所述的RH真空精炼系统，其特征在于：所述第一级罗茨泵单元的各罗茨泵均为第一罗茨泵，所述第二级罗茨泵单元的各罗茨泵均为第二罗茨泵；
所述第一级罗茨泵单元与所述第二级罗茨泵单元组合布置而形成一个泵组模块或并联布置的多个泵组模块，每个泵组模块包括抽气支路以及串联布置于该抽气支路上的前级泵组和后级泵组，所述前级泵组包括一个第一罗茨泵或并联布置的多个第一罗茨泵，所述后级泵组包括一个第二罗茨泵或并联布置的多个第二罗茨泵。


4.如权利要求3所述的RH真空精炼系统，其特征在于：所述抽气支路的入口侧和出口侧均设有切断阀。


5.如权利要求3所述的RH真空精炼系统，其特征在于：所述机械真空泵机组还包括第一旁路管道并于该第一旁路管道上设有切断阀，所述第一旁路管道的入口端旁接于所述第一级罗茨泵单元的入口侧抽气主管上，所述第一旁路管道的出口端旁接于所述第二级罗茨泵单元的...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧洪林，许海虹，
申请(专利权)人：中冶南方工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42