December 15, 2025
RH-печь для рафинирования: Улучшение процесса вдувания посредством усовершенствованного дожигания
Технология дожигания в сталеплавильном производстве применяется с использованием специального оборудования, такого как кислородные фурмы конвертера (с функцией дожигания), фурмы для верхней продувки RH (на примере технологии RH-KTB) и кислородные горелки вторичного дожигания в электродуговых печах.
Хотя эта технология была внедрена на этапах продувки и рафинирования расплавленной стали, этап рафинирования еще не полностью разработал специализированные процессы вдувания кислорода с дожиганием, аналогичные тем, которые используются в конвертерах или электропечах. В текущих операциях рафинирования фурмы для верхней продувки кислородом в основном используются для принудительного обезуглероживания.
Принцип дожигания заключается во вдувании сверхзвуковой струи кислорода из верхней фурмы в расплав. Часть кислорода реагирует с растворенным углеродом [C] с образованием оксида углерода (CO), а другая часть растворяется в стали, реагируя с [C] в виде растворенного кислорода.
Поднимающийся CO впоследствии реагирует с кислородом в верхней части расплава. Это вторичное сгорание генерирует диоксид углерода (CO₂) и выделяет значительное количество тепла, которое затем передается шихте или расплавленному металлу, тем самым улучшая общую тепловую эффективность процесса. В операциях конвертеров и электропечей было создано специальное оборудование и методы для содействия этой реакции окисления CO.
В RH-рафинировании разработанный в Японии метод RH-KTB включает в себя верхнее вдувание кислорода, позволяющее части поднимающегося CO реагировать с кислородной атмосферой внутри печи. Этот подход получил частичное применение на отечественных сталелитейных заводах.
Однако эта технология еще не в полной мере использовала значительный объем CO, присутствующего в вакуумной камере. Чтобы устранить это ограничение, была разработана новая система, включающая специализированное оборудование для дожигания и технологию процесса, адаптированную для RH-рафинировочных печей. Эта инновация направлена на увеличение скорости дожигания — в настоящее время от 40% до 60% — в сосуде RH, тем самым более эффективно используя скрытое тепло в печи для повторного нагрева расплавленной стали. Это усовершенствование открывает новый технологический путь для обработки расплавленной стали в RH-рафинировании.
Техническая реализация
Целью этой разработки является обеспечение процесса вдувания, который повышает эффективность дожигания в RH-рафинировочной печи, следовательно, улучшая внутреннее использование тепла. Это достигается путем внедрения фурмы для верхнего вдувания кислорода с дожиганием, оснащенной вспомогательными кислородными портами, в печи RH. Такая конструкция фурмы способствует более тщательному контакту между газом CO, образующимся в результате реакции углерод-кислород, и кислородом, присутствующим в вакуумной камере, тем самым увеличивая скорость дожигания.
Когда содержание углерода [C] в конечной пробе конвертера составляет примерно 0,05%, применение этого процесса вакуумной обработки с верхним вдуванием кислорода в RH может увеличить скорость дожигания на 20–30% по сравнению с обычными процессами обезуглероживания с верхним вдуванием кислорода. Это приводит к компенсации температуры расплавленной стали примерно на 4–6°C.
Мы являемся профессиональным производителем электропечей. Для получения дополнительной информации или если вам требуются дуговые печи, электродуговые печи, печи для ковшевого рафинирования или другое плавильное оборудование, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам по адресу susan@aeaxa.com