吕文龙

（北京首钢股份有限公司，河北 唐山 064400）

RH工艺是钢铁冶金工艺当中的一项炉外精炼技能，与RH技术相同的还有DH技术和VAD技术，然而目前冶金技术中广泛使用的只有RH技术，而且RH技术也是一项特别重要的技术。RH精炼技术具备高效益能力，并且还可以展开大量的解决方案技术，在设备上的投入也是十分缺少。经过RH技术展开炉外冶炼的物品往往具有丰富优良的质量，但是最终出产量也能够得到良好的提升，在一定程度上大大增多了产品的品种，为了降低工厂生产资金的投入，各方面提高了工厂的产出效益。因此，RH冶金技术在冶钢或者生产进度中正在被大幅度的推动与应用，同时也可以得到很好的发展。目前钢铁冶金工艺已由单一化脱气设施改变为含有真空脱气脱碳、脱氧脱碳、喷粉脱硫等许多性能的炉外精炼工设备。

1 RH工艺的简介

RH精炼全名称叫做RH真空循环脱气精炼法。是德国人在1959年研发出来的，其RH作为那时德国应用RH精炼技能的两个公司的首字母。真空技能在炼钢上进行应用开始于1952年，当时的人们在生产含硅量在百分之二左右的硅钢时候在浇筑进程中经常出现冒渣等问题，经过许多种实验，最后发现钢水当中的氢与氮是出现冒渣现象造成无法浇筑或轧制之后出现废弃物的重要原因，后续各种真空精炼技术逐渐产生，比如真空铸锭法、钢包滴流脱气法以及钢包脱气法等等，从而建立了工业范围的钢水真空处理对策，特别是蒸汽喷射泵的产生，更加快速的推进了真空冶炼技术的发展。

根据真空冶钢技能的开发和宣传，最后RH和VD由于解决时间比较短、成本低、并且可以解决大量钢水等特征而形成真空冶钢技能的导向，于70年代开始由于全连铸车间的出现，RH由于应用刚睡在真空曹环流的技术从而满足解决时间短、效率高、可以和转炉连铸相符的特征从而被转炉流程大量的应用[1]。

2 我国的RH精炼工艺

我国钢铁行业的迅速发展，产品组成不断地改善，质量品质的持续提升，高附加值产品的持续开发，不仅推动了RH产出工艺的发展，还推动了RH精炼设备以及研究开发团队数量的迅速提高，钢水的RH真空精炼比也在持续提升。近几年来，经过引入吸收笑话先进的科技技术，我国大型钢厂把控了RH精炼的产出、运行以及维修养护技术，并且持续地在各个钢厂进行普及，促使RH的每项性能都能得到充分利用，提升了产出效率，从而调动了RH更加有效地投入大量的产出应用。经过自主完善，使得设备功能更加健全，运行的稳定性也大程度上得到提升，达到了国际水准，推进了RH稳定提升钢质量，也在一定程度上减少了RH的制定和应用资金[2]。

3 RH精炼技术的改善

RH真空精炼技术通过五十多年的发展历程，RH精炼技术在国内外都得到了普遍运用和快速发展，已经成为了性能独特、效果突出的炉外精炼技术，在钢铁产出中做出巨大的贡献。根据对钢材品质的逐渐提升，要求RH真空精炼解决的能力要有十分显著的成效。2010年日本新改善的炼钢厂已经明确指出，全方位钢水百分之百进行真空解决地发展目标。并且国内中小型钢厂为提高产品品质，钢水真空精炼比也在逐渐提升。RH精炼需要改善以下几方面：

（1）RH真空精炼技术更进一步实施高效化和高速化。转炉—连铸技术的发展都将高速化作为核心，运用高速垂炼和高效速的技术，提升设备的生产效率。在其基础下，精炼不仅可以发挥缓冲效果，常常还能够成为炼钢产出过程中的“难关”，于是就要进一步强化RH技术程序，提升RH设施设备的效率，改善RH工艺设施，强化RH技术、设施参数，进一步使能耗降到最低，从而将运行资金控制到最低，缩短精炼时间，提升解决能力。

（2）“多功能化”的运用，RH多功能精炼技术主要包含：真空脱碳与超低碳钢冶炼工艺、真空脱气与超低氮钢精炼工艺以及吹氧技术进行热补偿技术。实施RH多功能的工艺重点是研发多动能氧枪，把喷氧和钢水热补偿等性能融合到一体，进而满足高效率产出和设施长寿化的要求。在一台RH钢水精炼设施设备中包含多种精炼性能，这样不但能够顺应了不一样品种产出的需求，尤其是超纯净钢产出的需要，提升了精炼装备的符合性，还增强了设施设备的使用率、工作率，减少了作业程序，在产出中充分发挥了灵活与全面的意义[3]。

（3）按照钢材产品类型科学合理地配备RH真空精炼技术设施，不能盲目地跟随，将最合理的投入获取高效率产能；配备件的进一步国产化，是减少精炼设施设备的一次性投入和以后备品备件投入的重要途径。日后对钢材成分的管控更为严格，RH真空精炼设备成为最后钢水成分管控的程序，从而减少精炼时间，降低能耗，提升产出率，在线迅速研究设备怎样有效地发挥出重要的作用，健全数学模型，尤其是进一步改进与应用动态模型是RH精炼的一大问题。

（4）随着这几年大功率电炉技术和流程的变化，冶炼时间也在大程度上减少，加上连铸工艺的持续发展，拉速的提升，要求与其相符合的真空精炼时期相应地减少，这就需要研发顺应电炉厂的RH真空精炼装备。

（5）根据我国大型钢铁公司持续从国外引入先进RH精炼设备与技能工艺，从中可看出各个厂家的RH主要设备的差异较小，运行操作、能耗指数以及最终的确定值都相差无几，更多的则重视是怎样充分发挥RH的设备利用率的问题上。当前，我国钢铁公司广泛应用高效连铸工艺设施，连铸机拉速逐渐变得更快，造成了连铸生产部分等待炉外精炼环节的情况，制约了连铸机的产出效率。因此在选择RH设备时要着重考虑关于布置方面。

4 真空精炼技术的发展

4.1 普遍的真空精炼技术特点

钢材的生产操作中的技能以及设备的工作质量水平与钢厂的整体经济效益与生产高低有着十分密切的关系。于是，在某种程度上发展炉外精炼技术在钢铁冶金业中的利用，作为钢厂促使自身发展的重要环节，当前真空精炼技能在功能和特征上都有显著的独特性，当中RH工艺是整个精炼技术中性能极为健全、所应用的设备较为繁琐的工艺措施，并且RH技术的运行能力是特别高的，适用于在零担生产等条件下，其是一种有效的钢铁精炼方法。当代时期RH技能被普遍采用在冶炼板钢等产品的操作工作中[4]。

4.2 炉外精炼技术在我国的应用情况

自20世纪50年代以来，我国在冶金炼钢工作中逐渐考虑到真空精炼技术的高质量和高产的优点。从那时起，世界上发展了RH和DH两种精炼策略，我国也通过这两种炼钢方式生产出了超高精度的特殊钢。我国在1962年首次建立了蒸汽喷射式真空泵技术研究实验室。同时也为我国特钢企业提供了大量优质钢材，对我国多个行业和军工业都有显著的促进作用。20世纪80年代以来，RH设施设备技术一直是我国发展的先决条件。当时，我国钢铁企业在RH设施和设备的引进和研发方面取得了巨大的成就。从20世纪90年代到2003年。我国已建成高效、完善的真空泵试验台。到目前为止，我国已经产生了大量的科研专家数据和信息作为研究背景，为RH流程的应用和实施奠定了良好的信息基础。

5 真空精炼设备与工艺的更新与提升

5.1 将节能为主导的水泵真空系统设备工艺

在之前的RH精炼炉炼钢进程中常常需要很多的蒸汽消耗，造成真空精炼进程的资金超越估算范围。为了处理此问题，我国已制定了蒸汽泵和水环泵的联合措施，从而加强和完善了蒸汽系统的组成。在实施的过程中，在冷却器中将水环泵体系的应用充分利用起来，从而满足了水环泵和蒸汽泵相互联合同时能够调整工作。有效的减少了简单使用蒸汽泵在生产加工过程中的不利影响，水泵真空系统不但可以降低真实的生产成本，还可以减少实施过程中污染物的排出，从而提高炼钢系统的稳定性。为了进一步完善蒸汽组合系统，我国开发了蒸汽泵与水环泵一体化方案。

5.2 干湿机械真空泵设备工艺

研究人员在炉外精炼设施中的真空抽气体制在试验过程中提供了重要的参考数据，而且联合了钢材的实际产出状况，最后证实了干式抽气系统在真空冶炼技能中保留的重要作用。当使用干式抽气系统进行真空精炼外炉排气时,它能有效地处理钢铁厂设备和占地的问题,同时系统的安装和配置非常方便。实施简单方便，运行资金比较低，同时还是无噪声及污染物排放。

5.3 微合金加料系统

我国某企业最先使用了微合金称重技能，在合金生产过程中，用其来控制各种黄金原料的流量、精度和质量。在实践中，微合金系统可以及进行小批量生产，并且生产精准度极其高，出现事故或软件发生问题的时候，其体系能够采用自行弥补的方案，不会使整体的正常工作受到影响。在真空合金材料工作的前提下更加精准地掌握钢水的成分，从而提升特钢的整体生产质量。

6 真空精炼技术所面对的挑战与未来发展趋向

每一种真空精炼技术都有其擅长的区域，但目前的真空技术不能满足精炼技术的要求，而且转炉及其后续连铸技术在其工作流程中不能有效结合，导致我国特钢生产坚难。现时期利用的部分炼钢技术缺乏理论知识和试验数据信息的支撑，大部分依靠之前的工作经验和教训进行设施设备规划。RH技术的实施进度必须按照真空炼晶开始炼钢工作。为了较为精准地查看钢水的运行状况，有关的实验室都创建了RH水模实验室，经过理论根据创建模型方便条件，将真实工作中的钢液运行进行全方面的模拟。真空精炼设施设备中的一种就是干式机械泵，其往往都不需要冷却体系支撑则无需污水排放，并噪音明显降低。近几年其受到许多钢厂的一致好评。但该系统最重要的用途是VD系统，如RH系统等复杂的生产系统依赖于蒸汽泵或水泵等真空精炼配置。由于技能囿于，我国研制出来的干式机械泵事故常常发生，同时还没有较高标准的指数功能，也满足不了目前钢材制造的稳定目标，因此我国现阶段运用的干事机械设备都是来自于外国进口，这样的进口措施所需要的成本投入量较高，后续的维护与保养也较于艰难[5]。

增大RH技术的开发，着重生产技术的开发与创新。同时按照当下炼钢材类型的不同，建设较为合理的精炼技术，加强对技术信息数据的改进与完善。经过每种技术的发展和所引入技术的吸收消化，研发出每项性能突出的技能，自动控制和效果检测系统将不断完善。

并增强基本的炼钢技能，着重于微量成分的研究与检索工艺，推进定量研究工艺，准确的探索过程和其他钢铁冶金技术进行进一步的稳定发展。

7 结语

综合以上所论述的，RH精炼技术是一种具备实际利用价值的炉外精炼工艺，在钢铁冶金行业中存在着很重要的地位。RH技术的未来发展对整个冶金行业的发展有着非常重要的影响。因此，RH精炼技术的广泛应用对促进钢铁冶金技术的发展具有特别重要的作用。本文主要对于RH精炼技术在钢铁冶金行业中的探究与实践问题进行分析论述，旨在以后为我国钢铁冶金业的工艺发展做出重要的参考意义。