真空系统的常见故障分析与解决 0 前言 VD(Vacuum Degassing)精炼法是将转炉、电炉的初炼钢水置于真空室中,同时钢包底部吹氩搅拌的一种真空处理法,其原理利用对真空室进行抽真空,在真空状态下对钢水进行脱碳、脱气、脱硫、去除杂质、合金化和均匀钢水温度、成分等处理。其主要设备由真空系统、真空罐系统、真空罐盖车等组成。故障主要发生在真空系统,我炼钢分厂采用的是多级蒸汽喷射真空泵串联。蒸汽喷射真空泵抽气量大,结构简单,但出现故障时,不易及时排查,引起热停工时间较长,损失较大,本文对VD炉真空系统的常见故障及影响因素进行了分析,以便设备维护人员及时排查解决类似设备故障。 1 蒸汽喷射真空泵的工作原理 蒸汽喷射真空泵是利用流体流动时的静压能与动能相互转换的气体动力学原理来形成真空。具有一定压力的水蒸汽通过拉瓦尔喷嘴喉径时达到声速,到喷嘴的扩散部时,静压能全部转化为动能,达到超声速,由压力能转化为速度能,在喷嘴出口处由于高速蒸汽流的引射作用形成低压。工作蒸汽与被抽气流在混合室进行混合,并进行能量交换,混合气流在扩压管内得到减速增压。如果将几个喷射泵串联起来使用,泵与泵中间加入冷凝器使蒸汽冷凝,便可得到很高的真空度(67Pa)。整台蒸汽喷射真空泵由 6 级泵体与 4 级冷凝器两大部分组成。各级泵体均由喷嘴、吸入室及扩压器组成,喷嘴一般采用不锈钢材料,吸入室和扩压器等其它部件一般采用碳钢材料。 2 影响VD 炉真空系统真空度的主要因素 2.1 工作蒸汽压力、温度及干度 蒸汽压力过低及压力波动均对真空泵的能力有较大影响,因此蒸汽压力不应低于要求的工作压力,我炼钢分厂工作蒸汽压力为0.8MPa(表压),实际工作中工作蒸汽压力低于 0.5MPa,后期真空度就很难降下来,工作蒸汽压力与温度是相关联的,总的来说工作蒸汽压力越高工作蒸汽温度就越高。 另外,要确保供给的蒸汽压力稳定,这样蒸汽压力就不会出现波动,真空泵性能稳定。蒸汽的干度对真空泵的性能也有较大影响,其中含水会引起真空波动,含水过多甚至会抽不起真空,通常的作法是在汽包前加装汽水分离器以获得干度较高的工作蒸汽,同时对蒸汽管路进行有效保温,还有在操作上蒸汽包注意疏水。为取得最佳的工作效益,为喷射真空泵提供的工作蒸汽应为5℃-10℃的过热蒸汽。如果真空管道内有水,水在比较低的气压下水很容易汽化,水的汽化热很大,很少量的水汽化会带走大量的热,真空状态下热传递是通过对流热传导...