VD操作手册.docx

1、VD操作手册 VD钢包精炼炉操作手册西安向阳精炼工程有限公司二七年七月1 前言和总述1、该手册提供了钢包精炼炉正确运行所必需的操作说明。2、必须遵守西安向阳精炼工程有限公司提供的操作手册中给出的操作要求。3、西安向阳精炼工程有限公司对由于不按照操作手册中给出的操作要求进行的操作而造成的任何设备损坏及其它不良后果不承担任何责任。4、西安向阳精炼工程有限公司保留不事先通知而修改手册的权利。该文件的所有权归西安向阳精炼工程有限公司；未经本公司书面授权，不得复制、不得以任何方式提供给第三方或竞争对手。本公司保留法律保护的权利西安向阳精炼工程有限公司设计、制造的本设备由于总体尺寸庞大，分部件单独装运。因

2、此，设备组装前应仔细检查货物，确保所有部件的完整性。设备重新组装并安装在基础上以后，应该对其进行检查，必要时则要对所有部件和元件进行润滑，因为制造厂家供货时通常都未润滑（除非特殊情况）。用户应使用规定的润滑剂或与其相当的润滑剂。术语定义个人防护用品：保护操作人员免受操作带来的危险而使用的保护用品或装置（如：大手套，面罩，护目镜，安全帽等）。本地控制台：放置在相关设备附近的进行设备操作的控制台。主控台： 放置在主控室内的用于工厂设备操作的控制台。1 设备的特征及描述在精炼过程中脱气具有极其重要的作用。真空精炼可以将杂质以其元素形态或挥发性硫化物的形式清除。脱气反应的进行主要取决于钢的化学成份、温

3、度和系统的压力。钢中总是含有不同数量的氧、氢和氮。这些元素都是以气体的形式存在，被视作杂质。它们是通过生产过程中加入原材料、炉中吸入空气以及钢液与渣和覆盖物或其它的气体来源相接触而进入钢液的。氢、一氧化碳和少量的氮通过真空精炼清除。总的来说，真空精炼主要用于降低氢和氧的含量；对钢中的其它气体也能进行去除，但只是少量的。氢不能形成化合物，以原子的形式存在于钢液中。实际上氢不溶于固体钢，而是形成絮凝体。因此，在凝固过程中尽可能减少氢的含量，因为氢的出现会导致钢材使用中产生裂纹。真空罐的尺寸取决于钢包吊耳的宽度和钢包下面的空间大小，该空间在发生穿包时要足以容纳一整包钢水。由于与密封件连接的所有接头都

4、处于安全位置、总的密封长度较短，因此包括罐除尘器泵在内的真空系统的总的漏气率仅约为或小于2。真空泵系统操作技术条件： 1、蒸汽最低工作压力 0.81.0 MPa(G)2、蒸汽工作温度 1802103、冷却水进水温度 32 温升8204、压缩空气压力 0.5MPa(G)操作程序描述：1在钢包炉内进行钢液升温和成份调整后，用钢包车将其送到吊包工位。2用桥式行车将钢包放入真空罐内，然后将罐盖下降、盖上真空罐。3通过使用蒸汽作为动力介质的喷射泵系统来获得真空度。4逐级进行的真空处理阶段和相应的真空度的持续时间与所生产钢液的钢种及质量等级有关。5真空罐盖打开后，可以根据钢种向钢液进行喂丝处理。6用桥式行

5、车将钢包送到下一工序（工位）进行处理。真空泵的作用是排出钢液中的气体。真空泵在钢液表面形成低压。钢液通过搅拌暴露在低压下，使气体释放出来。真空泵采用蒸汽喷射泵。它包括数个并联和串联连接的蒸汽喷射泵以获得合适的最终压力（6.6510-7mbar或以下）和整个压力范围内要求的抽气能力。下面几点对选择泵的类型和泵在脱气工序的应用方面都是很重要的： 能够满足高真空度范围（低达0.5乇-6.6510-7mbar或以下）和低真空度范围内的大流量的要求； 对泵出气体中所含污染物的敏感性低； 维护量少。单级喷射泵由三个基本部分组成：蒸汽喷头，抽气室和扩张管高压动力蒸汽进入喷射泵，在拉瓦尔喷头处扩张并将蒸汽压力

6、能转化为高速度低静压。被抽气体在喷射泵间的连接管线上与动力蒸汽混合，并得以加速。然后蒸汽和气体混合物通过扩张管再次被压缩。在多级喷射泵系统中，可以在两喷射泵之间放置冷凝器。冷凝器将来自于前一级（或前几级）的动力蒸汽冷凝成水，下一级泵只需泵出未冷凝的气体，冷凝水和冷却水一起从其底部排出。这样可以降低蒸汽的消耗和下一级泵的尺寸。用于喷射泵的动力蒸汽首先通过汽水分离器进行分离，然后再由蒸汽控制阀进行控制。蒸汽通过各个独立的控制阀将蒸汽输送到各级喷射泵。所有的蒸汽阀都是远程气动控制的。用于冷凝器的冷却水通过截止阀（每个冷凝器一个）被输送到各冷凝器。热井罐位于冷凝器的下方，用于接受冷凝器排出的水。冷凝器

7、到热井的管线是防止二氧化碳扩散。位于热井罐上部的通风装置能够排出热井罐中的气体。再通过管线排放到大气中。设备组成及其描述供货范围包括下列设备：1. 真空罐真空罐主要由锅炉钢板焊接的桶形体组成，它通过法兰与抽气管线相连，有与盖相连的密封圈，下部是平底放在基础上。在真空罐的底部有一个防漏盘，以便在钢包溢流时进行事故处理。真空罐的内部有两个带导向装置的钢包支撑结构，用于处理时支撑钢包。导向装置用于引导钢包耳轴的底部使其定位在钢包支架上。真空罐的底部和侧壁的下部用耐材砌筑。氩气供应管线穿过真空罐的侧壁，使用真空密封连接通过软管将搅拌气体引向钢包透气塞。真空罐体密封圈法兰配备有闭环和开环水冷系统，分别用

8、于冷却： 真空密封圈 真空密封法兰2. 罐盖罐盖上配备有： 1个摄像机窗口 予留1个氧枪插入孔 4个吊耳，用于提升罐盖 3个用于悬挂防溅盖的孔 1个观察窗罐盖随真空罐车在轨道上移动，以便腾空真空罐的顶部。钢包正确定位后，将罐盖降到罐上并保证真空脱气系统的正确封闭。 罐盖用耐火材料进行打结。摄像机安装在观察窗附近，放大器和监视器安放在控制室内。真空罐盖配备有包括三个分路的水冷系统，分别用于冷却： 观察孔 密封法兰 予留氧枪孔*防溅盖*防溅盖的主要作用是降低钢包中钢液的热损失并保护罐盖在长时间的高温处理过程中免受强烈的热辐射。防溅盖通过链条与罐盖相连，顶部由耐材打结，并设有用于下列用途的孔： 过程

9、控制摄像机 合金的加入 氧枪的插入 观察窗口3. 罐盖移动车罐盖通过罐盖车在水平方向移动，罐盖车从停车位移动到工作位由两个电机驱动。罐盖车到达工作位时，罐盖下降到真空罐上，与密封圈接触，从而保证罐内真空的形成。罐盖车主要由罐盖提升装置和四个轮子组成，其中两个轮子分别由两个电机驱动。罐盖车的水平移动由两个制动电机-减速来完成，这两个制动电机-减速分别带动罐盖车的两个轮子。正常情况下，两个电机一起工作；出现事故时，仅用一台电机来移动罐盖，速度为正常速度的50。钢结构的轮子采用适合于钢铁工业的特殊设计，配备有防磨擦轴承。罐盖车还包括一系列的限位开关，用于小车在不同位置的移动监控。因此，可以生成所需要

10、的各操作顺序，避免误操作或危险操作。罐盖的提升机构安装在小车的顶部，使用二个液压缸及四条板式提升链。4 与真空站相连的系统设备正常运转需具有下列系统：a. 压缩空气系统该系统向汽包上的气动球阀及其它气动装置提供压缩空气。所有的压缩空气都经过气源处理三联件。b. 氩气系统该系统用于向钢包中的钢液提供气体进行钢液搅拌。该系统包括罐内的所有调节装置，管线，包括软管、管接头、及真空罐与钢包间的快速连接设施。c. 液压系统该系统可以对罐盖提供动力，以保证罐盖的提升和下降。d. 水冷系统真空站的水冷系统用于冷却真空罐体、罐盖及真空管道等e. 电气系统电气系统包括：向电机提供电能的电缆，电缆管，接头和小的电

11、气连接件。5 抽气管线抽气管线由钢管制成，用于连接真空罐和真空泵。它分为两个部分，一部分用于将气体从真空罐输送到除尘器，管道外部采用水冷形式；另一部分用于将气体从真空截止阀输送到真空泵。6 除尘器除尘器位于真空罐和喷射泵之间，通过管线与真空罐和真空泵相连。真空工位产生的烟气和灰尘被真空泵抽到粗除尘器并被冷却。较重的颗粒在除尘器的底部沉积并设有振动电机进行振动。细颗粒再通过精除尘器内不锈钢滤网进行过滤，并通过振动电机进行振动。在底部收集。7 真空泵真空泵包括一套五级蒸汽喷射泵，热井罐，热水泵。单级喷射泵主要由三个部分组成：蒸汽喷头； 抽气室； 扩张管。高压动力蒸汽进入喷射泵后，在喷头处扩散并将蒸

12、汽压力能转化为高速度低静压。抽出的气体在管线的适当部位与动力蒸汽混合并被加速。蒸汽和气体的混合物然后在扩张管中被压缩。在多级喷射泵系统中，级与级之间可以放置冷凝器。冷凝器将来自于前一级（几级）的动力蒸汽冷凝成水，下一级喷射泵只需泵出未冷凝的气体，冷凝水与冷却水一起从冷凝器的底部排出。这样可以减少蒸汽的消耗和下一级泵的尺寸。蒸汽喷射泵诸如低流量和高真空能力的特性，决定了它肯定能够提高真空站的真空度。8平台和过道平台和过道提供了通向设备上的机械设施的通道，以便于进行维护。9介质分配器介质分配器包括了设备运行需要的所有设施（如：管，阀，调节仪表，控制仪表等）。处理过程中使用的介质有：用于除尘器和冷凝

13、器的冷却水；用于喷射泵的蒸汽；压缩空气；氩气管线10电气系统设备的电气系统包括：向电机输送电能的电缆，电缆管，接头和小的电气连接件。2启动，使用和停产概述本章节介绍设备启动、处理故障及停产后应执行的所有操作。负责维护操作的人员应严格遵守该国和该公司现行的所有事故预防规则。本手册个别章节还介绍了启动、使用和停产操作时应遵守的重要安全规则。21手动控制有关主控台和本地控制台控制的详细介绍，请参看西安向阳精炼工程有限公司提供的有关资料。主 控 台HMI 数据显示屏，带控制键盘控制面板 蘑菇状控制器和主开关 报警信号 事故按钮功能键 罐盖及其它设备的移动控制驱动 电气控制22启动前的操作设备维修或更换

14、电气及机械元件后，操作人员应执行下列操作：1) 确保设备处于非维修状态，工作区域无维修人员。确保设备处于允许操作或设备准运行的状态。2) 低压供电室已经按照有关电气资料上的说明预先准备好了向控制柜供电的电源。3) 检查仪表和信号显示是否正常运行，主控台和本地控制台上无报警信号。4) 检查电缆和惰性气体管线的状况。5) 检查罐车轨道是否占用，道路上是否有障碍物。6) 特别注意检查氩气系统的压力及流量（在仪表上显示）是否为设定值。如果不是，则要调整相关的阀门，找出管路上有压力损失的部位并加以排除，特别是管道及刚性或柔性部件接头处的密封。7) 特别注意检查冷却水的压力（在仪表上显示）是否为设定值。如

15、果不是，则要调整相关的阀门，找出管路上有压力损失的部位并加以排除，特别是管道及刚性和或柔性部件接头处的密封。8) 检查钢包放入真空罐之前氩气装置是否已接到钢包的透气塞上。9) 检查液压管路的工作压力是否正确。10) 检查所有润滑点的润滑是否合适。11) 检查软管是否能够自由移动，确认固定部分与移动分间没有干挠，。12) 检查操作需要的所有耗料是否已经备好，是否已处于待用位置。13) 确保事故预防规范中要求的所有防护设施都已安装好，安全装置工作正常。下面为真空泵区域启动前需要进行的一些主要总体操作：14） 特别注意检查第一级喷射泵的入口蒸汽压力（在仪表上显示）是否为要求值。如果不是，则要调整相关

16、的阀门，找出管路上有压力损失的部位并加以消除，特别是管道及刚性或柔性部件接头处的密封。15）特别注意检查供气系统的压力（在仪表上显示）是否为要求值。如果不是，则要调整相关的阀门，找出管路上有压力损失的部位并加以消除，特别是管道及刚性和柔性部件的接头处的密封。16） 检查主截止阀的运行是否正常。17） 确保事故预防规范中要求的所有防护设施都已安装好，安全装置工作正常。在工艺处理的过程中，如果设备没有处于安全状态，则绝对禁止对这些设备或系统进行任何操作。如果必须操作，则要中断处理过程。（检查过程中）发现任何问题都要及时向有关责任人汇报23设备的启动真空脱气设备的启动操作只能由负责启动操作的人员来完

17、成。执行设备启动的任何操作前，先启动声音信号和光信号。VD设备运行期间，禁止使用工作液体以外的其它流体（如水，洗涤剂或易燃、易爆液体）。负责人和控制台的操作人员应呆在主控室。禁止在脱气的过程中其他人员靠近设备。上一节要求的检查结束后，在控制台按照下列操作步骤启动设备：1) 将钢包放入真空罐内；2) 将氩气装置连接到钢包的透气塞上；3) 发出信号移动动罐盖车；4) 将罐盖车停放在工作位；5) 下降罐盖正确落到罐体上；6) 发出信号启动真空泵系统。7） 处理结束后，与前面的操作顺序依次反方操作。真空泵的启动操作和脱气操作在控制室进行。其运行既可以画面手动操作也可以自动组合程序操作。备注：在自动组合

18、程序操作模式下，操作终端的脱气按钮ON起动，脱气开始进行。不管是自动组合程序操作模式还是画面手动操作模式，观察TV图像确保钢液没有过度沸腾的危险。24运行过程中的操作在整个处理过程中，主控制操作人员要时刻注意检查操作参数和设备的工作状况。设备出现任何问题时都会通过声音或可视信号及时显示在信号显示板上。请参看另外提供的西安向阳精炼工程有限公司资料。在处理的过程中，如果设备没有处于安全状态，则绝对禁止进行设备或系统的任何操作。概括地讲，设备运行过程中的操作如下：1) 检查输送到各设备介质的压力和流量是否与规定的正常操作值相符；2) 检查液压缸和气动缸的工作方式是否适当；3) 检查齿轮是否有异常的响

19、声和轴承的温度是否异常；4) 检查传动齿轮有无振动或异常的噪音；5) 检查罐盖车的停止位置是否正确，是否与设定参数相符；25紧急情况操作人员应该能够处理所有的紧急情况。部门负责人应有严格的计划，对操作人员进行正规的实践操作和理论实践的培训。紧急消防计划应考虑下列因素： 操作人员正确使用适当的消防设备的培训 有关指明消防设备所在位置标志含义的培训 消防设备的检查计划2.5.1一些重大的紧急情况真空罐的爆炸这种现象虽然是很少见的，但是由于水冷系统的少量泄漏，导致盛满钢液的钢包中有水的出现（即使是少量的）是发生爆炸的最常见原因之一；不管水冷系统本身的质量和控制怎样优越，但漏水现象是极具破坏性的而且经

20、常出现的。每次脱气处理之后，常规检查真空罐是否有漏水现象是防止爆炸的适当做法。最后，钢液中发生的物理化学反应也有可能引起爆炸或溢流现象。这种情况下应进行下列操作： 立即将设备置于安全运行状态，提升炉盖，关闭冷却水，并判断危险程度，必要时停止设备运转； 通过使用特殊的报警装置，告知所有的人员发生了紧急情况； 根据事先安排好的紧急计划，让VD所有操作人员离开该区域，向消防队报警，送走所有因爆炸而受伤的人员。不能用水来扑灭钢液飞溅引起的火灾。用适当的消防设备（CO2和泡沫）来扑灭电气设备火灾，向要离开危险区域的人员指示出口。 爆炸反应结束时，如果爆炸非常剧烈足以破坏设备、冷却系统或钢包的其它结构，迅

21、速将钢包和罐盖车移离该区。如果钢液的溢流破坏了罐盖车的移动系统，则使用其它的工具通过特殊的挂钩挂住罐盖车的框架拖动小车。罐盖的提升装置被阻塞这类事故可能是由于提升液压装置受到破坏而引起的；为防止此类事故的发生，可以使用液压站蓄能器来提供足够的动力以完成罐盖提升。在这种情况下进行下列操作： 通过使用特殊的报警装置，通知所有的人员发生了紧急情况。 通知机械维护人员，将设备置于安全运行状态，并判断危险程度，必要时停止设备。盖提升装置的故障也有可能是由于向驱动缸或提升缸提供介质的软管破裂而造成的。在这种情况下应将缸从其支座上取出（按维护章节中有关章节描述的操作步骤进行）并送到维护车间进行必要的修理或更

22、换。由于上述情况导致的VD区域的火灾随着钢包钢液的飞溅，危险的火势迅速在相关区域内蔓延；由于温度相当高，可能会涉及到那些通常被认为“安全”的设施如：燃点极高的液压介质。在这种情况下应进行下列操作： 立即将设备置于安全运行状态，并判断危险的严重程度，制定出一个具体的应对计划，必要时停止设备。 通过使用特殊的报警装置，通知所有的人员发生了紧急情况。 根据事先安排好的紧急计划，让火区的所有操作人员离开该区域，向消防队报警，送走所有因爆炸而受伤的人员。 仔细研究灭火计划后，按照适当的步骤圈定火灾范围和进行灭火。 按照“真空罐的爆炸”一节的描述、采取一切措施将脱气设备置于安全运行状态。不能用水来扑灭钢液

23、飞溅引起的火灾。要用适当的消防设备（CO2和泡沫）来扑灭电气设备火灾，向要离开危险区域的人员指示出口。只有当钢液远离电气设备、电缆或与水接触后能够发生物理化学反应的物质时才可以用水来进行冷却。不管怎么样，用沙灭火总是比较适当的。26异常情况，起因和解决方案有关炉子运行可能出现的一些问题如下。起因和解决方案都是一般性质的。异常起 因解 决 方 案噪 音 和 振 动螺钉、紧固和紧固螺栓松动用合适的力矩扳手适当地紧固螺钉或螺栓液压管道中有空气通过排气塞将空气从管路中排出阀泄漏支撑件（轴承，轴套）及其支座的状况更换损坏部件适当润滑支撑件（轴承，轴套）及其支撑座的状况适当润滑更换损坏部件传动部件（接头，

24、链条等）的状况更换损坏部件适当润滑适当紧固链条异常起 因解 决 方 案温度过高电机的状况检查电机的供电。更换已损坏的或已磨损的部件检查内部电路的连续性。修理或更换已损坏的或已磨损的部件减速齿轮和轴承的状况适当润滑液压介质的状况参看相关的技术资料轴承的状况正确润滑重新回到预期的正确工作负荷轴套的状况正确润滑重新回到预期的正确工作负荷齿轮的状况正确润滑重新回到预期的正确工作负荷压 力 损 失压缩空气的供应检查与设备的连接冷却水的供应检查水处理系统泵的运行检查水处理系统罐内液位增加率检查与水处理系统的连接管道泄漏检查管线的各部分查找泄漏并修复。如果需要焊接或更换部分管道请参看维护手册中的“异常维护章

25、节”异常起 因解 决 方 案流量低紧固联轴器法兰的螺钉和螺栓松动用合适的测力矩扳手适当地紧固螺钉和螺栓联锁故障垫片的状况更换垫片并正确安装管路压力不足调整压力调节阀电气设备的状况如果已损坏则恢复效用或进行更换电气连接中断恢复连接并检查电气的连续性设备停低压配电柜中断供电检查各部分查找故障并修复。如果需要更换，参看制造厂家的资料液压中心单元停见相关手册中压电网供电中断检查各部分查找故障并修复。如果需要更换，参看制造厂家的资料喷射泵蒸汽供应中断检查各部分查找故障并修复。如果需要更换，参看制造厂家的资料各用户冷却水的供应中断检查各部分查找故障并修复。如果需要更换，参看制造厂家的资料低压开关柜的供电中

26、断检查各部分查找故障并修复。如果需要更换，参看制造厂家的资料异常起 因解 决 方 案压力达不到要求垫片的状况更换垫片真空罐与除尘器间的管路阻塞清理管线除尘器的内部阻塞清理内部管线压力损失查找损失源并修理27停止271正常停止由于其特殊功能，设备总是处于停机状态，仅在收到主控室控制台发出的脉冲信号时才运行。停止设备时，应进行下列操作：1) 缓慢地恢复真空罐的大气压力；2) 打开罐盖；启动罐盖车电机；3) 到达停放位时，停止罐盖车的移动；4) 关闭钢包的供气管路；断开透气塞的快速接头。272事故停止检测到的可能发生的异常通过警铃或警灯向操作人员报警；只有责任人才可除。在下列紧急情况下：a. 电机损

27、坏；b. 盖的提升链断裂c. 悬挂防溅盖的链条断裂；d. 冷却系统故障；e. 真空罐内的钢包穿包。如果小车位于真空罐的上方，罐盖处于低位，则处理结束时采取下列步骤： 恢复真空罐的初始操作条件； 提升罐盖； 取消已损坏电机的自动制动系统； 使用单个电机移动罐盖车（速度降低约50%）； 到达停放位时，判断电机的损坏程度。如果小车本身没有什么问题，则可迅速对电机的损坏程度作出判断。a. 冷却介质泄漏 查找泄漏源并找出起因。如果泄漏很大，则停止处理，修复管线。b. 管线上的蒸汽损失； 查找损失源并找出其原因。如果蒸汽的损失大到影响生产，则停止正在进行的处理，修复管线。c. 管线上的压缩空气或氩气损失

28、查找损失源并找出损坏的原因。如果压缩空气或氩气的损失大到影响生产，则停止正在进行的处理，修复管线。d. 达不到所要求的真空度 检查密封垫片的状况，必要时进行更换； 检查喷射泵喷嘴的效率：如果出现故障，必要时停机处理。 检查真空罐和除尘器间的管线是否被灰尘阻塞； 通过相关的人孔检查管线，必要时进行清理。273长时间的停机如果设备停用的时间超过一个星期，则应采取下列步骤以防腐蚀。机械加工过的未上油漆的表面必须涂上一层油脂以防大气侵蚀，油脂的保持时间（312个月）取决于所使用的保护类型，并按照相关标准执行。通过每周至少使内部部件（如齿轮和轴承等）运行半个小时的方式来确保它们润滑良好以防被氧化。当环境

29、温度很低时，排出冷却系统（如果必要）内的水以免在管道内结冰。为防止管道腐蚀，应启动液压站使介质至少每周循环流动半小时，与其相连的设备除外。本公司对未按上述要求操作所造成的损坏不负任何责任。28机电操作步骤 过程/操作动作罐盖打开步骤钢包在真空罐内移动罐盖提升（液压缸的提升） 总的提升 到达高位限位开关时停止 锁定在安全位置 快速提升阀门启动 高位限位开关出现信号 液压锁定接通 允许盖的提升罐盖的提升（打开） 总的提升 盖提升液压释放 提升控制（保持先前的控制直到盖提升限位开关出现信号） 提升和盖提升限位开关的启动 盖下降液压锁定接通钢包在真空罐内的定位罐盖小车到达 到达指定位置 到达指定位置的限位开关时停止 在指定位置锁定 允许盖下降 固定罐盖下降（关闭） 总的下降 总的下降 盖下降液压释放 下降控制（保持先前的控制直到盖下降限位开关出现信号） 下降和盖下降限位开关接通 盖提升锁定接通 过程/操作动作脱气过程真空泵启动 有关操作步骤向西安向阳精炼工程有限公司咨询 有关操作步骤向西安向阳精炼工程有限公司咨询向钢包中喂入丝线 通过丝线移动的专用装置插入 用丝线的方式加入不同的原料，并自动调节插入的时间和数量从钢包底部吹入惰性气体 氩气系统启动 从本地控制台上设定流量和压力 从本地控制台上打开阀门 阀门已打开信号亮 过程/操作动作将钢包输送到下一工位处理结束：盖小车移动