RH炉真空加料返料装置的优化改进

2014-08-26 连和平安阳钢铁股份有限责任公司

一、引言

　　RH炉真空加料返料装置(以下简称返料装置)是RH炉铁合金加料系统中的设备，在铁合金校准称量、测试、错误称量等情况下通过返料装置可将称量斗卸下的合金料，通过水平可逆汇总皮带机，经合金真空加料斗和错误料下料管，卸入错误料料箱中。现有的返料装置密封效果差，影响真空泵使用效果；另外，现有的返料装置还存在合金料泄漏、阀板轴不动作及阀板卡死的问题，真空技术网(http://www.chvacuum.com/)认为其无法满足连续作业的要求。

二、RH炉返料装置的结构

　　RH炉返料装置主要由阀体、驱动装置和阀板组成。该阀体为三通阀壳，其一端设有1个入料口，另一端设有第一出料口，该阀体斜下方设有第二出料口，该出料口为加错料的排放口。阀体一侧安装有驱动装置，驱动装置由汽缸带动旋转臂旋转，近而带动旋转轴与阀板旋转，通过阀板的旋转，来实现第一出料口的通道与第二出料口的通道的开合，从而控制合金料的走向。其结构如图1所示。

真空加料返料装置示意图

图1 真空加料返料装置示意图

三、原返料装置主要存在的问题及原因分析

　　在RH炉投产初期，由于生产工操作经验不足，经常出现加错料的情况；另外，称量斗电子称的校验，均需要使用返料装置。原返料装置在实际使用过程中经常出现阀板轴不动作、阀板卡死及阀体漏气等故障。不仅增加了维修工人的劳动，而且影响炼钢生产的顺行和真空泵抽真空效果。以下就故障的原因进行分析。

　　1、返料装置阀板轴不动作

　　由于返料装置串联在加料溜管中间，加料溜管的下面是真空槽，真空槽在顶枪的烘烤下温度可高达1400℃左右，真空槽在烘烤过程中散发的热量和水汽被返料装置所吸收，阀板轴在高温下膨胀，由于翻板轴两端均固定，导致阀板轴卡死。另外由于驱动气缸驱动力量过小，当旋转轴不动作时，经常需要维修工人使用大锤敲打旋转臂，阀板轴才能动作。以上故障均发生在需返料的生产过程中，每次处理约需2h，严重时曾导致生产被迫中断。

　　2、返料装置阀板卡死

　　RH炉的主要功能之一是对钢水进行成份微调，该工艺要求在真空处理过程中将铁合金、铝粒及碳粉加入到钢水中。阀板侧面与阀体之间的间隙原设计为10mm，阀板侧面直线度加工严重超差，而铝粒的直径在10mm左右，铁合金碎块及铝粒由下料溜管经过返料装置时，极易卡到阀板侧面与阀体之间的缝隙里，使阀板与阀体的摩擦力大大增加，当摩擦力大于汽缸的驱动力时，将导致阀板卡死。阀板卡死后，需打开阀体上部的检修孔，将卡死的合金料及铝粒清出。

　　3、返料阀阀体漏气

　　RH炉真空系统炼钢过程中真空度要求在67Pa以下，由于返料装置是串联在真空加料系统中的，所以要求其在真空状态下工作无泄漏；真空系统在进行正压检漏过程中发现返料装置存在多处漏气：阀体焊缝漏气、阀体侧面螺栓孔漏气、旋转轴处漏气、阀体法兰和溜管法兰之间的密封漏气。