[发明专利]一种VOD/VD炉真空泵清洗方法有效

专利信息
申请号: 201710194960.X 申请日: 2017-03-29
公开(公告)号: CN106964592B 公开(公告)日: 2019-08-02
发明(设计)人: 刘爱国;杨业永;田中贺 申请(专利权)人: 辽宁福鞍重工股份有限公司
主分类号: B08B3/08 分类号: B08B3/08;B08B3/14
代理公司: 鞍山嘉讯科技专利事务所(普通合伙) 21224 代理人: 张群
地址: 114016 *** 国省代码: 辽宁;21
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摘要:
搜索关键词: 一种 vod vd 真空泵 清洗 方法
【说明书】:

本发明涉及一种VOD/VD炉真空泵清洗方法,包括如下步骤:1)配制真空泵清洗液;2)将真空泵从原系统中隔离出来;3)组成清洗液循环系统;4)使用清洗液清洗;5)清洗液循环系统放空;6)使用清水清洗;7)清洗过程结束,恢复原系统;本发明基于对真空泵内壁结垢层进行化学成分分析,配制出专用真空泵清洗液;进而采用真空泵清洗液通过化学清洗和循环清洗的方式,达到干净彻底地清除真空泵内壁结垢的目的;清洗后,VOD/VD炉的运行稳定性和冶炼效率均得到大幅提高。

技术领域

本发明涉及工业设备化学清洗技术领域,尤其涉及一种VOD/VD炉真空泵清洗方法及真空泵清洗液。

背景技术

全蒸汽喷射泵系统VOD/VD炉是以脱碳精炼为主,主要由氧的供给速度(强度)、顶吹氧枪的高度、真空度(真空泵的启动台数)和底吹氩流量来控制。可以精炼轴承钢、合金结构钢、弹簧钢、优质碳素钢、超低碳不锈钢等。由于它具有极强的真空脱气能力,因此可保证钢种的氢、氧、氮含量达到最低水平,并精确调整钢水成分,使夹杂物充分上浮,而有效提高钢的纯洁度。由于VOD/VD炉的脱碳是在真空缶中进行的,因此VOD/VD炉的管道系统内必须是真空净化状态。而且真空泵气体压差转换控制对整个冶炼过程的顺利进行和成品碳含量的控制都极其重要;但是,真空泵一、二、三级喷射器及扩压器的喉部管内壁上的粉尘附着物逐渐形成的粉尘结垢层,严重影响了VOD/VD炉运行的可靠性、稳定性。

全蒸汽喷射泵系统VOD/VD炉真空管道内壁粉尘的结垢,主要形成在真空脱气阶段,从熔融钢水表面蒸发的气体很快被冷凝,产生大量的金属和金属氧化合物粉末,这些粉末进入到真空系统;此时气压小于100Pa,在这样低的气压下,气体的密度也很低,在冶炼阶段,上述低气压将阻止粉尘颗粒排出脱气装置;尤其是当VOD/VD炉除尘设备效果不佳时,这些粉尘将在脱气装置中冷却壁上或在前几米连接管道上沉积;在下一炉冶炼抽真空阶段,由于高密度气体流导致烟尘量增加(“真空吸尘器效应”),在脱气过程中产生大量粉尘进入真空管道内;部分粉尘粉末不能随气体进入脱气装置或旋风除尘器,而是附着在真空管道内壁上或在喷射泵内形成粉尘沉积,逐渐形成大约厚度在3-12mm粉尘附着物,如果扩压器内粉尘达到一定厚度,会改变扩压器的轴心线,这时拉瓦尔喷嘴喷出的高速蒸汽会在扩压器内部产生一种紊流现象,使泵的工作特性明显下降,影响泵的抽气性能;最终结果是降低了设备系统的工作效率,增加了冶炼生产过程中的运行成本。当钢中的碳含量要求达到0.03%以下时,在进行真空脱碳阶段,要求的终点碳越低,真空度或高真空度反弹幅度次数越大,脱碳时间越长,用气相定碳法无法准确测定到废气总量及其CO、CO2的含量,也无法计算出碱含量随时间的降低曲线,终点碳标准很难实现,同时加大了蒸汽的能耗,进而破坏真空系统的稳定性、平衡性,导致无法满足生产的工艺要求,必须停机清理管道及喷射器内的粉尘沉积层和结垢层。

生产实践证明,VOD/VD炉真空泵是系统深脱气、深脱碳关键主泵,也是粉尘结垢最严重的区域,真空泵内壁形成的粉尘沉积层与粉尘结垢层,制约了VOD/VD炉真空管道系统的使用功能,如果经常性的清灰不但繁重且空间狭窄,不易解决且费时费力;因真空泵空间狭小,无法进行人工清洗,常规方法是采用高压水清洗、PIG清管清洗:其中高压水清洗是采用50Mpa以上的高压水射流,对管道内表面污垢进行高压水射流剥离清洗。该技术主要用于短距离管道,并且管道直径必须大于50cm以上。PIG工业清管技术是依靠泵推动流体产生的推动力驱动PIG(清管器)在管内向前推动,将堆积在管线内的污垢排出管外,从而达到清洗的目的;但是上述方法均无法对VOD/VD炉的真空泵进行快捷彻底的清洗。

申请号为201320435807.9的中国专利公开了“一种真空泵在线清洗装置”,申请号为201410505365.X的中国专利公开了一种“蒸汽喷射泵内壁清理装置”;均采用在真空泵内设置喷淋装置的方法对真空泵进行在线清洗,但是喷淋的有效覆盖面积有限,无法对真空泵内壁进行全面且彻底的清洗;另外,两者均是采用清水清洗,对于由于真空泵内壁结垢的成分复杂、附着力强,采用水洗方式根本无法达到有效去除真空泵内壁结垢层的目的。

发明内容

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