Selepas permulaan yang ragu-ragu untuk menggantikan penyedut wap dalam degassing keluli dengan pam vakum mekanikal, yang terakhir telah menjadi standard terkini dalam degassing vakum dan semakin banyak digunakan dalam pemasangan dekarbonisasi oksigen vakum.
Walaupun mungkin terdapat kebimbangan awal mengenai kesesuaian pam vakum mekanikal untuk pengeluaran, ia telah terbukti boleh dipercayai dalam industri keluli global, banyak yang mempunyai kitaran pengeluaran yang tinggi. Kelebihan adalah jelas: pelaburan awal yang lebih tinggi akan pulang dengan cepat melalui kos pemilikan yang jauh lebih rendah dan pengurangan waktu henti, dan jejak karbon yang lebih rendah memenuhi keperluan kilang keluli moden dalam menangani kebimbangan alam sekitar dan keperluan perundangan.
Adakah penyedut wap pilihan yang tepat untuk proses RH?
Bagi Ruhrstahl-Heraeus (RH), situasinya sedikit berbeza. Kapasiti pam yang diperlukan untuk sistem biasanya sangat besar, dan pengeluaran berjalan secara berterusan 24/7, sering kali melayani dua degasser. Besi yang dirawat RH biasanya berasal dari relau oksigen, yang menghasilkan wap sebagai produk sampingan semasa menyejukkan gas dari relau. Dengan ketersediaan wap dan keperluan prestasi yang meningkat pada tekanan proses yang rendah, ejector wap mungkin sesuai. Walau bagaimanapun, pasaran untuk pam mekanikal kering bagi proses RH sedang berkembang.
Pam vakum mekanikal adalah pilihan yang sah untuk penyedut wap dan telah terbukti boleh dipercayai dalam pengeluaran sejak 2009. Pendorong utama untuk perubahan adalah kos pemilikan yang lebih rendah dan jejak karbon yang lebih rendah.
Apakah tugas vakum dalam pengurangan gas keluli?
Skema stesen penapisan VD (VOD) dan Ruhrstahl-Heraeus (RH-OB)
Rawatan vakum dalam metalurgi sekunder mempunyai persamaan iaitu tekanan rendah digunakan untuk mengeluarkan kekotoran seperti nitrogen dan hidrogen daripada keluli cair, dengan menurunkan tekanan separa. Reaksi ini berlaku di permukaan mandian, kadangkala dengan bantuan oksigen untuk mengeluarkan karbon. Keperluan prestasi pam vakum ditentukan terutamanya oleh aliran gas proses, tetapi juga oleh gas sokongan seperti argon untuk pengadukan, gas perlindungan kamera, tiupan oksigen, jika digunakan, dan kadar kebocoran stesen penapisan. Parameter kedua adalah waktu henti pam untuk memproses tekanan, untuk memastikan masa antara paip pendek, mengekalkan suhu keluli cecair dalam julat yang betul untuk pengecoran dan untuk mengekalkan aliran pengeluaran. Tugas vakum bagi degasser tangki vakum, VD (VOD) dan RH (RH-OB) adalah dalam beberapa cara serupa (Rajah 1). Masa proses biasanya adalah 20 minit, tekanan proses adalah 0,5 Torr (0.67mbar) dan jangkaan waktu henti pam adalah 5 hingga 6 minit dengan kapal atau tangki yang kosong. Perbezaan utama dalam keperluan prestasi adalah:
- Pada tekanan proses: Dengan peredaran keluli panas melalui snorkel dalam rawatan RH, kawasan permukaan besar logam cair terdedah kepada vakum semasa proses. Ini menyebabkan keperluan kelajuan sedutan yang lebih tinggi pada tekanan proses berbanding dengan VD.
- Untuk pam turun: Jumlah yang perlu dievakuasi adalah lebih kecil pada degasser RH bagi setiap tan keluli yang telah dikeluarkan gas. Dalam VD, sebuah senduk dengan keluli panas diletakkan dalam sebuah tangki, yang ditutup dengan penutup. Senduk itu sendiri adalah besar, kerana ia memerlukan kawasan freeboard untuk reaksi seperti buih slag. Volume tangki di sekitar ladle juga mesti dikosongkan. Dalam RH, keluli panas diangkat ke dalam bekas silinder yang mengurangkan jumlah kosong yang perlu dievakuasi. Kedua-dua rawatan menggunakan isipadu penapis untuk pra-evakuasi, yang membawa kepada masa pam yang lebih pendek melalui penyamaan tekanan.