Após um início hesitante na substituição dos ejetores de vapor na desgaseificação do aço por bombas de vácuo mecânicas, estas últimas se tornaram o estado da arte em desgaseificação a vácuo e cada vez mais em instalações de descarbonização de oxigênio a vácuo.
Embora possa ter havido preocupações iniciais sobre a adequação da bomba de vácuo mecânica para produção, ela provou ser confiável na indústria siderúrgica global, muitas com altos ciclos de produção. As vantagens são claras: o investimento inicial mais elevado é rapidamente devolvido através de um custo de propriedade significativamente menor e de um tempo de paralisação reduzido, a menor pegada de carbono atende aos requisitos das modernas usinas siderúrgicas no que se refere às preocupações ambientais e aos requisitos legislativos.
Para Ruhrstahl-Heraeus (RH), a situação é ligeiramente diferente. A capacidade de bombeamento necessária do sistema é geralmente muito grande e a produção funciona continuamente 24 horas por dia, 7 dias por semana, geralmente atendendo desgaseificadores duplos. O aço tratado RH geralmente vem de um forno de oxigênio, que produz vapor como um produto secundário enquanto resfria os gases do forno. Com a disponibilidade de vapor e maiores requisitos de desempenho em baixa pressão de processo, um ejetor de vapor pode ser uma boa opção. No entanto, o mercado de bombas mecânicas secas para o processo de RH está crescendo.
As bombas de vácuo mecânicas são uma opção válida para ejetores de vapor e provaram ser confiáveis na produção desde 2009. Os principais fatores de mudança são o menor custo de propriedade e a menor pegada de carbono.
Esquema da estação de refinação VD (VOD) e Ruhrstahl-Heraeus (RH-OB)
Os tratamentos a vácuo na metalurgia secundária têm em comum que a baixa pressão é usada para remover impurezas como nitrogênio e hidrogênio do aço fundido, diminuindo a pressão parcial. Essa reação ocorre na superfície do banho, às vezes com a ajuda de oxigênio para remover o carbono. O requisito de desempenho da bomba de vácuo é determinado principalmente pelo fluxo de gás do processo, mas também pelo suporte de gases como argônio para agitação, gás de proteção da câmera, sopro de oxigênio, se aplicado, e a taxa de vazamento da estação de refinação. O segundo parâmetro é o tempo de paralisação da bomba para pressão de processo, para manter os tempos de tap-totap curtos, mantendo a temperatura do aço líquido na faixa correta para fundição e para manter o fluxo de produção. As tarefas de vácuo de um desgaseificador do tanque de vácuo, VD (VOD) e RH (RH-OB) são em alguns aspectos semelhantes (Figura 1). O tempo de processo é geralmente de 20 minutos, a pressão do processo é de 0,5 Torr (0,67 mbar) e o tempo de paralisação esperado da bomba seria de 5 a 6 minutos com um recipiente ou tanque vazio. As principais diferenças nos requisitos de desempenho são:
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