rh真空精炼装置内钢液脱碳模型的开发与应用

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1、万方数据分类号UDC密级学位论文RH真空精炼装置内钢液脱碳模型的开发与应用作者姓名孙建立指导教师塞苴勇数援丕j垦太堂挝料生迨金堂院申请学位级别题±学科类别王堂学科专业名称翅迭迨全论文提交日期2Q12生鱼旦论文答辩日期2Q12生鱼旦学位授予日期2Q12生2旦答辩委员会主席羞茂筮塑援评阅人隧丞熬援级直王鍪楚垄塑迭砑究院筮猩副熬握丕j量态堂挝魁皇迨全堂睦东北大学2012年6月万方数据ADissertationinFerrousMetallurgyDevelopmentandApplicationofDecarburizationModelofMoltenSteelforRHProces

2、sBySunJianliSupervisor：ProfessorZhuMiaoyongNortheasternUniversityJune2012万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：日期：学位论文版权使用授权书相逢互本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文

3、的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口学位论文作者签名：翮、翌互签字日期：两年团导师签名签字日期万方数据东北大学硕士学位论文摘要RH真空精炼装置内钢液脱碳模型的开发与应用摘要本文以国内某钢铁企业为依托，以超低碳钢为研究对象，通过对真空脱碳热力学与动力学的研究和RH真空精炼装置现场生产超低碳钢工艺的分析，确立了真空脱碳机理，开发了适用于本企业的RH真空精炼装置的在线脱碳模型，对现场生产工艺进行了优化，提高了脱碳精度并降低了生产成本，有利于增强

4、我国高附加值钢铁产品在世界上的竞争力，具有显著的经济效益和社会效益。本文主要研究内容及所获得结论如下：(1)通过对RH真空精炼装置热力学与动力学的研究，结合生产现场实际情况，对RH真空精炼装置内钢液的脱碳机理进行了研究，建立了RH真空精炼装置脱碳机理模型。机理模型将脱碳过程划分为三个阶段，将RH真空精炼装置内钢液的脱碳位置细分为五个部分，并且将这些脱碳位置对于总脱碳量的贡献通过参数的形式进行了设定。(2)结合现场生产工艺开发了基于上述机理模型的在线脱碳预报模型。通过现场验证，本在线脱碳预报模型的命中率为：在验证的20炉次内，命中率在士8x10r6以内18炉，士5x10’6以内10

5、炉，士2X10。6以内3炉，l炉无效，命中率基本达到了设计要求。经过优化后本模型的命中率还会进一步提高。(3)通过模型的运行与分析，对现场生产工艺参数进行了优化研究。在RH真空处理前期增大压降速率，可使真空室内的压力在3minPj达到极限真空，以提高脱碳速率，减少脱碳时间；将该RH设备脱碳时的提升气体流量由1500Nl_／min提高至1700NL／min，钢液循环流量由80．1t／min增大N83．8t／min，从而进一步提高脱碳速率。脱碳时的初始碳含量控制在300,-．450x10。6，脱碳结束时的平均氧含量控制在300x10‘6以内，以有效降低夹杂物的产生。通过优化RH脱碳时

6、间减少了2min，其效率提高明显。关键词：RI-I：脱碳模型；Ⅲ钢；脱碳机理；精炼·Ⅲ·万方数据东北大学硕士学位论文Abs仃actWiththeanalysisontheultra-lowcarbonsteelproductionprocessinasteelcorporationandinvestigationonthermodynamicsandKineticsofRHvacuumdecarburization，aRHdecarburizationonlinemodeldescribingthedecarburizationtheoryWaSestablished．On-si

7、teproductionprocesswasoptimizedtoimprovethedecarburizationaccuracyandreduceproductioncosts，whichenhancedthecompetitivenessofhighvalue—addedsteelproductsintheworldandbringsignificanteconomicandsocialbenefits．Themaincontentsandconclusionsareasf