CN113063547A - Rh炉真空系统泄漏查找方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及炼钢技术领域,尤其是RH炉;本发明所要解决的技术问题是提供一种RH炉真空系统泄漏查找方法。RH炉真空系统泄漏查找方法,包括以下步骤:A.先宏观判断泄漏在热区或泵区;B.泄漏在泵区进行泵区判断,在热区则进行目检;C.泵区判断依次包括泵区整体泄漏判断、泵区外部泄漏判断及泵区内部泄漏判断;D.进行泵区整体泄漏判断,计算泵区的泄漏流量L,用泵区的泄漏流量L对比设计要求,决定是否进行后续的判断;E.进行泵区外部泄漏判断:计算泵区的外部泄漏流量H和的泄漏面积S,利用S与泵区中的各设备的接头的面积对比,找到外部泄漏点;F.进行泵区内部泄漏判断:分段关闭泵区中的阀门,对每段泵区抽真空,检测每段泵区的真空度。

Description

RH炉真空系统泄漏查找方法
技术领域
本发明涉及炼钢技术领域,尤其是RH炉。
背景技术
RH炉真空系统是炉外钢水精炼的关键工艺环节,担负着高品质钢水脱氢、脱氮、除气泡、去杂质、净化钢水的作用,RH炉真空系统的真空度是否达标及达标速度是生产优质钢、品种钢的关键因素,RH炉真空系统分为热区和泵区,泵区主要由管道、阀门、泵、冷凝器组成,热区主要由真空室、气冷器、合金料仓、下料管、伸缩接头组成,热区和泵区以真空主阀为界,真空主阀将热区和泵区连通;
RH炉真空系统非正常负荷是影响系统真空度的关键制约因素,因此在生产中能否快速消除RH炉的非正常负荷是保证RH炉稳定运行的前提,RH炉的非正常负荷主要是由真空系统泄漏引起的故障造成的,RH炉真空系统由蒸汽喷射泵、冷凝器、真空室系统及合金添加系统组成,水、汽管线纵横,控制阀门多,各级泵之间相互关联点多,尤其是泵区出现泄漏点后难于查找,导致查找故障点和准确判断故障点时间长,影响钢水精炼的连续生产。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种RH炉真空系统泄漏查找方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:RH炉真空系统泄漏查找方法,包括以下步骤:
A.先进行宏观判断,判断泄漏发生在泵区还是热区;
B.若泄漏发生在泵区,则进行泵区判断,若泄漏发生在热区,则对热区进行目检;
C.泵区判断依次包括泵区整体泄漏判断、泵区外部泄漏判断及泵区内部泄漏判断;
D.进行泵区整体泄漏判断:关闭真空主阀,在泵区任意位置对泵区抽真空,当泵区的真空度达到15~20mbar时,停止抽真空,记此时的泵区压力为P1,经过5~10分钟后测试系统压力,将此时的泵区压力记为P2,计算泵区的压力变化速率ΔX,ΔX=(P2-P1)/t1(mbar/min),t1为停止抽真空到记录P2的时长;
在泵区任意位置对泵区抽真空到15~20mbar后停止抽真空,记此时泵区的压力为P3,P3=P1,停止抽真空后打开泵区的质量流量为Δm的空气流量测试嘴,经过5~10分钟后测试系统压力,将此时的泵区压力记为P4,计算泵区的压力变化速率ΔY,ΔY=(P4-P3)/t2(mbar/min),t2为停止抽真空到记录P4的时长,t2=t1;
计算泵区的泄漏流量L,L=Δm×ΔX/(ΔY-ΔX)kg/h,用泵区的泄漏流量L对比泵区的设计要求,若泵区的泄漏流量L大于泵区的设计要求,则进行泵区外部泄露判断和泵区内部泄漏判断,若泵区的泄漏流量L小于或等于泵区的设计要求,则停止判断;
E.进行泵区外部泄漏判断:计算泵区的外部泄漏流量H,H=kΔP,ΔP=ΔY-ΔX,k为泵区的设计泄漏系数,计算泵区所在地大气压下1mm2面积的漏点泄漏量I,计算出泵区外部的泄漏面积S,S=H/I,利用S与泵区中的各设备的接头的面积进行对比,找到外部泄漏点;
F.进行泵区内部泄漏判断:分段关闭泵区中的阀门,对每段泵区抽真空,检查每段泵区的保压情况,若能保压,则本段泵区无内部泄漏,若不能保压,则本段泵区有内部泄漏。
进一步的是,在步骤E和步骤F之间加入步骤H:关闭真空主阀对泵区抽真空,检测RH真空系统的废气量,若废气量在0kg/h~1kg/范围内波动,则泵区无外部泄漏,则进行泵区内部泄漏判断,若废气量长期处于150kg/h以上,则泵区有外部泄漏,则进行泵区外部泄露判断。
进一步的是,宏观判断的步骤是:打开泵区的测试喷嘴,关闭真空主阀,打开泵区的所有阀门,对泵区抽真空,若泵区的真空度在2分钟以内达到0~3mbar,则泵区无漏点,漏点在热区,若泵区的真空度在2分钟以内不能达到0~3mbar,则泵区有泄漏。
本发明的有益效果是:本发明的方法能够较快找到RH炉真空系统泵区的泄漏点,使得维修人员能够尽快解决EH炉真空度不达标的问题,加快恢复生产的速度。
具体实施方式
RH炉真空系统泄漏查找方法,包括以下步骤:
A.先进行宏观判断,判断泄漏发生在泵区还是热区;
先对整个真空系统进行宏观判断,将漏点锁定在泵区或热区,由于热区的设备少、构造简单,热区有泄漏时有明显的特征,所以漏点在热区时只需人工肉眼查找即可,若泄漏发生在泵区,则对泵区进行泵区泄漏判断,宏观判断的作用是节省泄漏查找时间,宏观判断的主要方法有目检、抽真空、打压等方式;
B.若泄漏发生在泵区,则进行泵区判断,若泄漏发生在热区,则对热区进行目检;
C.泵区判断包依次括泵区整体泄漏判断、泵区外部泄漏判断及泵区内部泄漏判断;
D.进行泵区整体泄漏判断:关闭真空主阀,在泵区任意位置对泵区抽真空,当泵区的真空度达到15~20mbar时,停止抽真空,记此时的泵区压力为P1,经过5~10分钟后测试系统压力,将此时的泵区压力记为P2,计算泵区的压力变化速率ΔX,ΔX=(P2-P1)/t1(mbar/min),t1为停止抽真空到记录P2的时长;
在泵区任意位置对泵区抽真空到15~20mbar后停止抽真空,记此时泵区的压力为P3,P3=P1,停止抽真空后打开泵区的质量流量为Δm的空气流量测试嘴,经过5~10分钟后测试系统压力,将此时的泵区压力记为P4,计算泵区的压力变化速率ΔY,ΔY=(P4-P3)/t2(mbar/min),t2为停止抽真空到记录P4的时长,t2=t1;
计算泵区的泄漏流量L,L=Δm×ΔX/(ΔY-ΔX)kg/h,用泵区的泄漏流量L对比泵区的设计要求,决定是否进行后续的判断;
此步骤是为了对泵区的泄漏流量进行较精确的计算,以便在泵区和热区都存在泄漏的情况下节省漏点查找时间,判断热区的泄漏流量是否小于泵区的设计要求,若小于设计要求,则无需对泵区进行漏点查找,只需在热区进行漏点查找即可,若泵区的泄漏流量大于泵区的设计要求,则需要对泵区进行漏点查找;
E.进行泵区外部泄漏判断:计算泵区的外部泄漏流量H,H=kΔP,ΔP=ΔY-ΔX,k为泵区的设计泄漏系数,计算泵区所在地大气压下1mm2面积的漏点泄漏量I,计算出泵区外部的泄漏面积S,S=H/I,利用S与泵区中的各设备的接头的面积进行比对,找到外部泄漏点;
此步骤是在泵区的泄漏流量大于泵区的设计要求的情况下进行,泵区是一个系统,系统的泄漏主要分为内部泄漏和外部泄露,内部泄漏是指阀门或设备内的零部件的密封失效,使得工质在系统内有泄漏,工质不能被阀门或设备阻挡,使得工质在系统的管道内流动,外部泄露是指设备与管道、阀门与管道、设备与阀门的接头处密封失效而使得工质泄漏到系统外,或者是管道的管壁破损泄漏到系统外;
进行外部泄漏判断时,计算出外部泄漏面积S,利用S比对泵区中的接头的面积,从而得到泄漏点可能存在的位置,对可能的位置优先进行排查,从而节省排查时间。
F.进行泵区内部泄漏判断:分段关闭泵区中的阀门,对每段泵区抽真空,检查每段泵区的保压情况,若能保压,则本段泵区无内部泄漏,若不能保压,则本段泵区有内部泄漏;
当外部泄露排查完毕后,系统真空度还不达标,则进行泵区内部泄漏判断,内部泄漏判断的方法是关闭泵区中的泵将泵区分隔成一个个独立的段,然后对每段泵区进行抽真空检测,从而找到泄漏的阀门或设备,至此,整个泵区的泄漏便排查完毕。
为了进一步准确判断泵区是否存在外部泄露,节省排查时间,在步骤D和步骤E之间加入步骤G:关闭真空主阀对泵区抽真空,检测RH真空系统的废气量,若废气量在0kg/h~1kg/范围内波动,则泵区无外部泄漏,则进行泵区内部泄漏判断,若废气量长期处于150kg/h以上,则泵区有外部泄漏,则进行泵区外部泄露判断;
此步骤可以通过对废气量的检测来判断泵区是否存在外部泄露,原因在于,当泵区存在外部泄漏时,真空系统的废气量会陡增,并长期保持在一个较高的数值,利用这个现象可以判断泵区是否存在外部泄露,从而决定是否进行泵区外部泄露判断,进一步节省泄漏排查的时间。
由于目检进行宏观判断耗费时间较长,打压进行判断较危险,所以推荐对泵区抽真空进行宏观判断,具体步骤是:打开泵区的测试喷嘴,关闭真空主阀对泵区抽真空,打开泵区的所有阀门,若泵区的真空度在2分钟以内达到0~3mbar,则泵区无漏点,漏点在热区;若泵区的真空度在2分钟以内不能达到0~3mbar,则泵区有泄漏;
由于热区和泵区以真空主阀为界,所以关闭真空主阀后,热区和泵区被真空主阀隔离开来成为两个独立的部分,便于进行抽真空检测,此步骤就是检测泵区的气密性,若泵区的气密性不达标,则泵区存在泄漏,可以进行下一步的具体查找。

Claims (3)

1.RH炉真空系统泄漏查找方法,其特征在于,包括以下步骤:
A.先进行宏观判断,判断泄漏发生在泵区还是热区;
B.若泄漏发生在泵区,则进行泵区判断,若泄漏发生在热区,则对热区进行目检;
C.泵区判断依次包括泵区整体泄漏判断、泵区外部泄漏判断及泵区内部泄漏判断;
D.进行泵区整体泄漏判断:关闭真空主阀,在泵区任意位置对泵区抽真空,当泵区的真空度达到15~20mbar时,停止抽真空,记此时的泵区压力为P1,经过5~10分钟后测试系统压力,将此时的泵区压力记为P2,计算泵区的压力变化速率ΔX,ΔX=(P2-P1)/t1(mbar/min),t1为停止抽真空到记录P2的时长;
在泵区任意位置对泵区抽真空到15~20mbar后停止抽真空,记此时泵区的压力为P3,P3=P1,停止抽真空后打开泵区的质量流量为Δm的空气流量测试嘴,经过5~10分钟后测试系统压力,将此时的泵区压力记为P4,计算泵区的压力变化速率ΔY,ΔY=(P4-P3)/t2(mbar/min),t2为停止抽真空到记录P4的时长,t2=t1;
计算泵区的泄漏流量L,L=Δm×ΔX/(ΔY-ΔX)kg/h,用泵区的泄漏流量L对比泵区的设计要求,若泵区的泄漏流量L大于泵区的设计要求,则进行泵区外部泄露判断和泵区内部泄漏判断,若泵区的泄漏流量L小于或等于泵区的设计要求,则停止判断;
E.进行泵区外部泄漏判断:计算泵区的外部泄漏流量H,H=kΔP,ΔP=ΔY-ΔX,k为泵区的设计泄漏系数,计算泵区所在地大气压下1mm2面积的漏点泄漏量I,计算出泵区外部的泄漏面积S,S=H/I,利用S与泵区中的各设备的接头的面积对比,找到外部泄漏点;
F.进行泵区内部泄漏判断:分段关闭泵区中的阀门,对每段泵区抽真空,检查每段泵区的保压情况,若能保压,则本段泵区无内部泄漏,若不能保压,则本段泵区有内部泄漏。
2.如权利要求1所述的RH炉真空系统泄漏查找方法,其特征在于:在步骤D和步骤E之间加入步骤G:关闭真空主阀对泵区抽真空,检测RH真空系统的废气量,若废气量在0kg/h~1kg/范围内波动,则泵区无外部泄漏,只进行泵区内部泄漏判断,若废气量长期处于150kg/h以上,则泵区有外部泄漏,只进行泵区外部泄露判断。
3.如权利要求1所述的RH炉真空系统泄漏查找方法,其特征在于:宏观判断的步骤是:打开泵区的测试喷嘴,关闭真空主阀,打开泵区的所有阀门,对泵区抽真空,若泵区的真空度在2分钟以内达到0~3mbar,则泵区无漏点,漏点在热区,若泵区的真空度在2分钟以内不能达到0~3mbar,则泵区有泄漏。
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