VOD爐脫碳工藝

VOD爐的脫碳精煉主要由氧的供給速度(強(qiáng)度)、頂吹氧槍的高度、真空度(真空泵的啟動臺數(shù))和底吹氬流量來控制。脫碳過程分兩個階段，即真空吹氧脫碳階段和真空脫碳階段。在吹氧脫碳的初期首先發(fā)生約2分鐘的脫硅，隨后開始脫碳，此時為了防止大的噴濺堵加料管等問題，可采取高槍位(≤900mm)、減少氬流量的措施。吹氧脫碳速度與供氧強(qiáng)度、吹氬強(qiáng)度、起始碳量和鋼水溫度有關(guān)。起始碳為0.27%，平均脫碳速度0.0125%∕min，0.41%時為0.0188%∕min。底吹氬強(qiáng)度達(dá)到0.01～0.02Nm³∕(t•min)的強(qiáng)攪拌不僅可以減少鉻的氧化，而且可以明顯地提高脫碳速度。當(dāng)鋼中的碳含量達(dá)到0.08%后應(yīng)進(jìn)行真空脫碳，要求的終點(diǎn)碳越低，真空度也越低，脫碳時間越長，一般為15～30min。

由于VOD爐的脫碳是在真空缶中進(jìn)行的，因此VOD爐的操作必須采用自動化控制。其中終點(diǎn)碳的控制對整個冶煉過程的順利進(jìn)行和成品碳含量的控制都是極其重要的。終點(diǎn)碳的判定主要有廢氣分析法和氣相定碳法。廢氣分析法是用紅外線分析儀分析廢氣中的CO、CO₂及O₂成分，并參考真空度的變化，以控制VOD的精煉過程。這種方法能準(zhǔn)確地確定停吹氧時間，而且不受設(shè)備具體條件的限制。氣相定碳法是測定廢氣總量及其CO、CO₂的含量，用以計(jì)算出堿含量隨時間的降低曲線，達(dá)到終點(diǎn)碳后停吹氧。