數(shù)十年來，高質(zhì)量精煉鋼材的需求一直在穩(wěn)步提升，與此同時(shí)，鋼廠也面對更大的運(yùn)營壓力，需要不斷改善工藝來提高能效、并大幅降低二氧化碳排放。在汽車、航空航天等工業(yè)中使用的高等級鋼種，通常需要通過二次冶金工藝進(jìn)行進(jìn)一步的處理，而這種處理通常是在真空中完成的。鋼液除氣，尤其是那些需要注氧的除氣工藝，例如VOD和RH-OB工藝，會產(chǎn)生具有潛在爆燃風(fēng)險(xiǎn)的尾氣。符合ATEX防爆規(guī)范的真空部件和設(shè)備，使機(jī)械式真空泵解決方案兼具安全性和高性價(jià)比。

        “目前，國際通用的標(biāo)準(zhǔn)鋼液除氣機(jī)械式真空泵系統(tǒng)，由最新一代的羅茨泵和干式螺桿泵構(gòu)成。這種先進(jìn)的機(jī)械式真空泵解決方案，不僅可以提供優(yōu)異的工藝控制能力，而且具有非�？煽康脑O(shè)計(jì)，因此可以在鋼廠惡劣的運(yùn)行環(huán)境中長期工作。通過標(biāo)準(zhǔn)真空泵組的并聯(lián)安裝，即使是最高級別的抽速要求也可以在合理的價(jià)格區(qū)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)，同時(shí)兼顧高標(biāo)準(zhǔn)的安全要求。”，萊寶真空工業(yè)市場高級經(jīng)理UweZoellig如此解釋。

        在所有真空鋼液除氣工藝中產(chǎn)生的氣體和蒸汽都有可能是危險(xiǎn)的。一氧化碳、氫氣以及易揮發(fā)金屬的蒸汽都會從鋼液表面釋放出來。部分金屬和金屬氧化物蒸汽會在管道壁上遇冷凝結(jié)，形成細(xì)微的粉塵。這種粉塵必須通過特殊的布袋除塵器、旋風(fēng)分離器和粉塵收集容器進(jìn)行有效的分離，使其不會進(jìn)入真空泵。

        對于那些由于使用氧氣來進(jìn)行脫碳而產(chǎn)生大量一氧化碳的真空冶金爐，目前使用的防爆裝置包括裝在冶金反應(yīng)腔室的高壓安全閥、漏水報(bào)警裝置、壓力/溫度傳感器以及緊急氮?dú)馄瓶昭b置。

        隨著機(jī)械式真空泵的引入，安裝高效的氣體冷卻器和除塵器變得至關(guān)重要。

        在典型的鋼液除氣工藝中，會產(chǎn)生潛在的可燃性氣體，如一氧化碳和氫氣，但當(dāng)這些氣體單獨(dú)出現(xiàn)時(shí)不會產(chǎn)生危險(xiǎn)。只有在這些氣體與氧氣以一定比例混合時(shí)，這種氣體混合物才會變得危險(xiǎn)。因此，爆燃風(fēng)險(xiǎn)評估中氧氣即代表實(shí)質(zhì)的危險(xiǎn)程度。不過氧氣不可能完全去除，因?yàn)樾孤┎豢赡芡耆�消除，并且某些生產(chǎn)工藝必須使用氧氣。無論如何，用戶應(yīng)當(dāng)盡量減少氧氣的注入。因此，在選擇前級真空泵時(shí)，不推薦使用那種需向泵內(nèi)注入大量環(huán)境空氣以實(shí)現(xiàn)真空泵冷卻的泵型，因?yàn)檫@樣額外注入的空氣會增加產(chǎn)生爆燃性氣體混合物的可能性。

        目前，標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械式真空泵已經(jīng)可以滿足高安全要求。然而，如果無法確定是否會有可燃性氣體混合物進(jìn)入真空泵組，那么客戶需要針對工廠不同區(qū)域進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析，以定義相應(yīng)的防爆區(qū)。真空系統(tǒng)內(nèi)部的防爆區(qū)定義極有可能定義為防爆I區(qū)Zone1，對此評估結(jié)果，選擇ATEX認(rèn)證的Category2(inside)級別的部件就能很容易滿足安全要求，以使用戶可以用相對較低的投入達(dá)到最高的安全標(biāo)準(zhǔn)。

        在這些工藝中尾氣的成分和可燃性氣氛出現(xiàn)的時(shí)段也截然不同。

        歐瑞康萊寶真空提供的ATEX認(rèn)證真空解決方案由符合ATEXCat2(i)GIICT2標(biāo)準(zhǔn)要求的真空泵及真空部件構(gòu)成，這些設(shè)備集成為ATEX認(rèn)證的真空泵系統(tǒng)。為滿足認(rèn)證要求，系統(tǒng)增加了額外的氣體冷卻裝置和各級真空泵之間的溫度控制，以防止氣體溫度超過設(shè)定的限值。此外，所有真空泵均由特殊編程的變頻器進(jìn)行控制和監(jiān)測。

        關(guān)于真空泵系統(tǒng)，必須考慮其中潛在的點(diǎn)火源，例如過熱和靜電累積，它們可以通過在ATEX認(rèn)證的真空泵的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)期間加以注意來予以消除。尤其要注意的是，真空泵必須在因出入口壓差過大而產(chǎn)生過載時(shí)得到有效保護(hù),以免出現(xiàn)過熱。

        這種設(shè)計(jì)對所有可能的工藝點(diǎn)均行之有效，從高抽氣壓強(qiáng)開始，過渡到中等工藝壓強(qiáng)，在此階段會停留較長的時(shí)間，例如VD工藝中的抽空曲線延遲，VOD工藝中的吹氧階段，以至最終達(dá)到最低工藝壓強(qiáng)，此時(shí)系統(tǒng)具有最高的壓縮比。

        只是真空泵本身并不能保證鋼液除氣裝置的無故障運(yùn)行，由于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的不完善,使用故障還會發(fā)生。真空泵供應(yīng)商必須能夠?qū)⒄婵毡眉�成為智能化的整體解決方案，才能充分滿足客戶的要求。歐瑞康萊寶真空提供的先進(jìn)的高性能真空解決方案，僅由兩款不同型號的標(biāo)準(zhǔn)真空泵構(gòu)成，搭建成三級真空機(jī)組。這種三級真空機(jī)組設(shè)計(jì)使其具有最高的抽速和最低的能耗。