一种RH精炼多功能顶枪泄漏的检测判断方法与流程

本发明涉及一种RH精炼多功能顶枪泄漏的检测判断方法，属于精炼RH生产工艺范畴，主要用于快速、准确检测和判断RH多功能顶枪冷却水、氧气和煤气等能源介质泄漏的类型、位置等信息，确保炼钢生产安全顺行。

背景技术：

目前国内外的相关文献还没有关于RH顶枪泄漏检测判断方面的报道，大多数钢企对于RH顶枪外泄漏问题，是通过缩短顶枪更换或点检周期来管理，比如宝钢股份炼钢厂RH顶枪是正常更换周期1次/年，有些钢厂则采取2次/年；关于RH顶枪内泄漏问题，一般是通过冷却水进、出口流量差报警或槽内摄像头观察进行检测和判断，但受真空槽温度高影响，效果很差。

一般精炼RH多功能顶枪泄漏主要有以下4种情况：

1、顶枪软管磨损泄漏：RH顶枪中，有4根比较粗的金属软管，分别为进水管、出水管、氧气管和煤气管。在四根软管中，最容易泄漏的是水管和氧气管，水管泄漏比较容易发现，因为顶枪密封通道都有摄像装置，水滴下来，很容易被发现。但氧气或煤气泄漏很难发现，顶枪的煤气压力在100kpa，氧气压力在1000kpa，两者相差10倍，RH顶枪处理中吹氧时，氧气流量在2500m/h，非处理中氧气流量和煤气流量在1:1和1.3:1之间调整，一般化冷钢的流量煤气为700m/h左右，氧气流量为900m/h左右，由于压力和流量都是氧气远大于煤气，因此氧气管磨损比较严重，发生泄漏次数也远大于煤气管泄漏。

2、顶枪枪体法兰泄漏：在RH顶枪设计中，有一个管道是喷粉管道，考虑到通用原则，宝钢一炼钢区域的顶枪都是相同的标准和尺寸，因为2RH设有喷粉装置，因此所有RH的顶枪都预留有喷粉管道，但在更换顶枪过程中，1RH和4RH没有喷粉功能，因此在安装后，发生过喷粉管法兰没有 盲板封住造成泄漏的情况。

3、顶枪软管破裂泄漏：RH顶枪升降通过升降小车来带动枪体运动，在特殊情况下，如真空槽内冷钢多，密封通道和枪体缝隙小，顶枪和枪孔不对中，顶枪链条卡在枪体和密封通道中间等异常情况，发生顶枪升降小车下降，而枪体由于多种原因，不能下降，但顶枪的枪位是根据升降小车来测量的，因此会发生连接顶枪和升降小车的金属软管被拉变形甚至拉断的事故，如果是水管拉坏，可以看到大量水流下，可以第一时间发现，如果是氧气和煤气管拉坏，则无法第一时间发现。

4、顶枪在真空槽内部发生漏水泄漏：在RH处理过程中，插入真空槽内部的顶枪发生泄漏，此类泄漏无法观察到，且槽内温度极高，漏水气化对真空度影响极大，此类泄漏一般通过冷却水流量差偏差报警进行判断。顶枪冷却水流量差报警检测的方法是根据RH的机冷水泵能力的不同，譬如，一般地顶枪冷却水的流量在50m/h到70m/h之间(宝钢一炼钢2#RH)，顶枪冷却水的流量差报警值在6m/h。如果顶枪冷却水的内泄漏量比较小，因为RH真空槽内的温度极高，内泄漏水滴会在瞬间蒸发变成气体，对真空槽耐材及钢水质量影响较小，但如果顶枪冷却水泄漏量(特别是枪口处)较大，比如较小的喷水状态，将对对真空槽耐材及钢水质量产生极大影响，但同时由于内泄漏量小于6m/h，未触发报警条件，顶枪并不会自动报警提枪，造成顶枪冷却水内泄漏无法判断。

技术实现要素：

本发明的目的涉及一种RH精炼多功能顶枪泄漏的检测判断方法，以解决现有技术中所存在的上述问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种RH精炼多功能顶枪泄漏的检测判断方法，其包括：

顶枪枪体法兰泄漏检查的步骤；

顶枪软管磨损泄漏检查的步骤；

顶枪软管破裂泄漏检查的步骤；

顶枪在真空槽内部发生漏水检查的步骤。

作为优选方案，所述顶枪枪体法兰泄漏检查的步骤包括如下操作：

在RH真空度不好的情况下，若对还顶枪后的第一炉进行检测是检查喷粉法兰口；若对非换顶枪后的第一炉进行检测，则是检查真空系统。

作为优选方案，所述顶枪软管磨损泄漏检查的步骤包括如下操作：

在吹氧升温效率低的情况下，对测温系统进行检查，测温系统间检查结果正常或异常，若测温系统检查结果正常，则继续检查顶枪氧气软管。

作为优选方案，所述顶枪软管破裂泄漏检查的步骤包括如下操作：

在处理中真空度异常的情况下，若顶枪没有动作过，检查真空槽系统，若顶枪动作过，则检查顶枪软管。

作为优选方案，所述顶枪在真空槽内部发生漏水检查的步骤包括如下操作：

在极限真空度异常的情况下，检查真空系统，若测到真空系统泄漏，则进行真空系统封堵，若测到真空系统正常，则进行终提枪检查。

本发明的的优点在于：

可以有效判断精炼RH多功能顶枪发生的各种泄漏情况，从而相对应的措施，确保生产稳定安全。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明中顶枪枪体法兰泄漏检查的步骤的流程图；

图2为本发明中顶枪软管磨损泄漏检查的步骤的流程图；

图3为本发明中顶枪软管破裂泄漏检查的步骤的流程图；

图4为本发明中顶枪在真空槽内部发生漏水检查的步骤的流程图；

图5为RH多功能顶枪作业示意图；

图6为真空泵的内部结构示意图；

图中：1、顶枪；2、真空槽；3、浸液管；4、钢包；5、钢水；6、压缩室；7、扩压器；8、喉部；9、混合室；10、吸入室；11、拉瓦尔喷嘴。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

本发明所提供的一种RH精炼多功能顶枪泄漏的检测判断方法，其包括：

顶枪枪体法兰泄漏检查的步骤；

顶枪软管磨损泄漏检查的步骤；

顶枪软管破裂泄漏检查的步骤；

顶枪在真空槽内部发生漏水检查的步骤。

作为优选方案，所述顶枪枪体法兰泄漏检查的步骤包括如下操作：

在RH真空度不好的情况下，如图1所示，若对还顶枪后的第一炉进行检测是检查喷粉法兰口；若对非换顶枪后的第一炉进行检测，则是检查真空系统。

作为优选方案，所述顶枪软管磨损泄漏检查的步骤包括如下操作：

在吹氧升温效率低的情况下，如图2所示，对测温系统进行检查，测温系统间检查结果正常或异常，若测温系统检查结果正常，则继续检查顶枪氧气软管。

作为优选方案，所述顶枪软管破裂泄漏检查的步骤包括如下操作：

在处理中真空度异常的情况下，如图3所示，若顶枪没有动作过，检查真空槽系统，若顶枪动作过，则检查顶枪软管。

作为优选方案，所述顶枪在真空槽内部发生漏水检查的步骤包括如下操作：

在极限真空度异常的情况下，如图4所示，检查真空系统，若测到真空系统泄漏，则进行真空系统封堵，若测到真空系统正常，则进行终提枪检查。

实施例

某企业在一次生产操作中，按图5所示组装仪器，在钢包4的上方设 置真空槽2，并使真空槽2与钢包4通过浸液管3连通，控制钢水5从顶枪内流出，结果显示，2RH的升温效率一直很差，只有正常的0.7，且升温铝的分析成分偏高，在得知以上情况后，在RH吹氧时，用一根较长的辊子绑住塑料纸贴在氧气软管上观察运行效果，在一个不起眼的地方发现了泄漏点，更换软管后，RH的吹氧收得率恢复正常，通过测方法可准备判断顶枪氧气管的磨损情况。

后来，4RH新换顶枪后，真空度一直在0.3kpa，不能满足冶炼需求(需小于0.266kpa)，考虑到新换顶枪，去现场检查发现喷粉管的法兰未封，临时用手套封堵后，真空度0.2kpa，后用盲板封后，真空度0.15kpa。

本发明中的选用的真空泵的内部结构如图6所示，包括由一侧到另一侧依次设置的吸入室10、混合室9、喉部8、扩压器7、压缩室6，吸入室内设有拉瓦尔喷嘴11，蒸汽可由拉瓦尔喷嘴吸入，再由压缩室排出。

几天后，2RH在处理钢时，突然发生真空度异常，在多次检查无果后，经过仔细分析后，果断去顶枪顶部检查，发现顶枪煤气软管被拉坏，更换顶枪软管后，真空度恢复正常。

该企业还曾在2RH上发现真空度异常，在排初真空系统泄漏后，通过上述判断方法提出顶枪，发现枪孔漏水严重，申请停机检修。及时处置了一次因顶枪大量漏水造成的事故。

所以，针对上述四种RH多功能顶枪泄漏情况，其判断过程包括：

1顶枪气体软管磨损泄漏检测判断步骤：

1.1根据实际生产，判断顶枪OB加铝升温效率是否≤正常值0.7，若低于≤正常值0.7，初步判断RH顶枪气体软管磨损泄漏；

1.2对于煤气软管泄漏，可通过佩戴煤气检测仪至顶枪平台，进行现场确认；

1.3氧气软管则需通过处理时，钢水升温效率和升温时铝的收得率来判断，因为软管泄漏具有持续性，因此如果RH在联系处理时，都发现升温效率明显下降时，则可以去现场检查氧气软管。

2因为法兰孔内径在50mm，因此一旦敞开，对真空系统的影响比较大，故喷粉法兰孔泄漏判断步骤为：

2.1如果RH真空度的波动范围在0.1-0.15kpa时，可初步判断为喷粉法兰孔泄漏；

2.2若果新换顶枪后，真空度相差在0.1-0.2kpa之间，可以直接去现场检查顶枪喷粉管法兰；

2.3如果现场发现未封堵，临时封堵后，联系检修人员进行封盲板作业。

3顶枪软管破裂(氧气或者煤气管)，则可以通过真空度异常来判断，由于气管发生破裂后，空气会随着软管破损处进入真空系统内，由于软管较粗，对真空系统的影响根据破损程度不同，影响不同，如果软管拉破，对真空系统的影响会比较大，一般在0.4-0.5kpa；

4顶枪在真空槽内部发生泄漏的判断步骤：

4.1在RH处理时，若说开泵速度慢、真空度波动等，因为真空泵泵体或喷嘴的磨损都有一个劣化的过程，相应的参数均会有一个恶化的过程；

4.2若真空度突然发生异常也与换槽有关，比如真空槽更换后，相应的排气口、顶枪口和合金口都需重新封堵，因此真空度也可能发生突然异常；

4.3排除上述两个因素后，如果发生真空度突然不好，则推断是顶枪内泄漏，冷却水漏出造成大量水蒸发成气态，造成真空槽内水汽聚集，废气产生量大于真空泵抽气能力，真空度抽不下来。

通过上述办法可以有效检测、判断RH真空精炼多功能顶枪外内氧气、煤气以及冷却水的泄漏情况，该技术全面、准备和可靠，在该企业已经得到了有效使用。

综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。