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Metallurgy Application

Degasaggio dell'acciaio

Leybold fornisce soluzioni altamente standardizzate per i trattamenti sottovuoto dell'acciaio.

Sistemi di vuoto meccanici per processi di degasaggio secondari dell'acciaio metallurgico

Il trattamento sottovuoto dell'acciaio viene utilizzato per ridurre il suo contenuto di gas volatili (ad es. idrogeno o azoto) o per regolare il contenuto di carbonio al fine di migliorarne le caratteristiche. L'applicazione rappresenta molte sfide per il sistema per vuoto. Ciò che si deve considerare principalmente sono gli enormi flussi di gas, la necessità di un rapido pompaggio, elevati carichi di polveri e temperature del gas elevate. Il sistema per vuoto deve essere progettato in modo da essere sufficientemente robusto da far fronte a questi requisiti di processo.

Durante il degasaggio, le siviere sono generalmente esposte a pressioni di vuoto < 1 mbar. In pochi minuti, il sistema per vuoto deve rimuovere i gas rilasciati dalla superficie di colata. Per raffreddare la colata, il bagno liquido viene mescolato con argon che gorgoglia verso l'alto da un "tappo poroso" situato sul fondo della siviera. Oltre a questo, i degasatori non sono mai a tenuta di vuoto. Sigillare i serbatoi in un ambiente così sporco lascia spesso perdite d'aria dell'ordine di 10-100 kg/h.

Il sistema per vuoto deve essere progettato per gestire enormi flussi di gas, costituiti dal gas di degasaggio, argon e dalle perdite. Leybold è in grado di dimensionare i sistemi in modo da soddisfare esattamente i requisiti relativi alla velocità di pompaggio richiesta.

Se il contenuto di carbonio nell'acciaio deve essere ridotto, sulla colata viene pompato per alcuni minuti ossigeno a pressioni solitamente attorno ai 100 mbar. Questo causa ancora più problemi al sistema per vuoto, che deve così essere in grado di funzionare in modo più o meno continuo a pressioni basse. Il trattamento di gas caldi a pressioni così elevate potrebbe diventare facilmente un problema termico per sistemi per vuoto progettati in modo errato.

 

Durante il trattamento sottovuoto, l'acciaio fuso rilascia vapore metallico. Questo si raffredda, condensa e crea polveri metalliche sottili che migrano verso il sistema per vuoto. Tale formazione di polvere è notevolmente superiore durante la soffiatura dell'ossigeno, ad esempio nei degasatori VOD o RH-O. Il filtraggio della polvere è quindi necessario per intrappolare le enormi quantità di polvere create durante il processo, prima dell'ingresso nel sistema per vuoto. Poiché le particelle di polvere sono spesso piroforiche, il sistema di filtraggio deve essere progettato di conseguenza. Poiché nessuna filtrazione è in grado di intrappolare le polveri al 100%, nel sistema per vuoto saranno ancora presenti polveri residue. Le pompe DRYVAC e RUVAC utilizzate da Leybold sono progettate per gestire tali polveri secche. Inoltre, il design dei sistemi è stato progettato tenendo presente l'ingresso di polveri. Non esistono "separatori di polveri", inoltre tutte le tubazioni interne del sistema possono essere pulite facilmente su richiesta.

Il problema del degasaggio dell'acciaio consiste nel fatto che i degasatori non includono alcun dispositivo di riscaldamento. Ciò fa sì che la colata si raffreddi continuamente. Per riscaldare la colata è quindi necessario un trattamento breve e ininterrotto. I sistemi per vuoto Leybold sono progettati per soddisfare i requisiti specifici di pompaggio dei singoli degasatori. Tuttavia, un'evacuazione troppo rapida può causare la formazione di schiuma di scorie, la fuoriuscita di gas pesanti e schizzi. Ecco perché Leybold offre anche un sistema di controllo della velocità di pompaggio molto rapido che consente all'utente di eseguire un pompaggio controllato, regolato in base alle specifiche esigenze della colata

Soluzioni per sistemi standardizzati

Mechanical vacuum systems combining Roots blowers and dry screw vacuum pumps are the currently accepted industrial standard. These modern mechanical pump solutions help to reduce operating costs and CO2 emissions while providing new process control options.

Standard vacuum components are produced in large quantities, thereby offering low cost, quick availability and the highest quality, ensured by stringent ISO9001 production standards.

Le nostre soluzioni di sistemi

Leybold DRYVAC and RUVAC-WH lines are combined into standardized skids. To reach the optimal combination of high pumping speed and low power consumption, a three-stage system design is applied.

Our standard vacuum components are produced in large quantities, thereby offering low cost, quick availability and high quality, ensured by stringent ISO9001 production standards.

By installing standard pumps like DRYVAC and RUVAC-WH in multiple arrangements, Leybold can offer vacuum solutions even for the biggest degassers at a competitive price.”

Vantaggi della soluzione Leybold

Leybold’s mechanical vacuum systems offer push-button availability without the need for power consuming stand-by operation. They provide guaranteed pumping speeds and pump-out times and are the most compact solutions with the lowest noise emissions on the market.

  • Quickest availability of optimized systems along with Leybold’s standards provide the best steel degassing products on the market.
  • Easily extendable to adapt to your changing needs.
  • Redundant design, ensuring vacuum treatment even in the unlikely case of individual pump failures
  • Minimal total cost of ownership. Our vacuum pumps and customized systems are optimized for the lowest possible power consumption, maintenance and service needs
  • Modern electrical cabinet includes highly innovate software to offer you Industry 4.0 standards
  • Programmed evacuation ramps by utilization of variable FC-controlled rotary pump speeds and by-pass pressure regulation to prevent slag foaming during pump-down.
Vacuum Systems for Tertiary Metallurgy

PDF    544.4 kB

Mechanical Vacuum Systems

PDF    1.1 MB

Heat Treatment Furnaces

PDF    1,005.1 kB

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