For highquality steel smelting, stagebystage production is required, which has a complex of metallurgical units capable for producing products with high performance properties and low content of harmful impurities. One of the harmful impurities is hydrogen, so it is important to limit its content in the metal. To ensure the specifed hydrogen content, the metal in the steel outoffurnace treatment at Converter Shop No. 2 (CS2) of PJSC “Novolipetsk Metallurgical Plant” (“NLMK”) is subjected to vacuum treatment in a circulating vacuum degasser. Despite the prevalence of circulating vacuum derassers, theoretically, mechanism of hydrogen removal in these metallurgical units has been insufciently studied. To increase efciency of hydrogen removal, theoretical calculations were performed to remove it from the metal. There are several mechanisms for hydrogen removing: direct transfer of hydrogen from metal to the surrounding space; formation of gas bubbles in metal and their direct ascent; nucleation of hydrogen bubbles at the border of refractory wall and metal; removal of hydrogen by metal blowing with neutral gas (argon). It is shown that the main ways of hydrogen removal in a circulating vacuum degasser are direct transfer of hydrogen from metal to the surrounding space and blowing of melt with transporting gas. In the CS2 of PJSC “NLMK”, both ways are implemented at a circulating vacuum degasser. Vacuum pumps provide pressure in a vacuum chamber of less than 101.3 Pa (0.001 atm.). It promotes intensive removal of hydrogen from the metal surface. To ensure circulation of metal, transporting gas argon is supplied to the inlet pipe of the RH degasser, which also takes part in removal of dissolved gases by transferring hydrogen to neutral gas bubbles. Additionally, performed calculations have shown that the main way of degassing in conditions of CS2 of PJSC “NLMK” is removal of hydrogen into the bubbles of carrier gas.
Аннотация. Для выплавки высококачественной стали необходимо поэтапное производство в металлургических агрегатах, способных к вы пуску продукции с высокими эксплуатационными свойствами и низким содержанием вредных примесей. Одной из вредных примесей является водород и важно ограничить его содержание в металле. Для обеспечения заданного содержания водорода металл на участ ке внепечной обработки стали КЦ2 ПАО «Новолипецкий металлургический комбинат» подвергают обработке вакуумом в установке циркуляционного вакуумирования. Несмотря на распространенность циркуляционных вакууматоров, теоретически механизм удаления водорода в этих металлургических агрегатах изучен недостаточно. Для повышения эффективности удаления водорода проведены теоре тические расчеты по удалению его из металла. Существует несколько механизмов удаления водорода: непосредственный переход водо рода из металла в окружающее пространство; образование пузырей газа в металле и их непосредственное всплытие; зарождение пузырей водорода на границе огнеупорной кладки с металлом; удаление водорода при продувке металла нейтральным газом (аргоном). Показано, что основными путями удаления водорода в установке циркуляционного вакууумирования являются непосредственный переход водо рода из металла в окружающее пространство и продувка расплава транспортирующим газом. В конвертерном цехе № 2 ПАО «НЛМК» на установке циркуляционного вакуумирования реализуются оба пути. Вакуумные насосы обеспечивают давление в вакуумкамере ме нее 101,3 Па (0,001 атм.). Это способствует интенсивному удалению водорода с поверхности металла. Для обеспечения циркуляции металла во впускной патрубок установки RH подается транспортирующий газ аргон, который также принимает участие в удалении рас творенных газов путем перехода водорода в пузырьки нейтрального газа. Дополнительно проведенные расчеты показали, что основной путь дегазации в условиях КЦ2 ПАО «НЛМК» -это удаление водорода в пузырьки транспортирующего газа.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2025 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.