导致处理时间的延长。尤其是采用单真空罐时更是如此。理论和实践均证明，如果在二步法
中增加

AOD 装置，由于反应空间较大，使脱 C 速度提高 3~4 倍。因此，三步法 EAF-AOD-

VOD 冶炼铁素体不锈钢比二步法有着更为明显的优势。
2 TK AST 钢铁厂

位于意大利的

ThyssenKrupp Acciai Speciali Terni（TK AST）钢厂生产特殊钢的历史已

有

100 多年。1994 年 AST 钢厂并入蒂森克虏伯（TK）不锈钢集团，该钢厂利用出钢量为

150t 和 120t 的两座电弧炉，3 台板坯连铸机和轧机，年产板材和带材达到约 145 万 t。
首先将各种炉料包括废钢和铬铁加入电弧炉冶炼，从电炉出钢后去除还原渣进入

AOD 装

置并在大气中进行脱

C 和炉渣再还原。从 AOD 出钢后进入钢包加热至下一步工艺 VOD 所

需的初始温度，同时加入合金。之后，利用

LF 进行再脱渣以获得无渣表面，有利于钢液在

VOD 中进行并完成精炼。之后，钢液送至连铸机铸成钢坯。

2008 年，TK AST 钢厂建造和安装的新式 VD/VOD 投入使用。一方面用它处理锻造钢，

利用其脱气优势将钢中的

H2 含量脱至 1.0ppm 以下和在一定程度上进行脱 S。另一方面是利

用

VD/VOD 生产铁素体钢，首先是生产优质铁素体不锈钢和各种特殊合金钢。由于考虑到

时间问题，

TK AST 钢厂也采用 EAF-AOD-VOD 三步法生产铁素体不锈钢。

新的

VD/VOD 采用单真空罐，一次最大处理量为 150t，计划年处理能力达 10 万 t（见原创

图

1）。这台新的 VD/VOD 可与 AK AST 钢厂的 40t、64t 和 144t 等三种不同容量的钢包配合

使用。为了应对将来工厂扩产，已考虑今后采用双真空罐。

在

TK AST 钢厂，真空罐设置在车间地平面，拥有手工吹 Ar 并配合插入钢包底部的高

温耐久软管进行吹

Ar 搅拌。新的 VD/VOD 有一个可移动的、安装有中心氧枪的真空盖。在真

空盖上装备有半自动取样、测温和在大气下进行

H2 含量测定的仪器。真空盖可用液压机构

提升和下降，此外在真空盖还装有一套真空锁和喷入系统，以便在真空处理期间和真空处
理后分别加入块料和喂入冶金丝。

为了监控处理过程，在不同角度安装了两台摄像机进行视频监视。真空盖子上有一防止

喷溅的耐火材料里衬和具有中心孔的热辐射防护罩。盖子可在真空处理期间下降到钢包边缘，
盖子边缘通水冷却以防止处理期间钢包边缘的热辐射。
2.1 真空发生器

为了获得需要的真空度，给真空发生器安装了四级蒸汽喷射器真空泵。在蒸汽喷射器

3A、3B 和 B2 的蒸汽喷嘴中装有针型阀，以便将真空度调控在 300Mbar~30Mbar 之间，同时
使其在低真空状态下蒸汽消耗成为最佳，即在蒸汽压为

16bar 时，蒸汽消耗约 16t/h。在压力

为

0.67bar 时，真空泵的额定抽吸能力为 500kg/h。

用抽气泵抽出废气，通过废气分析装置对废气中的

CO、CO2、O2 和 H2 进行连续测量，使操

作者每时每刻都能正确控制工艺。产生的废气和粉尘在进入抽气泵之前，被安装在上游的废
气冷却器冷却后预以去除。在废气管末端安装了一个硫燃烧器，用它确保

CO 含量过高时产

生二次燃烧，从而将多余的

CO 变成 CO2。

2.2 合金化

用

14 座料仓贮存合金及附加介质。料仓正下方装有 4 台大小不同的称量漏斗，完成合

金等料称重。用两台皮带运输机和一台旋转料槽将已称重的合金送至真空闸阀。
2.3 自动化

为帮助全体操作人员正确操作和掌控相关参数，专门安装了一套

2 级自动化系统。用它

存贮处理数据和详细记录处理工艺，并利用工艺模型和假定数据做出预先计算，再用预计
算值对工艺进行连续跟踪计算，同时给操作者提出关于工艺各个步骤的正确处理建议。
3 冶炼优质铁素体钢的 VOD 处理工艺

现将

TK AST 钢厂处理优质铁素体钢的详细工艺介绍如下。TK AST 钢厂生产的四种典