本课题的研究目的是改善RH生产工艺,提高RH精炼效率,建立了 RH脱碳模型和温度模型,并编制可视化程序,结合生产数据进行模型验证,分析和总结影响精炼的因素。本文主要的研究内容:通过对于RH精炼过程脱碳反应动力学和热力学的分析,依据脱碳的反应机理,并结合前人建立的经典RH脱碳模型的基础上,充分考虑真空室钢液和自由液面的气—液界面脱碳、钢包因钢液循环流动产生的碳含量变化,建立了 RH脱碳反应动力学模型,同时考虑吹氧对于脱碳的影响,基于VisualC++6.0程序编程,采用四阶标准龙格库塔公式进行数值计算,建立符合生产实际的可视化RH脱碳反应动力学模型。考虑RH钢水温度的影响因素,尤其是脱碳反应、脱氧反应和添加合金等对于温度的影响,对RH精炼过程进行温度预报,同时考虑真空室和钢包的温度影响,建立了 RH钢液精炼温度预测模型。上述两个模型的计算结果与生产数据进行对比,确定碳氧含量的预报和钢水温度的预报模型的准确性。对于RH脱碳工艺的优化,保证初始碳含量在4×10-4以下,初始氧含量在5 X10-4以上时,能获得较低的终点碳含量;采用预真空压降制度可以提高脱碳效率;提升氩气流量为2100NL/min,可以提高循环流量,进一步提高脱碳效率;对于温度预报模型,脱碳反应、脱氧反应越剧烈,温度损失越大;针对220t的RH装置,每吹入100m3的氧气,能够减少温降2.1℃;每添加200kg的铝,会使钢水的温度升高14℃;同时考虑真空室和钢包造成的热量损失,使模型完善。