專利名稱:自動吹氬裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于冶金行業(yè)中的連鑄、初煉爐爐后及爐外精煉等工藝過程中的自動吹氬裝置。
二背景技術:
隨著市場對鋼材質量、品種、性能等要求的不斷提高,吹氬技術在冶金行業(yè)中的作用越來越重要。吹氬技術在冶金行業(yè)中的連鑄、初煉爐爐后及爐外精煉等工藝過程中是不可缺少的操作手段,且該操作的好壞對鋼水的質量和成本有較大的影響。目前普遍應用在鋼水處理的底(頂)吹氬裝置,多由III型儀表組成,該種配置僅適用于一種壓力下的流量調(diào)節(jié),且流量調(diào)節(jié)非常不穩(wěn)定,不能滿足使用工藝要求,所以均在管道上增加一手動截止閥,需用手動調(diào)節(jié)。其存在的缺點包括1、工藝過程調(diào)節(jié)次數(shù)多,操作不便;2、工作壓力及耗量無科學依據(jù);3、工藝操作的隨機性大,無法找到最優(yōu)工作區(qū)間;4、綜合能耗高,鋼材制造成本高;5、壓力調(diào)節(jié)不方便。
三、實用新型內(nèi)容本實用新型為了解決上述背景技術中的不足之處,提供一種自動吹氬裝置,其能準確測量和控制煉鋼工藝對吹氬量的要求。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術方案為一種自動吹氬裝置,其特殊在于包括控制裝置和吹氬裝置本體,吹氬裝置本體包括在氬氣入口處與鋼包之間的通路上依次設置的壓力調(diào)節(jié)裝置、穩(wěn)壓裝置、流量調(diào)節(jié)裝置、穩(wěn)流裝置和壓力、流量變送裝置,所述控制裝置的輸入端分別與穩(wěn)壓裝置、穩(wěn)流裝置和壓力、流量變送裝置連接,控制裝置的輸出端分別與流量調(diào)節(jié)裝置、壓力調(diào)節(jié)裝置連接。
上述控制裝置可以是CPU。
上述氬氣入口處與鋼包之間的通路上可設有故障和手動操作支路。
上述CPU的輸出端與故障和手動操作支路連接。
上述壓力調(diào)節(jié)裝置可以是多組電磁閥、單向閥和減壓閥的組合。
上述流量調(diào)節(jié)裝置可以是多組電磁閥、節(jié)流閥和單向閥的組合。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具有的優(yōu)點和效果如下本實用新型能準確測量和控制煉鋼工藝對吹氬量的要求,有效地降低冶煉成本,如溫降、耐材、氬氣消耗、電耗等。同時在同等條件下可進一步提高鋼水的內(nèi)在質量,如降低鋼中有害氣體含量,并對氧化物雜質進行變性處理。本實用新型可以降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品質量,經(jīng)濟效益顯著,具有良好的市場前景。
四
附圖為本實用新型的結構示意圖;五具體實施方式
參見附圖,本實用新型是針對爐外精煉的不同階段對供氬制度的不同要求而研制的,包括CPU1和吹氬裝置本體2,吹氬裝置本體包括在氬氣入口處與鋼包之間的通路上依次設置的壓力調(diào)節(jié)裝置3、穩(wěn)壓裝置4、流量調(diào)節(jié)裝置5、穩(wěn)流裝置6和壓力、流量變送裝置7,在氬氣入口處與鋼包之間的通路上還設有故障和手動操作支路8,其中壓力調(diào)節(jié)裝置3由三組電磁閥、單向閥和減壓閥組合而成,可實現(xiàn)遠程多種壓力的選擇以滿足各種使用工況的要求。由于氣體屬于可壓縮性流體,其壓力傳遞性較差,為了實現(xiàn)所需的壓力要求,在壓力調(diào)節(jié)裝置3一側設有穩(wěn)壓裝置4,以保證工作壓力的穩(wěn)定性。流量調(diào)節(jié)裝置5與穩(wěn)壓裝置4連接,流量調(diào)節(jié)裝置5由五組電磁閥、節(jié)流閥和單向閥組合而成,可實現(xiàn)在不同壓力條件下多種流量。穩(wěn)流裝置6連在流量調(diào)節(jié)裝置5一側,穩(wěn)流裝置6可依據(jù)氣體流體的特性,實現(xiàn)輸入鋼水的氬氣流量穩(wěn)定和準確。壓力、流量變送裝置7與穩(wěn)流裝置6連接,可依據(jù)不同工況要求,實現(xiàn)不同壓力及流量的及時調(diào)節(jié)。另外,在氬氣入口處與鋼包之間的通路上還設有故障和手動操作支路8,當透氣磚堵塞時,可啟動故障和手動操作支路8。本實用新型采用CPU1為控制裝置,CPU1能依據(jù)不同的工藝要求,根據(jù)向關變量的變化,通過預設的數(shù)學模型及壓力的流量曲線組合來滿足工況的要求。CPU1的輸入端分別與穩(wěn)壓裝置4、穩(wěn)流裝置6和壓力、流量變送裝置7連接,CPU1的輸出端分別與流量調(diào)節(jié)裝置5、壓力調(diào)節(jié)裝置3連接。
實際工作時,氬氣由進氣口進入,依次經(jīng)過壓力調(diào)節(jié)裝置3、穩(wěn)壓裝置4、流量調(diào)節(jié)裝置5、穩(wěn)流裝置6和壓力、流量變送裝置7到達鋼包。由CPU中的可編程序邏輯控制器根據(jù)當時的工況條件決定是否啟動正常支路或事故支路。當氬氣通過正常支路時,可編程序邏輯控制器根據(jù)預設的工藝曲線并經(jīng)運算和處理后控制壓力調(diào)節(jié)裝置和流量調(diào)節(jié)裝置,達到控制氬氣流量以滿足煉鋼工藝的要求。由于某種原因造成透氣磚堵塞時,可編程序邏輯控制器能根據(jù)壓力和流量的變化進行判斷并可自動啟動故障和手動操作支路,一經(jīng)吹開后自動轉入設定的工藝狀態(tài)。本實用新型中流量控制采用脈沖編碼技術,將控制信號以二進制的形式輸出,控制一組開關閥工作,保證工作狀態(tài)時氬氣壓力和流量的穩(wěn)定性和可調(diào)性。
權利要求1.一種自動吹氬裝置,其特征在于包括控制裝置和吹氬裝置本體,吹氬裝置本體包括在氬氣入口處與鋼包之間的通路上依次設置的壓力調(diào)節(jié)裝置(3)、穩(wěn)壓裝置(4)、流量調(diào)節(jié)裝置(5)、穩(wěn)流裝置(6)和壓力、流量變送裝置(7),所述控制裝置的輸入端分別與穩(wěn)壓裝置(4)、穩(wěn)流裝置(6)和壓力、流量變送裝置(7)連接,控制裝置的輸出端分別與流量調(diào)節(jié)裝置(5)、壓力調(diào)節(jié)裝置(3)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的自動吹氬裝置,其特征在于所述控制裝置為CPU(1)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的自動吹氬裝置,其特征在于所述氬氣入口處與鋼包之間的通路上設有故障和手動操作支路(8)。
4.根據(jù)權利要求3所述的自動吹氬裝置,其特征在于所述CPU(1)的輸出端與故障和手動操作支路(8)連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的自動吹氬裝置,其特征在于所述壓力調(diào)節(jié)裝置(3)為多組電磁閥、單向閥和減壓閥的組合。
6.根據(jù)權利要求5所述的自動吹氬裝置,其特征在于所述流量調(diào)節(jié)裝置(5)為多組電磁閥、節(jié)流閥和單向閥的組合。
專利摘要本實用新型涉及一種自動吹氬裝置,其能準確測量和控制煉鋼工藝對吹氬量的要求。本實用新型包括控制裝置和吹氬裝置本體,吹氬裝置本體包括在氬氣入口處與鋼包之間的通路上依次設置的壓力調(diào)節(jié)裝置、穩(wěn)壓裝置、流量調(diào)節(jié)裝置、穩(wěn)流裝置和壓力、流量變送裝置,所述控制裝置的輸入端分別與穩(wěn)壓裝置、穩(wěn)流裝置和壓力、流量變送裝置連接,控制裝置的輸出端分別與流量調(diào)節(jié)裝置、壓力調(diào)節(jié)裝置連接。
文檔編號C21C7/072GK2564586SQ02262208
公開日2003年8月6日 申請日期2002年9月12日 優(yōu)先權日2002年9月12日
發(fā)明者陳存運 申請人:陳存運