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钢液吹氩工作原理

简介—— 钢液吹氩处理,是钢液脱气和去除非金属杂物的炉外精炼方法,依据所需钢液在常温下的组织(如奥氏体、铁素体等)以及处理目的不同,吹…

  • 钢包底吹氩装置

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钢液吹氩处理,是钢液脱气和去除非金属杂物的炉外精炼方法,依据所需钢液在常温下的组织(如奥氏体、铁素体等)以及处理目的不同,吹入钢液的气体,可以选用氩气、氮气、一氧化碳、水蒸气、空气,或先吹入氮气、一氧化碳,然后再吹入氩气。

吹氩装置在设备入口处通过手动球阀与外部连接,气体通过过滤器过滤介质中的杂质和水份,过滤器后端有压力变送器和压力表实时监测氩气气源压力,再分两条支路,一路为正常调节吹氩支路,另一路是远程控制事故旁吹,和手动控制调节旁吹支路。

正常调节吹氩,先经过减压阀将高压氩气介质稳定至1MPa,打开正常调节吹氩电磁阀,通过气体质量流量控制器实现流量的计量和调节,气体质量流量控制器可以将瞬时流量值以4~20mA标准电信号输出,并接受来自设定流量信号的4~20mA,两个信号进行比较,由其自成固化的PID程序,自动跟踪流量,实现数字显示、累计流量自动计量,数据自动记录,计算机管理等,从而实现流量的自动调节控制。控制器后设有单向阀,防止旁吹时损坏主路元件,.后通过出口压力测量单元以及手动球阀输出至后端设备。

系统设计有过滤、稳压装置,实时监测系统压力并进行流量调节控制,采用钢包底吹氩的专用高速气体质量流量控制器,使流量控制不会出现卡死和不稳定的现象,保证了质量流量控制器吹氩流量的恒定,克服了外界其它因素(如负载大小、差压变化、温度变化等)对气体流量调节精度的影响。

若钢包出现堵塞情况,就需打开事故旁吹支路,此时正常吹氩回路电磁阀关闭,打开旁吹支路电磁阀,氩气直接进入钢包,吹开堵塞层。设备安装排空电磁阀,当工作结束时,管道内残余的氩气可通过排气电磁阀排空。

本装置选用西门子可编程控制器作为控制核心,通过以太网(Prifubus DP或485)和上位机通信,将现场工况(流量、压力、吹氩时间、累计流量等)向上位机传送;向下能接受炉前操作箱的命令,采集现场工况的信息,并根据程序控制发布命令,控制流量控制器的开启状态,达到自动吹氩调节控制。

操作人员在操作室内可通过计算机查询设备状态和历史曲线,控制当前吹氩流量、吹氩时间、累积流量等参数的设置。当发生气源压力低、管道堵塞等故障时,系统自动发出报警,操作人员及时了解工况,排除故障。

远程就地控制箱,也可实现进、出口压力、流量监测和流量调节控制,及事故吹氩、排气等功能,便于现场人员根据钢包的实际情况应急操作。

本装置大大提高设备的反应速度,实现小流量范围的..调整,结合现场工况条件及工艺要求,制定出基本精炼吹氩工艺曲线,对氩气流量、压力建立起系统数学模型,对搅拌进行计算、分析,给出了合理的搅拌工艺和智能控制方法。