轉(zhuǎn)爐煉鋼氮氧復(fù)吹控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)爐煉鋼氮氧復(fù)吹控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]轉(zhuǎn)爐煉鋼是以鐵水、廢鋼、鐵合金為主要原料，不借助外加能源，靠鐵液本身的物理熱和鐵液組分間化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生熱量而在轉(zhuǎn)爐中完成煉鋼過程。轉(zhuǎn)爐主要用于生產(chǎn)碳鋼、合金鋼及銅和鎳的冶煉。
[0003]轉(zhuǎn)爐吹煉的前期，去磷效率較低且不穩(wěn)定，主要影響因素是前期堿度值偏低(1.5左右)，溫度上升較快(在300秒時(shí)溫度一般就大于1430°C )，未能達(dá)到前期去磷的條件。如圖1a和圖1b所示，其中示出了現(xiàn)有技術(shù)中的轉(zhuǎn)爐吹煉方式，其中具體示出了現(xiàn)有技術(shù)中由氧槍提供高流量氧氣和低流量氧氣時(shí)存在的問題。
[0004]當(dāng)氧槍提供的氧氣流量較高時(shí)，如圖1a所示，轉(zhuǎn)爐內(nèi)攪拌能力合適，但是會(huì)造成轉(zhuǎn)爐內(nèi)的反應(yīng)過快，溫度上升過快，不能達(dá)到前期去鱗的條件。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中，解決升溫速率快的方法主要是降低供氧強(qiáng)度。一般可以通過氧槍提供低流量氧氣來(lái)降低供氧強(qiáng)度。但是，如圖1b所示，在進(jìn)行低強(qiáng)度地供氧時(shí)，會(huì)出現(xiàn)攪拌能力不足而導(dǎo)致的熔池反應(yīng)速率不穩(wěn)定的問題，造成噴濺的產(chǎn)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)爐煉鋼氮氧復(fù)吹控制裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)在保證攪拌強(qiáng)度的前提下降低供氧強(qiáng)度，使得熔池反應(yīng)速率穩(wěn)定的目的。
[0007]本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)爐煉鋼氮氧復(fù)吹控制裝置，該裝置還包括氧氣入口切斷閥、氧氣壓力調(diào)節(jié)閥、氧氣壓力表、氧氣流量調(diào)節(jié)閥、氧氣流量表、氧氣出口切斷閥、氮?dú)馊肟谇袛嚅y、氮?dú)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥、氮?dú)鈮毫Ρ?、氮?dú)饬髁空{(diào)節(jié)閥、氮?dú)饬髁勘?、氮?dú)獬隹谇袛嚅y，所述氧氣入口切斷閥、所述氧氣壓力調(diào)節(jié)閥、所述氧氣壓力表、所述氧氣流量調(diào)節(jié)閥、所述氧氣流量表和所述氧氣出口切斷閥設(shè)置在所述氧氣管路上，所述氮?dú)馊肟谇袛嚅y、所述氮?dú)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥、所述氮?dú)鈮毫Ρ?、所述氮?dú)饬髁空{(diào)節(jié)閥、所述氮?dú)饬髁勘砗退龅獨(dú)獬隹谇袛嚅y設(shè)置在在所述氮?dú)夤苈飞稀?br>[0008]本發(fā)明還提供了一種利用上述轉(zhuǎn)爐煉鋼氮氧復(fù)吹控制裝置實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐煉鋼氮氧復(fù)吹的方法，其中，通過調(diào)節(jié)所述氧氣入口切斷閥、氧氣壓力調(diào)節(jié)閥、氧氣流量調(diào)節(jié)閥和氧氣出口切斷閥，來(lái)控制所述氧氣管路中的氧氣壓力和氮?dú)饬髁?；通過調(diào)節(jié)所述氮?dú)馊肟谇袛嚅y、氮?dú)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥、氮?dú)饬髁空{(diào)節(jié)閥和氮?dú)獬隹谇袛嚅y，來(lái)控制所述氮?dú)夤苈分械牡獨(dú)鈮毫偷獨(dú)饬髁俊?br>[0009]利用本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)爐煉鋼氮氧復(fù)吹控制裝置，能夠準(zhǔn)確控制氮?dú)夂脱鯕獾膲毫?，使得氮?dú)夂脱鯕獾膲毫ο嗟龋瑥亩鴮?shí)現(xiàn)氮氧復(fù)吹的控制方式，既能保證轉(zhuǎn)爐內(nèi)攪拌能力充足，又不會(huì)使轉(zhuǎn)爐內(nèi)的反應(yīng)速度過快，能夠達(dá)到充分去鱗的效果。
【附圖說明】
[0010]圖1a-1c示出了現(xiàn)有技術(shù)中的轉(zhuǎn)爐吹煉方式和根據(jù)本發(fā)明的氮氧復(fù)吹的吹煉方式，其中圖1a和圖1b示出了現(xiàn)有技術(shù)中的轉(zhuǎn)爐吹煉方式，圖1c示出了根據(jù)本發(fā)明的氮氧復(fù)吹的吹煉方式；
[0011]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐煉鋼氮氧復(fù)吹控制裝置的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)圖；
[0012]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐煉鋼氮氧復(fù)吹控制裝置的壓力調(diào)節(jié)閥和/或流量調(diào)節(jié)閥的示例性控制界面。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0014]圖1c示出了根據(jù)本發(fā)明的氮氧復(fù)吹的吹煉方式。
[0015]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐煉鋼氮氧復(fù)吹控制裝置的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)圖。參考圖2，本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)爐煉鋼氮氧復(fù)吹控制裝置，該裝置還包括氧氣入口切斷閥、氧氣壓力調(diào)節(jié)閥、氧氣壓力表、氧氣流量調(diào)節(jié)閥、氧氣流量表、氧氣出口切斷閥、氮?dú)馊肟谇袛嚅y、氮?dú)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥、氮?dú)鈮毫Ρ怼⒌獨(dú)饬髁空{(diào)節(jié)閥、氮?dú)饬髁勘?、氮?dú)獬隹谇袛嚅y，所述氧氣入口切斷閥、所述氧氣壓力調(diào)節(jié)閥、所述氧氣壓力表、所述氧氣流量調(diào)節(jié)閥、所述氧氣流量表和所述氧氣出口切斷閥設(shè)置在所述氧氣管路上，所述氮?dú)馊肟谇袛嚅y、所述氮?dú)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥、所述氮?dú)鈮毫Ρ?、所述氮?dú)饬髁空{(diào)節(jié)閥、所述氮?dú)饬髁勘砗退龅獨(dú)獬隹谇袛嚅y設(shè)置在在所述氮?dú)夤苈飞稀?br>[0016]在傳統(tǒng)的氧槍頂吹生產(chǎn)控制中，通常有只能吹氧氣的吹煉模式，還有只能吹氮?dú)獾臑R渣模式。這兩種模式在邏輯上存在相斥性，所以兩種氣體無(wú)法同時(shí)吹出。
[0017]氮氧復(fù)吹實(shí)現(xiàn)的根本在于必須使氮?dú)夂脱鯕獾膲毫ο嗟?，因?yàn)槿绻麅蓚€(gè)管路的壓力不相等，那么壓力較高的管路會(huì)通過氧槍對(duì)壓力較低的管路造成反向壓差，導(dǎo)致壓力較低的管路無(wú)法吹出氣體，甚至?xí)斐蓺怏w的回流。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐煉鋼氮氧復(fù)吹控制裝置通過在氧氣管路上設(shè)置氧氣入口切斷閥、氧氣壓力調(diào)節(jié)閥和氧氣壓力表，來(lái)有效控制氧氣管路中的氧氣壓力，通過在氮?dú)夤苈飞显O(shè)置氮?dú)馊肟谇袛嚅y、氮?dú)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥和氮?dú)鈮毫Ρ恚瑏?lái)有效控制氮?dú)夤苈分械牡獨(dú)鈮毫?，使氮?dú)鈮毫梢愿S氧氣壓力變化。
[0019]利用本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)爐煉鋼氮氧復(fù)吹控制裝置，可以實(shí)現(xiàn)氮氧復(fù)吹。自動(dòng)氮氧復(fù)吹就是在滿足氮氧復(fù)吹相關(guān)連鎖的情況下，從下槍吹煉開始到吹煉結(jié)束提槍，根據(jù)吹煉時(shí)間等來(lái)調(diào)整搶位、頂吹氧量以及頂吹氮量等。
[0020]其中，氧氣管路可以和氧氣總管連接，用于提供在轉(zhuǎn)爐煉鋼吹煉過程中頂吹的氧氣，從而對(duì)轉(zhuǎn)爐內(nèi)鐵水中的碳進(jìn)行氧化反應(yīng)。
[0021 ] 所述氧氣入口切斷閥優(yōu)選位于所述氧氣管路的入口處，用于從氧氣管路的入口處阻斷氧氣流入，優(yōu)選的，該氧氣入口切斷閥可以是氣開氣動(dòng)切斷閥。
[0022]所述氧氣壓力表用于監(jiān)視氧氣管路中的氧氣壓力，并且可以將監(jiān)控得到的氧氣壓力數(shù)據(jù)傳送到控制系統(tǒng)，用于閉環(huán)控制氧氣壓力調(diào)節(jié)閥，并進(jìn)一步的分析處理等。
[0023]氧氣壓力調(diào)節(jié)閥用于結(jié)合氧氣壓力儀表的數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)氧氣管路中的氧氣壓力。優(yōu)選的，該氧氣壓力調(diào)節(jié)閥可以是氣動(dòng)可調(diào)開度的調(diào)節(jié)閥。
[0024]氮?dú)夤苈房梢院偷獨(dú)饪偣苓B接，用于在吹煉過程頂吹氮?dú)?，在傳統(tǒng)煉鋼工藝中，頂吹氮?dú)庵皇菫榱嗽谵D(zhuǎn)爐沒有鋼水的情況下進(jìn)行“濺渣護(hù)爐”，就是將煉鋼所剩的爐渣用氮?dú)膺@種惰性氣體高速吹入，將爐內(nèi)的爐渣濺起，粘在爐壁，起到保護(hù)爐壁的作用。在根據(jù)本發(fā)明的氮氧復(fù)吹的控制方式下，氮?dú)鈺?huì)與氧氣同時(shí)在吹煉過程中吹入爐中，這樣可以優(yōu)化煉鋼工藝，提尚鋼水質(zhì)量。
[0025]氮?dú)馊肟谇袛嚅y優(yōu)選位于所述氮?dú)夤苈返娜肟谔帲糜趶牡獨(dú)夤苈返娜肟谔幾钄嗟獨(dú)饬魅?。進(jìn)一步優(yōu)選的，該氮?dú)馊肟谇袛嚅y可以是氣開氣動(dòng)切斷閥。
[0026]氮?dú)鈮毫x表用于監(jiān)視氮?dú)夤苈分械牡獨(dú)鈮毫?，并且可以將監(jiān)控得到的氮?dú)鈮毫?shù)據(jù)傳送到控制系統(tǒng)，用于閉環(huán)控制氮?dú)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥，并進(jìn)一步的分析處理等。
[0027]氮?dú)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥是用于結(jié)合氮?dú)鈮毫x表的數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)氮?dú)夤苈穳毫?。?yōu)選的，該氮?dú)鈮毫φ{(diào)節(jié)閥可以是氣動(dòng)可調(diào)開度的調(diào)節(jié)閥。
[0028]根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方式，該轉(zhuǎn)爐煉鋼氮氧復(fù)吹控制裝置還可以包括氧氣出口切斷閥、氧氣流量調(diào)節(jié)閥和氧氣流量表，所述氧氣出口切斷閥、所述氧氣流量調(diào)節(jié)閥和所述氧氣流量表設(shè)置在所述氧氣管路上。
[0029]其中，所述氧氣流量?jī)x表用于監(jiān)視氧氣管路中的氧氣流量，用于閉環(huán)控制氧氣流量調(diào)節(jié)閥，并且可以將監(jiān)測(cè)到的流量數(shù)據(jù)傳送到控制系統(tǒng)。
[0030]氧氣流量調(diào)節(jié)閥用于結(jié)合氧氣流量表的數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)氧氣管路中的氧氣流量。優(yōu)選的，該氧氣流量調(diào)節(jié)閥可以是氣動(dòng)可調(diào)開度的調(diào)節(jié)閥。
[0031]氧氣出口切斷閥優(yōu)選位于所述氧氣管路的出口處，用于從氧氣管路的出口處阻斷氧氣流出。進(jìn)一步優(yōu)選的，該氧氣出口切斷閥可以是氣開氣動(dòng)切斷閥。
[0032]根據(jù)另一種優(yōu)選實(shí)施方式，該裝置還可以包括氮?dú)獬隹谇袛嚅y、氮?dú)饬髁空{(diào)節(jié)閥和氮?dú)饬髁勘恚龅獨(dú)獬隹谇袛嚅y、所述氮?dú)饬髁空{(diào)節(jié)閥和所述氮?dú)饬髁勘碓O(shè)置在所述氮?dú)夤苈飞稀?br>[0033]其中，所述氮?dú)饬髁績(jī)x表用于監(jiān)視氮?dú)夤苈分械牡獨(dú)饬髁?，用于閉環(huán)控制氮?dú)饬髁空{(diào)節(jié)閥，并且可以將檢測(cè)到的流量數(shù)據(jù)傳送到控制系統(tǒng)。
[0034]所述氮?dú)饬髁空{(diào)節(jié)閥用于結(jié)合氮?dú)饬髁勘淼臄?shù)據(jù)