关于氧枪系统枪位控制
转炉炼钢氧枪控制系统改造
主令 大 、密 封
结构松散
低 、故 障率高 、
调试时间长
1 芯 2
转 炉炼 钢氧枪控制 系统改造后见 图 2 ,将绝对 编码器安装在原主令 控制器位置 , 主要原 因: 该处 ① 转速低 , 编码器旋转圈数少 , 振动小 , 可提高编码 器
使用寿命 。 ②扩大编码器的测量范 围, 有效保证控制 精度 。 ③更换 电机或卷筒时对绝对编码器无影响 , 降 低检修作业 时间。 氧枪上、 下运动带动绝对编码器旋
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表 1
检测
元件 小
1 . 工作原理
转炉炼钢氧枪控制精度优劣直接影响产 品质量 、炉龄以及 设备安全 , 其中枪位检测是影响氧枪 自动控制水平的主因。 水钢 二炼钢 l0 转炉氧枪 ( 1 控制 系统 由 P C控制单元 、 Ot 图 ) L 大功率 变频器和检测装置( 机械 式主令控制器 、 增量编码器 、 绝对编码
上 越 逮 塑
二进制数 ,再根据 P F公 +
司绝对编码器 特点进行 编
程 ,将脉 冲信 号转换成 十 进制 数 ,以利 于数据显示 和计算 , 换程 序见 图 3 转 , 相关数据含义见表 2 。 ( ) 转 换 成 十进 制 2将
数 的绝对 编码 器 脉 冲数 ,
EN
DB2 3l 0 DBDO
— —
一
~
控制电缆 Po bs D 控 制线 rfu— P l
100吨转炉氧枪系统的自动控制
100吨转炉氧枪系统的自动控制p自动方式:在组态画面上设置氧枪到达等待位、吹炼位、换枪位的操作按钮,按钮按下后,氧枪在任何位置都将自动到达指定位置,氧枪快、慢速转换、开关氧气阀门均可自动进行,如需要微调枪位,可选择手动方式,选画面或主令调整枪位,调整完后可再选自动。
手动方式:在自动状态出故障时,使用组态画面上的按钮或氧枪主令操作氧枪升降。
2.2 主备枪横移车控制氧枪横移系统为双小车、双卷扬系统,一套工作,一套备用。
在组态画面上,可选择A、B枪。
氧枪换枪控制分为手动、自动两种方式。
在操作画面上有手、自动选择。
在自动换枪时,当氧枪提升到换枪位时,按下自动换枪按钮,氧枪定位销自动打开,到位后,需更换的氧枪横移车自动移向备用位,到位后,备用氧枪横移车自动移向吹炼位,到位后,氧枪定位销自动闭合,实现自动换枪。
在自动状态出故障或者现场极限开关故障时,可以使用画面或现场机旁操作箱手动操作氧枪换枪。
2.3 氧枪升降控制氧枪升降是采用交流电机驱动,变频调速。
氧枪升降速度为快速40m/min,慢速4m/min。
事故断电时,用保安电源自动提枪到待吹位。
2.3.1 氧枪吹炼(+15.2m以下)自动控制氧枪接到下枪开始指令后,由等待位(+15.2m)快速下枪,下至开氧点(+12.68m),当氧枪下降到该点时,氧气快速切断阀打开;进行溅渣护炉操作时氮气快速切断阀打开。
下降至变速点(+10.68m)变为低速,直至下降至吹炼点为止。
吹炼位,由人工预先按照炉衬侵蚀情况和铁水装入量多少进行人工设定数值。
氧枪下降到该点时,就自动停止,进行吹炼操作,在吹炼过程中,可随时修改吹炼位。
氧枪接到提枪指令后,快速提枪,提至闭氧点(+10.68m),当氧枪上升到该点时,氧气切断阀自动关闭停止供氧,溅渣护炉操作时氮气快速切断阀自动关闭停止供氮。
当氧枪快速提升到变速点(+14.5m)后,再慢速提升到等待位(+15.2m),停止上升。
+15.2m为等待位,在此位置上,转炉可倾动,进行测温取样等操作。
转炉炼钢氧枪枪位控制
转炉炼钢氧枪枪位控制摘要:在整个炼钢过程中,氧枪枪位是一个非常重要的参数,它直接关系到炼钢过程中的脱碳、造渣、升温以及喷溅的发生,因此,必须很好地控制氧枪的枪位,使炼钢过程得以平稳进行。
关键词:枪位造渣材料一、前言1.氧枪介绍氧枪又称喷枪或吹氧管,是转炉吹氧设备中的关键部件,它由喷头(枪头)、枪身(枪体)和枪尾组成。
转炉吹炼时,喷头必须保证氧气流股对熔池具有一定的冲击力和冲击面,使熔池中的各种反应快速而顺利的进行。
2.枪位对炼钢的重要性在转炉炼钢整个炉役中,随着炼钢炉次的增加,炉衬由于受到侵蚀不断变薄,炉容不断增大,因此,每隔一定炉次对熔钢液面进行测定,根据装入制度(定深装入或定量装入)及测定结果确定氧枪高度,而在两次测定期间,氧枪高度保持不变。
同时,在具体每一个炉次中,按照吹炼的初期、中期和末期设定若干不同高度[1],而在每一时间段内,其高度是不变的。
由于在转炉炼钢过程中要向炉内分期分批加入造渣剂、助熔剂(初期)等造渣材料和冷却剂(末期),使炉内状况发生变化,相当于加入一个扰动,同时在不同阶段,渣的泡沫程度及粘度也不同,而目前的固定氧枪高度吹炼不能及时适应这些情况,从而使炉内的反应及退渣不能平稳地进行。
造渣是转炉炼钢过程中的一项重要内容,渣的好坏直接关系到炼钢过程能否顺利进行,有时甚至造成溢渣或喷溅,从而降低钢的收得率以及粘枪,因此要尽量避免溢渣和喷溅。
另一方面,固定枪位的吹炼模式也无法适应铁水、废钢、造渣材料等化学成分变化引起反应状况的不同。
针对转炉炼钢过程中固定枪位所存在的问题,我们采用模糊控制的方法使氧枪枪位根据炉内的具体情况进行连续调节,同时针对转炉炼钢是一炉一炉进行的,炉与炉之间既不完全相同又有联系的特点,采用自学习技术确定每一炉次氧枪的枪位,使转炉炼钢过程平稳进行,从而提高碳温命中率。
二、枪位控制目前,转炉炼钢氧枪枪位一般是根据吹炼状况分段设定的[1]。
在每一段中,枪位不再变化,如图1所示。
转炉炼钢氧枪枪位辅助控制的研究
算….最初主体及外 围设备的发展 , 现
在整个炼钢过程中, 氧枪是转炉炼钢的关键设 备, 它的主要作用是向熔池供氧和传氧.吹炼氧压和
氧枪枪位的高低对溶池的脱碳速度和炉渣中 FO含 e 量以及熔池温度有重大的影响 .氧枪枪位是一个非
o e ce td b sdo h a- mep st n na dt n,s c h ae mp rt edf rn eb te nteilt dote n rae ae nterl t oi o .I d i o e i i i i etew tr e eau ie c w e h e ult n t r e e n a n
t g p o e s s i OF se l k n r o a ge te tn e e d n n te l c o i o .T ee oe.i i o ot c o i r c se n B te n ma ig ae t r a xe td p n e t a e p s in h r fr o h n t t s f mp r i n a e t p p r o i o eo y e e n BO te k n .B ol ci gf l a a a d u ig t e V . p l ain s f a , o r e l p st n t x g n l s i F se lma i g y c l t e d d t sn h B 6 0 a p i t ot r y i h n a e n i n c o we
机绘制实 时枪位变化 曲线作为对枪位控制 的参考 曲线 .氧枪进 出水温差数据 可间接反 映炉 内的过程 温度 , 氧 绘制 枪进 出水 温差 曲线 , 有利于控 制过程 温度平稳上升 , 最终准确到达终点 目 温度 . 标 关键词 : 炉 ; 转 炼钢 ; 氧枪枪 位 ; 曲线 ; 控制
转炉氧枪自动控制系统
转炉氧枪自动控制系统【摘要】为满足某大型钢厂150吨转炉控制要求,开发了转炉控制系统,系统主要包括供配电、自动化、网络系统,其中氧枪控制是自动化系统的核心部分。
本文详细介绍了转炉氧枪的自动控制系统的应用,变频器完成氧枪的驱动控制,编码器完成枪位的精度控制,保证了氧枪运行的安全可靠、稳定准确。
【关键词】转炉;氧枪;控制系统1 引言氧枪系统是转炉的关键设备,主要由氧枪、氧枪升降装置、换枪装置三个部分组成,与其相关的还有仪表、阀门、供养管道等。
它的主要功能是将炼钢需要的氧气和氮气输送到转炉中,完成冶炼和溅渣护炉的工作,氧枪控制的优劣直接影响产品质量、炉龄以及设备安全,其中抢位检测是影响氧枪自动控制水平的关键。
某钢厂150吨转炉有2套氧枪设备,各自独立升降,2台横移小车可以互为备用。
2台升降小车分别装在横移换枪小车上,1台处于工作位时,另外1台处于等待为备用。
氧枪升降由交流变频电机驱动,电源经过UPS由变频调速柜供电,保证电源失电时实现紧急提枪,抱闸电机和氧枪控制电源由UPS供电,其它辅助设备均由MCC供电。
2 控制系统组成控制系统由PLC控制单元、大功率变频器(1用1备)、检测装置(机械式主令、两个绝对值编码器组成)。
操作台给定控制信号送至PLC控制单元,经过PLC处理后输出控制信号给变频器,完成氧枪的高低速控制、枪位定位。
PLC部分采用西门子S7 400 系列CPU,PLC采用Profibus现场总线分布式结构。
网络通信系统采用100 Mb/s工业以太网;采用工业级交换机,网络通信协议为TCP/IP;网络线路物理介质为光缆和双绞电缆。
PLC与氧枪传动的连接采用Profibus现场总线分布式结构;各PLC与上位机之间通过Ethernet网络进行实时数据传输;各PLC之间,PLC与HMI之间均通过Ethernet网络进行相互通信。
3 控制方式氧枪分两种控制方式,包括手动控制和自动控制。
手动控制又分吹炼、溅渣和维护三种工作模式。
转炉氧枪系统的自动化控制
收稿 日期 :0 6—1 — 1 20 1 2 田宏文 (9 6一 ) 工程 师; 1 0 辽宁省鞍山市。 16 , 14 1 0
维普资讯
V L2 No 3 0 6 .
Ma . 0 y 2 07
氮气、 氧枪位置控制和主备枪换枪的横移控制。 2 1 转 炉氧枪 水 系统 . 转炉吹炼过程 中, 氧枪要下降到环境恶劣 的
进水阀门, 延时 3 秒再关出水阀门 Nhomakorabea 为杜绝因氧枪 漏水 、 摇炉发 生转 炉爆 炸事 故 , 在重度 漏水 提枪 的 瞬间切断转炉倾动零位控制 回路。氧枪供水系统 程序 能对氧枪冷却水进 水压 力 、 流量 , 出水压力 、 流 量, 进水温度, 进出水流量差进行检测、 显示、 报警。 () 3 氧枪冷却水进水 、 回水压力检测 , 低于报
变成 过热蒸 汽 ,受炉 内空 间限 制 ,高温 蒸 汽产 生 巨大 的 冲击 力 ,对 炉衬 、炉 体造 成不 同程 度 的损 坏 。这就需 要控 制系统 具有 有效 的漏 水检 测 和安
取代原有的平炉炼钢等老式炼钢生产工艺。转炉 的电控系统直接控制着炉体倾动及氧枪升降等重 要 工艺 步骤 ,本文 重点 介绍转 炉 氧枪 系统 的 自动
警设 定值 时 , 警显 示 、 报 氧枪 自动 提到 等候点 。 () 4 氧枪 冷 却 水 进 水 流 量 检 测 , 于报 警 设 低 定值时, 报警 显示 、 枪 自动提 到 等候点 。 氧
转炉内, 它不仅受到钢水 、 炉气和炉渣的高温辐射 作用 , 还要 经受 钢液 和炉渣对 氧枪 的冲刷 和粘 结 , 所 以氧枪必须通过高压循环冷却水进行冷却。
冶
金
转炉炼钢供氧制度
转炉炼钢供氧制度
二组制作
供氧制度的主要内容
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喷头结构 供氧强度 供氧压力 枪位控制
一、氧枪的结构 喷头
导热性能好的止痛锻造。 导热性能好的止痛锻造。 有单孔拉瓦尔型、 有单孔拉瓦尔型、多孔 拉 瓦尔型(以 瓦尔型( 三孔居多)。 三孔居多)。
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枪身
无缝钢管制作的三层套 管组合而成。 管组合而成。
3
每吨金属所消耗标准状态的氧气量为48m3 每吨金属所消耗标准状态的氧气量为48m3 每吨金属的实际需氧量为64.0~56.5m3 每吨金属的实际需氧量为64.0~56.5m3
2012-4-21
三、供氧压力
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氧气的压力是转炉炼钢中供氧操作的一个重要参 数. 转炉中涉及的氧气压力主要是喷头前的绝对压力 和使用压力P P0和使用压力P用. 通常所说的供氧压力是指转炉车间内氧气压力测 定点的表压值,又称使用压力,常以P 来表示. 定点的表压值,又称使用压力,常以P用来表示. 使用压力P 与喷头前压力P 间的关系为: 使用压力P用与喷头前压力P0间的关系为: P用=P0-0.1+(0.15~0.25) 实际供氧压力允许有约45%的正偏差, 45%的正偏差 实际供氧压力允许有约45%的正偏差,特别是在采 用分阶段定量装入法时,随着装入量的递增, 用分阶段定量装入法时,随着装入量的递增,要相 应提高供氧压力,以增大供氧量. 应提高供氧压力,以增大供氧量.
2012-4-21
吹氧类型与枪位控制
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转炉吹氧类型的三类操作: 转炉吹氧类型的三类操作
1.衡氧压变枪位操作 衡氧压变枪位操作 2.衡枪位变氧压操作 衡枪位变氧压操作 3.变枪位变氧压操作 变枪位变氧压操作 枪位控制 转炉炼钢中枪位控制的基本原则是:根据吹炼中 转炉炼钢中枪位控制的基本原则是 根据吹炼中 出现的具体情况及时进行相应的调整,力争做到既不 出现的具体情况及时进行相应的调整 力争做到既不 出现喷溅,又不产生反干 使冶炼过程顺利到达终点.实 又不产生反干,使冶炼过程顺利到达终点 出现喷溅 又不产生反干 使冶炼过程顺利到达终点 实 际生产中,生产条件千变万化 枪位也不能一成不变,而 际生产中 生产条件千变万化,枪位也不能一成不变 而 生产条件千变万化 枪位也不能一成不变 应根据具体情况进行相应的调整.影响枪位的因素主 应根据具体情况进行相应的调整 影响枪位的因素主 要是熔池深度、铁水的温度和成分、 要是熔池深度、铁水的温度和成分、石灰的质量和用 供氧压力等. 量、供氧压力等.
绝对型编码器在转炉氧枪位置控制中的应用
氧枪控制 的全过程均与枪位有关 。 以上 的各个联锁 点在
枪位控制过程 中都很重要 。
2 枪位控 制检 测 方法 的 比较
定 , 有数据 自动掉 电保护 , 内置 看门狗 电路具有较 强 的 具 且
s E E&T cHNoL Y 1 cINc E oG V s0N 科技视界 J6 5 1
制方法均做 了介绍 。着重介 绍了绝对型编码器、 编码器控制仪 的使 用方法 以及它们在氧枪位置控制 中的应用。
【 关键词】 绝对型编码器 ; 绝对型位移控制仪 ;L ; P c 氧枪
0 概 述
氧枪是转炉冶炼中的关键设 备 , 而枪位 的精 确控制将直 接影响氧枪 吹氧的质量 。现在被广泛采用的测定 氧枪位置联
S in e& Te h o o yVi o ce c c n lg s n i
机械 与 电子
科 技 视 界
21年 0 月第 1期 02 4 2
绝对型编码器在转炉氧枪位置控制中的应用
赵 明峰
( 南钢铁 股份 有 限公 司炼 钢厂 山东 济
济南
20 0 ) 5 1 1
【 要】 摘 本文对转炉氧枪枪位的工艺位置控制点及枪位控制的检测方法做了介绍。文中对传统的控制方法及改造后的控
22 现控制方式 .
成 。此 种控制方式存 在精确度低 、 整复杂 、 障率 高 的缺 调 故
点 。 比较落后 的控制方式 。随着冶炼工艺要求 的提高 , 属 用绝
对型 多转编码器 ( 以下 简称 编码器 ) 配合绝 对型通用 位移控 制仪 ( 以下简称控制仪) 替代了主令控制箱及脉冲发生器 。本 文对济 钢炼钢厂 四座 转炉氧枪枪位 控制改 造做 了详 细的介
l
返干和喷溅的原因及处理
原因主要是控制氧枪枪位,枪位过高就会泡沫喷溅,枪位过低产生金属喷溅。
枪位合适的时候就不会喷溅了。
另外一种是熔池不均匀沸腾造成的,注意控制熔池温度,使熔池均匀升温。
还有一种是吹炼中期,炉渣反干造成的,炉渣反干主要是由于渣中TFe过少造成的,可以适当提枪,注意不要过多,避免再造成泡沫渣喷溅。
枪位控制可以根据所在厂得铁水成分、温度等条件,以及炉型来选择合适的枪位。
枪位有高-低-高,高-低-高-低等很多种,要具体看情况。
温度控制,主要是控制吹炼中期石灰、铁矿石等料的加入量及时间,注意不要一下子加很多料,否则会造成局部熔池温度过低,碳氧反应不均匀,容易产生爆沸.处理A、转炉常见喷溅主要分为爆发性喷溅、泡沫性喷溅和金属喷溅。
主要是控制氧枪枪位,枪位过高就会泡沫喷溅,枪位过低产生金属喷溅。
枪位合适的时候就不会喷溅了。
B、产生原因:1、爆发性喷溅:熔池不均匀沸腾造成的,即熔池内碳氧反应不均衡发展,瞬时产生大量的CO气体,这是发生爆发性喷溅的根本原因。
注意控制熔池温度,使熔池均匀升温。
处理:这种情况尽量避免,很容易发生危险。
加料时注意分批次加料,少量多次。
2、泡沫性喷溅,主要是由于枪位过高,此外还有如炉容比、渣量、炉渣泡沫化程度等因素也会引起喷溅。
即渣过度泡沫化,涌出炉口。
处理:降枪。
3、金属喷溅,枪位过低,或者在吹炼中期炉渣反干造成的。
炉渣反干主要是由于渣中TFe过少造成的,可以适当提枪,注意不要过多,避免再造成泡沫渣喷溅。
枪位过低,氧流直接冲入熔池,造成金属飞溅。
处理:吹炼前期如果是枪位过低造成金属飞溅的话,就提枪。
如果是吹炼中期炉渣反干,就先提枪再降枪;提枪是为了增加渣中TFe的量,量达到后就降枪,免得TFe过多,造成渣过度泡沫化,就会产生泡沫喷溅。
C、控制措施:1、选择正确的枪位。
枪位控制可以根据所在厂得铁水成分、温度等条件,以及炉型来选择合适的枪位。
枪位有高-低-高,高-低-高-低等很多种,要具体看情况。
转炉炼钢工艺供氧制度
转炉炼钢工艺: 供氧制度(3)发表日期: -4-28 阅读次数: 6409 确定氧枪枪位应考虑哪些原因, 枪高在多少适宜?调整氧枪枪位能够调整氧射流与熔池相互作用, 从而控制吹炼进程。
所以氧枪枪位是供氧制度一个关键参数。
确定适宜枪位关键考虑两个原因: 一是要有一定冲击面积; 二是在确保炉底不被损坏条件下, 有一定冲击深度。
枪位过高射流冲击面积大, 但冲击深度减小, 熔池搅拌减弱, 渣中TFe含量增加, 吹炼时间延长。
枪位过低, 冲击面积小, 冲击深度加大, 渣中TFe含量降低, 不利化渣, 易损坏炉底。
所以应确定适宜枪位。
氧枪枪位是以喷头端面与平静熔池面距离来表示。
氧枪枪位(H/㎜)与喷头喉口直径(d喉/㎜)经验关系式为:多孔喷头H=(35~50)d喉依据生产中实际吹炼效果再加以调整。
通常冲击深度L与熔池深度Lo之比为: L/Lo=0.70左右。
若冲击深度过浅, 脱碳速度和氧气利用率降低; 若冲击深度过深, 易损坏炉底, 造成严重喷溅。
10 氧枪枪位对熔池搅动、渣中TFe含量、熔池温度有什么影响?A 枪位与熔池搅拌关系采取硬吹时, 因枪位低, 氧流对熔池冲击力大, 冲击深度深, 气-熔渣-金属液乳化充足, 炉内化学反应速度快, 尤其是脱碳速度加紧, 大量CO气泡排出熔池得到充足搅动, 同时降低了熔渣TFe含量, 长时间硬吹易造成熔渣“返干”。
枪位越低, 熔池内部搅动越充足。
软吹时, 因枪位高, 氧流对熔池冲击力减小, 冲击深度变浅, 反射流股数量增多, 冲击面积加大, 加强了对熔池液面搅动; 而熔池内部搅动减弱。
脱碳速度降低, 所以熔渣中TFe含量有所增加, 也轻易引发喷溅, 延长吹炼时间。
假如枪位过高或者氧压很低, 吹炼时, 氧流动能低到根本不能吹开熔池液面, 只是从表面擦过, 这种操作叫“吊吹”。
吊吹会使渣中(TFe)积聚, 易产生爆发性喷溅, 应该严禁“吊吹”。
合理调整枪位, 能够调整熔池液面和内部搅拌作用。
攀钢炼钢转炉氧压及氧枪枪位控制
3 2 枪 位 检 测 及 校 准 .
度
枪 位 检 测 是 用 增 量 式 编 码 器 ( 冲 发 生 脉
器 ) 现 的 。 如 图 所 示 。 电机 轴 的 一 端 通 过 实 减 速 箱 带 动 卷 筒 , 筒 上 缠 绕 着 氧枪 钢 绳 , 卷 由 此 带 动 氧枪 作 升 降 运 动 。 编码 器 安 装 在 氧 枪 电机 轴 的 另 一 端 上 , 氧 枪 动 作 时 , 码 器输 当 编 出脉 冲 , 冲 经 电 平 转 换 器 将 电 压 变 为 5 脉 V
1 炉仪 表 D U # P
1 炉 电气 D U # P
2 炉仪 表 D U # P
2 炉 电气 D U # P
3 炉仪表 D U # P
3 炉 电气 D U # P
公用 部分 D U P
图 1 攀 钢 炼 钢 转 炉 基 础 自动 化 W DP F系 统 配 置 图
2 转 炉 氧 压 控 制 系 统
测 量 值 的偏 差进 行 自动 控 制 。 阀 门 计 算 规 定
是 氧枪 操 作 的 主要 设 备 。操 作 箱 提 供 手 动 升
降、 紧停 等 功 能 , 氧枪 操 作 的辅 助 设 备 。脉 是
冲发 生 器 、 头 激 光 检 测 装 置 、 控 制 器 用 于 枪 轮 检 测 和 校 准 氧 枪 枪 位 。 调 速 装 置 为 西 门子 的
图 2 氧 压 阀门 计算 开度 控 制 图
22 氧 压 控 制 功 能 的 S . AMA 图 实 现
( 图 3 见 )
l 0l l A Pr 0l ,l l A
转炉氧枪的控制与常见故障的分析处理
转炉氧枪的控制与常见故障的分析处理氧枪是转炉的核心设备之一,本文介绍了八钢120吨转炉氧枪系统的结构以及控制方式,转炉氧枪系统的常见故障与处理措施。
通过本文学习大大缩减了氧枪故障的处理时间,为顺利生产夯实基础。
标签:氧枪系统;故障分析;处理措施1 前言氧枪是转炉的核心设备之一,在整个炼钢过程中,氧枪枪位是一个非常重要的参数,也是炼钢工艺控制的关键,因为它直接关系到炼钢过程中的脱碳、造渣、升温以及喷溅的发生,但由于氧枪定位控制系统工艺复杂、操作繁琐、联锁保护较多,因此,氧枪运行的安全性、稳定性、可靠性、操作简单以及定位的准确性都是顺利完成冶炼的先决条件,控制必须体现上述特点,才能使得炼钢过程平稳进行。
2 氧枪系统设备概述一座转炉的氧枪系统由机械设备和介质供应系统两部分组成。
氧枪系统设备包括氧枪升降小车、氧枪横移小车和氧枪横移小车锁定电液推杆。
其中两台氧枪横移车和两台氧枪升降小车(左右装配),正常生产时,一台工作(位于转炉中心上方),一台备用(位于待机位),交替使用;介质供应系统包括氧枪冷却水、氧气、氮气阀门站及管道等。
氧枪横移车行走采用交流电机驱动,在工作位设有电液缸定位锁紧装置。
升降小车采用交流变频电机驱动卷扬升降,氧枪升降过程中速度可控制变化。
升降卷扬钢丝绳装有测力传感器。
氧枪系统电气传动设备配置为:2台升降用变频电动机、2台升降用电动机抱闸电动机、2台氧枪横移小车电动机、1台氧枪横移小车锁定电液推杆。
氧枪升降用变频电动机(即变频器专用电动机)由AB变频调速装置供电,其余设备均由MCC供电,电压等级为AC380V。
氧枪升降的变频调速系统,氧枪升降是典型的位能性负载,按照炼钢工艺的要求,氧枪在升降过程中要实现由慢速到快速和由快速到慢速的转换,检测点不仅多而且定位必须准确,否则直接影响到炼钢质量和氧枪的损坏。
因此氧枪的检测及定位由脉冲编码器和PLC实现。
一备一用的两套氧枪系统确保了炼钢系统的可靠性;当一只氧枪发生故障时,可快速提升此氧枪、横移至一侧,然后将另一只氧枪横移、对中、下降来替换故障氧枪。
转炉氧枪控制功能规格书
1.1 氧枪系统设备概述一座转炉的氧枪系统由机械和介质供应系统两部份组成。
机械设备包括有:两台氧枪横移车和两台氧枪升降车(摆布装配)。
正常生产时,一台工作(位于转炉中心上方),一台备用(位于待机位),交替使用。
介质供应系统包括:氧枪冷却水、氧气、氮气阀门站及管道等。
氧枪横移车行走采用交流机电驱动,在工作位设有定位锁紧装置。
升降小车采用交流变频机电驱动卷扬升降,氧枪升降过程中速度可控制变化。
升降卷扬钢丝绳装有测力传感器。
氧枪设备系统组成:升降卷扬装置横移台车本体升降小车横移台车下部轨道横移台车上部轨道横移台车定位装置升降小车导轨氧枪本体升降小车缓冲器氧枪供氧供水软水管接头氧枪系统电器设备组成:序号设备名称设备参数及主要功能1 主控室操作台 (1) 操作地点选择;(2) 紧急住手;(3) 主回路切合;(4) 氧枪电流显示;(5) 氧枪实际枪位显示;(6) 氧枪枪位设定值显示;(7) 氧枪紧急提升;(8) 氧枪事故提升;(9) 自动升降枪操作;(10)点动升降枪操作;2 机旁操作箱 (1) 操作地点选择;(2) 紧急住手;(3) 主回路切合;(4) 操作允许显示;(5) 点动升降枪(快、慢速);3 1#氧枪变频器 (1) 机电转速控制:(2) 机电力矩控制;4 2#氧枪变频器同上5 1#机电抱闸抱闸控制6 2#机电抱闸抱闸控制7 人机界面 (MMI) (1) 氧枪升降操作;(2) 详细状态指示;1.2 转炉系统设备概述转炉系统有转炉炉体和倾动装置及润滑系统组成,倾动装置采用全悬挂扭力杆平衡型式。
四台交流机电驱动,两级减速机,扭力 杆平衡装置平衡吸收转炉倾动时产生的扭振力矩的冲击,并将扭矩转化为垂直的拉力和压力。
转炉系统电器设备组成:设备参数及主要功能(1) 倾动转速控制; (2) 力矩控制; (1) 转炉倾动主令操作; (2) 操作地点选择; (3) 主回路切合; (4) 电流显示; (5) 急停; (6) 复归; (7) 倾动角度显示;(1) 转炉倾动主令操作; (2) 操作地点选择; (3) 主回路切合; (4) 急停; (5) 复归; (6) 倾动角度显示;序号 设备名称 1 倾动变频器×42 主控室主操作台3 炉前兑铁操作台4 炉前出渣操作台 (1) 转炉倾动主令操作;(2) 操作地点选择;(3) 主回路切合;(4) 急停;(5) 复归;(6) 倾动角度显示;5 炉后摇炉台(1) 转炉倾动主令操作;(2) 操作地点选择;(3) 主回路切合;(4) 急停;(5) 复归;(6) 倾动角度显示;6 抱闸机电×4 机电抱闸控制1.3 转炉自动化系统概述本系统的监控采用西门子公司的S7 系列PLC 控制,每座转炉的氧枪倾动系统使用一套PLC 控制。
氧枪系统安全技术
氧枪系统安全技术氧枪系统安全技术是指在氧气枪应用过程中,采取各种技术手段确保系统不发生事故,保障生产安全。
氧气枪是一种利用氧气作为燃料的工具,它广泛应用于钢铁、金属加工、冶金等行业,因此安全技术十分重要。
以下是有关氧枪系统安全技术的一些常见措施。
1. 氧气枪管道的选择和质量控制选择正确的管材和管道压力等级是保证氧气枪系统安全必不可少的步骤。
氧气枪经常出现飞溅或喷射,因此管道必须能承受高压和高温,同时要求管道内表面必须光滑,无疵点,并且必须符合相关部门的标准要求,如GB/T 8163和JIS G3452等国家标准。
2. 系统压力的调控氧气枪的运行需要一定的压力,但是如果系统压力过高,就有可能导致管道爆炸。
为了保证安全,必须根据氧气枪的工作要求,选用适当的压力调节器,对气体压力进行有效地调节。
3. 氧气枪的质量控制氧气枪的制造和维修必须按照相关市场监督部门的规定进行控制,保证产品的质量。
氧气枪的工作必须按照制造商的说明进行,避免因质量问题引起事故。
4. 现场操作人员的培训和管理仔细培训工作人员,在其工作过程中要注意氧气枪操作,以避免发生意外事故。
操作人员必须掌握氧气枪的工作原理和操作技术,根据具体步骤操作,严格遵守操作规程,并做好相关管理工作。
5. 安全监测和防护必须通过安全监测,发现并预防潜在的危险。
这包括监测氧气枪系统的压力、温度和流量等参数,预防可能的泄漏、爆炸等危险。
另外,氧气枪操作人员必须戴上防护眼镜等防护设备,保护自己的安全。
6. 维护保养氧气枪的日常维护保养必须按照制造商的操作规程进行,不定期的检查和维护,发现和解决潜在危险进行预防,严格遵守保养计划和维护要求。
对氧气枪的安全技术管理必须思路清晰、措施得当。
通过对管道、压力、质量、操作员、监测和维护保养等方面的管理,及时发现和预防潜在的安全隐患,保障氧气枪系统的安全。
氧枪使用管理规定
氧枪使用管理规定1、氧枪验收:1.1、氧枪进厂后由技术装备部验收合格后交付维检车间。
枪体、喷头(喷头验收必须使用厂家提供的专用测量仪)所有参数必须符合设计要求;喷头参数:喉口直径30mm,出口直径40mm,喷嘴出口夹角11°;必须严格执行设备档案管理规定进行登记作为备案。
1.2、正常情况下,除在线使用和备用枪外,库存至少4支可用整枪和10个喷头。
1.2、喷头参数的改变由技术科确定后报总工程师批准。
2、氧枪使用操作规程:2.1、炼钢车间操作人员接班后确认有无周转卡、检查有无漏氧、枪身有无粘钢粘渣、枪头是否吃进、刮渣器是否正常动作、钢丝绳是否完好、张力是否正常等;对氧枪各联锁点进行确认,正常情况下严禁解除联锁进行操作。
2.2、除按照常规接班后测量液面外,洗炉底、调整装入量、更换氧枪钢丝绳后都要测量液面,以便确定合理冶炼枪位。
2.3、严格遵守操作规程,防止低枪位操作造成金属喷溅。
严格执行溅渣护炉规程,防止炉底上涨。
2.4、不得刮冷渣。
2.5、当出现零张力报警时,马上通知巡检工检查,同时通知调度室联系维检人员检查处理,确认无异常后方可点动提枪将钢丝绳拉紧。
2.6、在调整氧枪进出水流量时,将进水阀门全打开,调整回水阀控制水流量。
2.7、更换氧枪后必须进行试氧。
2.8、认真填写氧枪跟踪卡。
3、氧枪更换标准:3.1、氧枪漏氧。
3.2、氧枪漏水成流。
3.3、氧枪粘钢直径超过300mm。
3.4、寿命达到200-250次以上或供氧时间、化渣条件发生变异。
4、喷头报废标准:4.1、寿命达到200-250次。
4.2、喷头烧损严重、喷孔中间部位(鼻子)熔损深度≥2mm。
5、氧枪更换:5.1、氧枪更换规定5.1.1、凡调度室通知维护班氧枪损坏、维护班必须在当班将其更换,更换后第一个浇次由所在班子校正,并将氧枪跟踪卡交至转炉主控室。
5.1.2、接调度室通知距维护班交班时间大于3小时,维护班更换氧枪后必须将备用枪更换完毕;交班时间小于3小时,当班更换氧枪后将损坏枪吊下,备用枪的更换由下一班完成。
氧枪管理制度
氧枪管理制度氧枪使⽤管理制度(技字12-707)(本制度从2012.7.18⽇开始执⾏)转炉氧枪是炼钢的重要⼯具,担负着每炉钢冶炼的重要任务。
氧⽓顶吹转炉在⼀炉钢的吹炼过程中,元素的氧化、造渣、去除磷硫、熔池升温等主要任务都是通过氧⽓流股与⾦属熔池的作⽤——供氧来完成的。
在⽇常⽣产中,通过氧枪的正确使⽤和⽇常管理,不仅可以有效执⾏炼钢供氧制度(供氧压⼒、供氧流量、喷枪⾼度以及在吹炼过程如何调节枪位等),同时对安全⽣产也起着⾄关重要的作⽤。
所以为了更好有效的执⾏供氧制度达到安全⽣产的⽬的特制定本制度,并要求相关岗位严格认真执⾏。
1.责任分⼯1.1调度室1.1.1设专⼈负责建⽴氧枪使⽤周转台账,并根据年度、季度、产量计划(⽣产炉数)、平均枪龄(喷头寿命)、氧枪枪⾝使⽤年限等因素,在每年的四季度提出下⼀年度(在每季度末提出下⼀季度)的喷头、枪⾝购进计划,并负责计划的落实。
1.1.2设专⼈负责掌握、控制每天⽣产⽤氧枪周转数量的管理,确保每座转炉每班⾄少要有两⽀可正常使⽤的氧枪(⼀般需要三⽀周转),⼀旦氧枪停⽤要及时通知修理吊到氧枪制作区更换喷头,杜绝因氧枪周转紧张⽽影响⽣产的现象发⽣。
1.2备件库1.2.1根据年度、⽉度计划负责落实氧枪喷头的购进数量,设专⼈负责落实氧枪喷头的质量验收,建⽴氧枪喷头领⽤、回收台账。
1.2.2喷头质量验收内容及标准:测量外径;测量喷头四孔的出⼝直径;喉⼝直径;合格后填写氧枪周转卡(周转卡要清洁⽆污损)。
1.3炼钢机修1.3.1得到氧枪停⽤通知后,机修应将已停⽤(按抢号)的氧枪在当天(冬季本年10⽉~次年3⽉)采⽤氮⽓(压缩空⽓)吹扫枪⾝内的存⽔或采⽤其它⽅式处理⼲净枪⾝内的存⽔,以防⽌将氧管冻坏。
其它季节安排时间及时将氧枪吊下,更换氧枪喷头。
1.3.2对换枪原因存在争议的氧枪,氧枪吊⾄修理位后,由调度室负责并通知相关⼈员参加,组织确认判定,然后更换氧枪喷头。
1.3.3氧枪吊⾄修理位后,先对氧枪内外全⾯检查,尤其氧管内部⽤⼿电检查确认有⽆变形和异物后,再更换氧枪喷头。
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自由喷枪吹氧炼钢能够改变这一难题,无需利用外部的机械手段进行驱动,自由喷枪是靠它自身的气体喷射来进行动作的,唯一要做的就是将喷枪的顶端与万向节进行联接,使喷枪的底端可以在熔池中横向自由运动,当氧流量一定时, 自由喷枪的运动范围取决于喷头在熔池的位置, 所以氧枪高度和液面位置对自由喷枪来说并不重要,自由喷枪能在一定范围运动就是最佳高度。喷口的设计也可大大地简化,单口喷嘴可获得多口喷嘴相同的冲击面积增大的效果,氧射流的穿透能力不会减弱。不同炉次和同一炉次对自由氧枪都一样。
基准枪位,有二种方式来计算。一种是简单的经验方式,一种用比较复杂的公式来进行计算。应该说的事,两种方式都有一定的误差,在实际操作中,应根据铁水温度、硅含量、铁水比、炉型(早期炉、晚期炉等)等具体的情况作微调。
简单的经验方法:
基准枪位=氧枪喷头出孔直径X28~30
例:我们62立方的项吹转炉,四孔喷头,喷孔出口直径(不是喉口)39mm,乘以28-30,等于1097-1170mm。我们取1100为基准枪位,在实际生产中没问题。在前期开吹的30-90秒内,以低枪位(拉碳枪位)1100mm吹氧,石灰化渣速度快,黄烟时间短。 但如果生产中以更低的1000mm、甚至900mm作基准枪位,则吃炉底的现象非常明显。
氧枪枪位是一个相对量,其意义是喷头到液面的距离,一般很多钢厂有几种固定的吹炼模式,模式中枪位是不变的,但是实际中转炉炉型是变化的,吹炼的具体情况也是变化的,通过变动氧枪操作零位是调整整个熔池和氧枪的高度。我的问题是,枪位控制中,总该有个基准枪位吧,枪位高低也总是相对什么位置来说的,这个基准在什么地方,吹炼过程枪位高了活低了是相对什么来说?操作零位和液位是不是一个概念,差别在哪,有什么联系?
转炉吹氧炼钢过程中,氧枪枪位是一个非常重要的参数,它直接关系到炼钢过程中的脱碳效果。 冲击深度过浅,脱碳速度和氧的利用率降低,当冲击深度过深,有可能损坏炉底。氧枪的枪位又是一个难定的参数,随着炼钢炉次的增加,炉衬受到侵蚀不断变薄,炉容不断增大,因此,每隔一定炉次需对液面进行测定确定氧枪高度,而在两次测定期间,氧枪并不在最佳高度。同一炉次的吹氧过程,不同阶段氧枪最佳高度也难确定。
我相信能进入这个论坛的,书本理论应该都没有问题。但就实际操作来说,仁者见仁智者见智,没有一定之规。关键是化好渣其最终的落脚点是化渣、快脱碳,过程温度合适,以免影响炉体。我们的铁水很多还没有达到“三脱”,尤其铁水硅数有高有低。转炉兑完铁水氧枪下至吹炼点,枪位控制也到了起点。作为一个好的操作者早在下枪之前已经对影响枪、Mn、P)、温度,废钢比,氧压,钢种所需终点温度等等。吹炼过程的枪位控制有人说采用低高低,有人说采用高低高,我说那是理论——枪位控制就是一个个人手法。不管你是用渣料调整还是用氧枪调整,只要吹炼过程不出现“返干”就是枪位控制的根本。其实吹炼过程的枪位控制是与温度控制息息相关的。温度是化渣的关键,铁水硅低、温低,前期尽量采用低枪位,以利于尽快提温,为前期早化渣创造条件;铁水磷高,过程枪位稍高,把渣做“活”,利于最大限度脱磷;铁水锰高,易化渣,过程枪位稍低,可减少喷溅;废钢比大,过程尽可能低枪位,防止拉碳出现废钢没化完的现象,造成出钢成分温度的偏差。我觉得枪位高低的基准就在操作者的心中!
计算公式
有不少文献资料都列出了氧枪冲击坑的计算公式,以冲击比来确定基准枪位。但是因为公式传上来后,变形了,,而图片又传不上来,这里就不传了。
关于氧枪枪位的控制,大家可到QQ讲座第一期去看,,其中有<氧枪氧位控制>一节,当然,其中的公式,也在上传的过程中,变形了。 不过,可从文字的补充说明上去读。
公式中,有“熔池上涨高度”一词,我想了下,大致等于装入量(吨)乘以20%,得出的结果单位取mm,这样误差就很小了。比如,我们装入量85吨,乘以20%,得170mm, 我取150-200mm,在生产中运用,是没有问题的。 当然,冲击坑深时,熔池上涨会大一些,反之则小。
自由喷枪---转炉吹氧