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。

2.3.2 换枪（+15.2m以上）升降控制

氧枪接到更换上升指令后,由等待位（+15.2m）快速提枪至变速点（+20.2m）,变慢速至换枪位（+25.7m）,氧枪自动更换后,接下枪指令后,由换枪位慢速下降至变速点（+20.2m）,再快速下降至变速点（+15.7m）,慢速下降至等待位（+15.2m）停止下枪。氧枪的升降位置高度与速度图,如下:

2.4 氧枪控制连锁要求

为了使氧枪安全运行,氧枪必须设置连锁条件。

(1)15.2m以下氧枪下降条件:工作枪处于转炉中心线上、转炉炉体在零位、氧枪冷却水压力、流量、温差信号正常、氧枪孔氮封氮气压力大于0.3Mpa、氧气压力大于0.6Mpa、一次除尘系统处于正常状态、汽包水位高于300mm、不处于事故提升状态。(2)氧枪在下列条件中的任一种情况时,就自动提升至等待位:氧枪氧气压力低于0.6Mpa、氧气切断阀因故没打开、氧枪冷却水压力低于0.5Mpa、氧枪冷却水温差高于15℃、氧枪冷却水流量低于160m3/h、进出水流量差高于20m3/h。(3)氧枪张力连锁:在氧枪松绳报警时禁止下枪、紧绳报警时禁止提枪。

(4)为了确保系统的安全性,当系统掉电,恢复后,假如主令不在零位,氧枪不能动作;

当氧枪到等待位,操作主令必须回零才能继续动作。

由于氧枪连锁条件至关重要,它关系到生产的安全与否,因此仪表的检测信号一定要保证准确,才能保证生产的安全性。

另外,当主供电回路停电时,为避免钢水固化,造成转炉报废,炼钢转炉中的氧枪需迅速提升。因此,提枪电机配置了UPS电源,以保证停电时正常工作。

3、结语

100吨转炉氧枪控制系统自投产以来,经过控制系统的不断优化,其安全性、可靠性以及控制的精确性已经得到了认可,满足了冶炼工艺的需求,保证了生产安全、顺利地进行。

参考文献

[1]王雅贞,张岩.氧气顶吹转炉炼钢工艺与设备[M].北京:冶金工业出版社,2001.