[發(fā)明專利]一種電弧爐煉鋼終點(diǎn)控制方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110859965.6
• 申請(qǐng)日: 2021-07-28
• 公開（公告）號(hào): CN113604630A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏光升;田博涵;朱榮;馮超;董凱;楊樹峰;王美晨;劉潤(rùn)藻;張宇航;李欣;張洪金
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué);北京科大國(guó)泰能源環(huán)境工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): C21C5/52
• 分類號(hào): C21C5/52;C21C7/068
• 代理公司: 北京市廣友專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種電弧爐煉鋼終點(diǎn)控制方法，其特征在于，所述電弧爐煉鋼終點(diǎn)控制方法以N2、O2為氣體供應(yīng)源，利用電弧爐爐壁集束射流氧槍產(chǎn)生超音速射流，排開電弧爐爐膛內(nèi)惡劣的煙塵，穿透鋼液表面的泡沫渣層，在集束射流氧槍和沖擊區(qū)裸露鋼液之間形成純凈的射流氣體通道；安裝在集束射流氧槍端部的紅外測(cè)溫儀和光譜定碳儀的信號(hào)接收探頭傳感器通過(guò)純凈的射流氣體通道接收裸露鋼液發(fā)出的輻射信號(hào)從而判定鋼液的溫度和碳含量；計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)根據(jù)測(cè)量得到的鋼液溫度和碳含量控制電弧爐爐壁氧槍供氧和電極供電，當(dāng)鋼液溫度和碳含量的測(cè)量結(jié)果達(dá)到冶煉要求時(shí)，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)自動(dòng)終止冶煉，斷電出鋼，從而實(shí)現(xiàn)集多功能噴吹、供電、溫度測(cè)量和碳含量檢測(cè)于一體的電弧爐煉鋼終點(diǎn)控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電弧爐煉鋼終點(diǎn)控制方法，其特征在于，所述電弧爐煉鋼終點(diǎn)控制方法包括冶煉終點(diǎn)鋼液溫度和碳含量定點(diǎn)測(cè)量與吹氧供電冶煉循環(huán)切換的電弧爐煉鋼終點(diǎn)控制模式和冶煉終點(diǎn)鋼液碳含量定點(diǎn)測(cè)量、鋼液溫度連續(xù)測(cè)量和吹氧供電冶煉同時(shí)進(jìn)行的電弧爐煉鋼終點(diǎn)控制模式的兩種終點(diǎn)控制模式。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電弧爐煉鋼終點(diǎn)控制方法，其特征在于，所述冶煉終點(diǎn)鋼液溫度和碳含量定點(diǎn)測(cè)量與吹氧供電冶煉循環(huán)切換的電弧爐煉鋼終點(diǎn)控制模式，步驟如下：

步驟1：電弧爐煉鋼接近冶煉終點(diǎn)時(shí)，在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的作用下，系統(tǒng)切換至冶煉終點(diǎn)測(cè)量模式：控制閥組完成N2/O2切換，4支電弧爐爐壁集束射流氧槍停止供氧改為供氮，其產(chǎn)生超音速N2射流穿透電弧爐內(nèi)鋼液表面的泡沫渣層，排開爐膛內(nèi)惡劣的煙塵環(huán)境，在射流沖擊區(qū)出現(xiàn)裸露的鋼液；

步驟2：待超音速N2射流穩(wěn)定后，安裝在集束射流氧槍端部的紅外測(cè)溫儀的信號(hào)接收探頭傳感器和光譜定碳儀的信號(hào)接收探頭傳感器通過(guò)電弧爐爐壁氧槍與沖擊區(qū)裸露鋼液間純凈的N2射流通道分別接收鋼液輻射的特征信號(hào)，特征信號(hào)分別由傳輸線纜經(jīng)特征信號(hào)轉(zhuǎn)換器輸送至計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)處理后得到鋼液的溫度和碳含量；

步驟3：在計(jì)算控制系統(tǒng)作用下，系統(tǒng)切換至吹氧供電冶煉模式：系統(tǒng)根據(jù)所測(cè)碳含量以及冶煉要求控制控制閥組完成N2/O2切換，停止供氮改為供氧，4支電弧爐爐壁集束射流氧槍產(chǎn)生超音速O2射流繼續(xù)脫碳，同時(shí)，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)根據(jù)所測(cè)溫度控制電極供電；

步驟4：一定時(shí)間間隔后，系統(tǒng)自動(dòng)切換至步驟1和步驟2的終點(diǎn)測(cè)量模式測(cè)量鋼液的溫度和碳含量，并判斷是否達(dá)到出鋼要求；若未滿足工藝規(guī)定的終點(diǎn)出鋼要求，繼續(xù)步驟3進(jìn)入冶煉模式進(jìn)行進(jìn)一步冶煉；若滿足工藝規(guī)定的終點(diǎn)出鋼要求，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)自動(dòng)終止冶煉，斷電出鋼。