[發(fā)明專利]一種電爐吹煉氧氣調(diào)節(jié)閥的控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210801427.6
• 申請日: 2022-07-07
• 公開（公告）號: CN115125362A
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發(fā)明（設計）人: 韓施亮;尹平;李保運;戴本俊;楊帆;魯方志
• 申請（專利權）人: 馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C21C5/52
• 分類號: C21C5/52
• 代理公司: 馬鞍山市金橋?qū)＠碛邢薰?34111
• 代理人: 馬振亞

本發(fā)明公開了一種電爐吹煉氧氣調(diào)節(jié)閥的控制方法，包括：將氧氣總管的氧氣流量分為多階段，控制每階段內(nèi)氧氣調(diào)節(jié)閥的開度，使氧氣總管閥后氧氣壓力穩(wěn)定于設定值，包括以下步驟：確定吹煉時間內(nèi)氧氣總管的流量波動范圍；將氧氣總管的流量波動范圍分為多個控制階段，每一控制階段均由PID比例積分控制程序?qū)嵭蟹蛛A段控制。本發(fā)明一種電爐吹煉氧氣調(diào)節(jié)閥的控制方法，在保證吹煉所需氧氣流量供應的前提下，同時解決了氧氣總管閥后壓力波動的問題，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，保障了安全生產(chǎn)，節(jié)約了生產(chǎn)成本。

技術領域

本發(fā)明屬于冶金技術領域，尤其涉及一種電爐吹煉氧氣調(diào)節(jié)閥的控制方法。

背景技術

在電爐煉鋼工藝中，利用鋼管插入熔池吹氧是最常用的方法，其中集束射流氧槍技術是一種新型的氧氣噴吹技術，它能夠解決傳統(tǒng)超音速氧槍噴射距離短、沖擊力小、氧氣利用率低的缺點，目前在行業(yè)中被廣泛采用。通常在電爐吹氧過程中需要使用多把氧槍，并采用不同的火焰模式以滿足不同工藝要求下的吹氧需求，同時還需要保證氧氣壓力的穩(wěn)定，因為氧氣壓力的波動會造成氧槍的急劇損壞甚至無法吹煉。

中國專利說明書公開了一種轉(zhuǎn)爐頂吹吹煉過程中吹氧的控制方法(公開號CN108504816B)，并具體公開了以下內(nèi)容：“計算每爐鋼所需氧氣總量的計算值A0，以及生產(chǎn)階段每個供氧支管所需氧氣量的計算值A1；根據(jù)所述氧氣總量的計算值A0，計算出設于各個供氧支管上的流量調(diào)節(jié)閥的開度預設值A3；控制供氧總管內(nèi)的氧氣壓力穩(wěn)定于壓力設定值B，并根據(jù)各項冶煉要求和生產(chǎn)參數(shù)控制氧氣吹入轉(zhuǎn)爐內(nèi)的瞬時值和總量值。”該發(fā)明的主要目的是更快、更準、更穩(wěn)的控制轉(zhuǎn)爐頂吹氧量，有效防止氧量超調(diào)，但并沒有對氧氣壓力的穩(wěn)定提出具體的技術方案。

中國專利說明書還公開了一種解決轉(zhuǎn)爐自動化煉鋼氧槍工作氧壓不穩(wěn)定的方法(公開號CN106435085B)，并具體公開了以下內(nèi)容：“建立轉(zhuǎn)爐煉鋼工作氧壓與供氧流量關系的數(shù)學模型，計算供氧流量替代儀表測量流量值，參與自動化煉鋼模型控制，實現(xiàn)自動化煉鋼過程的準確控制和穩(wěn)定操作”。該發(fā)明采用模擬量參與自動化煉鋼的流量控制，使自動化煉鋼模型脫離總管氧壓波動對其的干擾，較好的解決了總管氧壓波動的問題，但對于吹氧流量的輸出是恒定的，難以適應不同工藝對吹氧流量實時變化的要求。

發(fā)明內(nèi)容

一、要解決的技術問題

本發(fā)明提出一種電爐吹煉氧氣調(diào)節(jié)閥的控制方法，其目的在于：在保證吹煉所需氧氣流量供應的前提下，同時解決氧氣總管閥后壓力波動的問題。

二、技術方案

本發(fā)明采用以下技術方案，包括：

將氧氣總管的氧氣流量分為多階段，控制每階段內(nèi)氧氣調(diào)節(jié)閥的開度，使氧氣總管閥后氧氣壓力穩(wěn)定于設定值，具體包括以下步驟：

a)根據(jù)實際工作氧壓計算供氧流量，并確定吹煉時間內(nèi)氧氣總管的流量波動范圍A_0一A_n；

b)將氧氣總管的流量波動范圍A_0一A_n分為A_0一A₁，A_1一A₂，A_2一A₃，A_3一A₄，A_4一A₅，……，A_m一A_n多個控制階段，每一控制階段由多路相同的供氧支管共同完成，每一供氧支管包括支管切斷閥、氧氣調(diào)節(jié)閥Ⅰ、氧氣調(diào)節(jié)閥Ⅱ、氧槍；

c)分別對氧氣調(diào)節(jié)閥Ⅰ、氧氣調(diào)節(jié)閥Ⅱ進行PID預設置；

d)當氧氣總管流量在A_0一A₁范圍內(nèi)，對氧氣調(diào)節(jié)閥Ⅱ進行單獨調(diào)節(jié)；