一种连铸自动加渣氮风三重稳压系统及其使用方法与流程

本发明涉及冶金设备技术领域，特别涉及一种连铸自动加渣氮风三重稳压系统及其使用方法。

背景技术：

连铸机浇筑时结晶器加保护渣是连铸生产中最重要的工作，保护渣在连铸生产中起着极为重要的作用：1)防止钢液氧化覆盖于结晶器钢水面上的液渣层，隔绝空气与钢水面的接触，保护钢水不受空气的二次氧化；2)钢液表面保温位于结晶器液面最上层的粉渣层，结构松散，具有良好的绝热保温作用，可以防止结晶器内钢水表面结壳；3)吸收夹杂物保护渣的液渣层应具有良好的吸收和溶解夹杂物的能力，防止夹杂物上浮到弯月面被卷人到凝固壳，造成铸坯的皮下或表面夹杂缺陷；4)润滑充填于气隙中的渣膜对凝固壳能起到良好的润滑作用，减少拉坯阻力，防止坯壳与结晶器壁的黏结；5)使铸坯和结晶器之间均匀传热保护渣进入坯壳与结晶器壁之间，使气隙不再存在，热阻减小，使传热得到改善，坯壳均匀生长，有利于减少铸坯裂纹的形成。

连铸工艺要求保护渣在浇铸过程中形成熔融层、烧结层及粉渣层等三层结构，保护渣加渣不均匀，结晶器内保护渣过厚或过薄会对钢坯的质量产生很大的影响：1）结晶器保护渣过厚，易使结晶器发生粘结性漏钢。2）结晶器渣壳厚度不均匀，易使钢坯表面产生纵裂纹。3）钢水容易发生卷渣，造成钢坯缺陷。4）保护渣熔化不良，液渣层过薄，钢水易氧化增碳，对低碳钢有致命损害。

秉承保护渣均匀、勤加、少加的工艺要求，现在大部分钢铁企业都装备自动加渣系统来代替人工进行加渣操作。自动加渣系统采用电机定量下渣，然后通过下渣管道由氮气将保护渣输送到结晶器内，所以对氮气压力的要求就比较严格，氮气压力过高就会冲击结晶器渣液面，易发生卷渣事故，同时在喷渣口会扬起大量的保护渣粉尘，危害人身健康；压力过低无法将输送管道内保护渣全部吹扫出，氮风压力不稳定就会造成结晶器内保护渣加渣不均匀，时间久后还会堵塞下渣管道停止自动加渣工作。由于一个连铸机流次较多，就会出现一根氮气总管到同时供应多个流次保护渣的输送，极易出现氮气压力不稳的情况，使得自动加渣系统事故率高、工作效率低，钢厂还需配备专门的维保人员长期进行维护，浪费人力资源。

鉴于以上因素，炼钢厂迫切需要一新的方法来解决这种情况，能够提供给自动加渣下渣管道一个稳定的氮气压力，确保保护渣能够连续均匀的自动加入到结晶器内。

技术实现要素：

本发明为了弥补现有技术中保护渣加渣不均匀的不足，提供了连铸自动加渣氮风三重稳压系统，通过plc控制器控制下渣管道氮气输送方向来解决保护渣下渣输送管道氮气压力不稳定的情况。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种连铸自动加渣氮风三重稳压系统，包括加料渣仓、气控箱、plc控制器和工控机，其特征在于：

所述加料渣仓上设置有加渣电机，加渣电机下方设置有电动阀门，电动阀门下方设置下渣管道；

所述气控箱上设有若干单流稳压过滤器，单流稳压过滤器上设有电磁阀，气控箱一侧管路连通下渣管道，气控箱另一侧管路安装有氮风总管稳压过滤器；

所述plc控制器电连接加渣电机、电动阀门和电磁阀；

所述工控机中装载有plc编程博图软件。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述加料渣仓为架高的漏斗形罐仓，加料渣仓的底部出料口处设置有加渣电机。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述气控箱中的若干单流稳压过滤器通过管路并联连通。

进一步地，为了更好的实现本发明，所述氮风总管稳压过滤器与气控箱之间的管路中设有压力传感器，压力传感器连接plc控制器。

基于上述的连铸自动加渣氮风三重稳压系统的使用方法为：

第一步，在铸造中，plc控制器控制电动阀门打开，并控制加渣电机运转一定的时间，将加料渣仓中的保护渣定量输送到下渣管道中；

第二步，plc控制器控制加渣电机停转，并控制电动阀门关闭；

第三步，plc控制器控制氮风总管稳压过滤器打开，氮风进入到气控箱中，plc控制器再控制打开若干电磁阀，氮风进入下渣管道向下扫风，将保护渣吹出。

本发明的有益效果是：

本发明的技术方案的实施可以实现连铸机自动加渣系统所有流次下渣输送管道中氮风压力的稳定，将保护渣连续均匀的输送到结晶器内，满足连铸保护渣加入的工艺要求。本技术方案的实施杜绝了自动加渣系统堵塞管道事故的发生，提高了自动加渣系统的工作效率，减轻工人的劳动强度，保障操作人员的人身安全，还可以提升钢坯的产品质量，从而实现为钢厂节能增效。

附图说明

图1为本发明连铸自动加渣氮风三重稳压系统的结构示意图；

图2为本发明连铸自动加渣氮风三重稳压系统的整体结构示意图。

图中，

1、加渣料仓，101、加渣电机，102、电动阀门，103、下渣管道，

2、气控箱，201、单流稳压过滤器，202、电磁阀，203、氮风总管稳压过滤器，

3、plc控制器，

4、工控机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中”、“上”、“下”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电性连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1-图2为本发明的一种具体实施例，该实施例为一种连铸自动加渣氮风三重稳压系统。

如图2所示，本实施例由加渣料仓1、气控箱2、plc控制器3、工控机4以及博图软件组成。

如图2所示，加料渣仓1为架高的漏斗形罐仓，加料渣仓1的底部出料口处设置有加渣电机101，加渣电机101下方设置有电动阀门102，电动阀门102下方设置下渣管道103；气控箱2上设有若干单流稳压过滤器201，单流稳压过滤器201上设有电磁阀202，气控箱2一侧管路连通下渣管道103，气控箱2另一侧管路安装有氮风总管稳压过滤器203；plc控制器3电连接加渣电机101、电动阀门102和电磁阀202；工控机4中装载有plc编程博图软件。气控箱2中的若干单流稳压过滤器201通过管路并联连通。氮风总管稳压过滤器203与气控箱2之间的管路中设有压力传感器，压力传感器连接plc控制器。压力传感器实时检测进风口的氮风风压，反馈给plc控制器后，plc控制器控制若干电磁阀202的开合来稳定风压。

在本实施例中，自动加渣的工作方式为通过plc控制器3控制加渣电机101转动，将加渣料仓1中定量的保护渣转动到下渣管道103中，然后加渣电机101停止转动，plc控制器3打开电磁阀202，氮气进入下渣管道103将保护渣输送到连铸机结晶器内。氮风三重稳压即增加两种稳压过滤器（氮风总管稳压过滤器203、气控箱单流稳压过滤器201）和电动阀门102，实施方式为氮气由氮气总管稳压过滤器203调压之后进入气控箱2，气控箱2中集合所有单流稳压过滤器201，每一流的自动加渣氮风都可通过单独的稳压过滤器201调压，plc控制器3打开电磁阀202后，氮风进入该流的下渣管道103，同时plc控制器3启动电动阀门103，阻断下渣管道103上方路径，防止氮风向上返风，固定下渣管道103内氮风吹扫方向，从而实现氮风的稳压。电动阀门102的工作原理为加渣电机101工作时，电动阀门102打开，使保护渣顺利的进入下渣管道，电磁阀202工作时，电动阀门102关闭，以此实现下渣管道内氮风稳压。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。