一种喷吹压差控制装置、方法、喷吹装置及方法与流程

本技术涉及铁水脱硫，特别地，涉及一种喷吹压差控制装置及方法。

背景技术：

1、铁水脱硫是铁水预处理的重要环节，对于保证铁水合格和提高钢水质量具有重要作用。喷吹脱硫是一种常用的铁水脱硫技术，主要通过喷吹管路和喷枪将脱硫粉剂喷到铁水里，产生脱硫反应，以脱除铁水中的硫，其具体操作步骤为：喷吹罐在大气压状态下进行受料，受料完成后，根据需要对喷吹罐进行充压，之后打开喷吹罐的喷吹阀，开始喷吹脱硫剂，当喷吹工作结束时，关闭喷吹罐的喷吹阀，停止喷吹脱硫剂，之后打开泄压阀进行泄压，直到喷吹罐压力达到大气压，即可准备进行下次喷吹工作。

2、在喷吹脱硫剂过程中，喷吹罐压力会影响喷吹脱硫的效果，当喷吹罐压力过大时，会导致喷吹速度过快，铁水容易喷溅，存在安全隐患，当喷吹罐压力过小时，使得喷吹速度变慢，容易出现堵塞，并且喷吹时间会延长，导致铁水温降增大，影响后续炼钢生产节奏。

3、喷吹罐压力与喷吹载气压力、喷吹管路阻损、铁水静压力等影响因素密切相关，在喷吹过程中动态变化，目前，喷吹罐采用恒压设计，一方面，喷吹罐压力在影响因素发生变化后，容易出现过压或压力不足，影响喷吹脱硫的效果，另一方面，喷吹罐采用普通气动球阀作为充压阀和泄压阀，当需要调节充压阀和泄压阀时，由于普通气动球阀开关时间较长，通常为5到10s，存在调节滞后的问题。

4、申请内容

5、本技术的实施例提供了一种喷吹压差控制装置、方法、喷吹装置及方法，根据喷吹罐和载气管路之间的实时压差，通过控制调压机构，调整喷吹罐和载气管路之间的压差，使得喷吹罐和载气管路之间的压差保持在预设压差，进而喷吹压力保持稳定，有效保障了喷吹脱硫的效果。

6、本技术的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本技术的实践而习得。

7、根据本技术实施例的第一方面，提供了一种喷吹压差控制装置，包括：

8、调压机构，调节喷吹罐压力；

9、压力检测机构，包括检测喷吹罐压力的第一压力检测机构和检测载气管路压力的第二压力检测机构；

10、控制器，连接调压机构和压力检测机构，根据压力检测机构的检测结果，得到喷吹罐和载气管路之间的实时压差，根据喷吹罐和载气管路的实时压差，控制调压机构，以使得喷吹罐和载气管路之间的压差保持在预设压差。

11、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，所述调压机构一端连接气源和原料仓，另一端连接喷吹罐，所述原料仓存放有脱硫剂粉料。

12、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，所述调压机构包括双向压力调节阀，所述双向压力调节阀一端连通喷吹罐顶部，另一端分别连接第一充压管路和第一泄压管路，所述第一充压管路上设有用于充压的第一充压阀，所述第一泄压管路上设有用于泄压的第一泄压阀，所述第一充压阀、第一泄压阀和双向压力调节阀均连接控制器。

13、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，所述第一充压管路连接气源，所述第一泄压管路连接原料仓顶部。

14、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，所述第一压力检测机构设在双向压力调节阀和喷吹罐顶部之间，所述载气管路前端连接气源，所述第二压力检测机构设在载气管路前端。

15、在本技术的一些实施例中，根据喷吹罐和载气管路之间的实时压差，通过控制调压机构，调整喷吹罐和载气管路之间的压差，使得喷吹罐和载气管路之间的压差保持在预设压差，进而喷吹压力保持稳定，有效保障了喷吹脱硫的效果。

16、根据本技术实施例的第二方面，提供了一种喷吹压差控制方法，包括：

17、第一压力检测机构检测喷吹罐的实时压力，得到第一实时压力；

18、第二压力检测机构检测载气管路的实时压力，得到第二实时压力；

19、根据第一实时压力和第二实时压力的差值，得到实时压差；

20、通过控制器比较实时压差和预设压差，根据比较结果，控制调压机构，以使得喷吹罐和载气管路之间保持在预设压差。

21、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，所述通过控制器比较实时压差和预设压差，根据比较结果，控制调压机构，以使得喷吹罐和载气管路之间保持在预设压差，包括：

22、当实时压差大于预设压差，控制器控制调压机构对喷吹罐进行泄压；

23、当实时压差等于预设压差，控制器控制调压机构保持压力；

24、当实时压差小于预设压差，控制器控制调压机构对喷吹罐进行充压。

25、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，所述控制器控制调压机构对喷吹罐进行泄压，包括：

26、打开第一泄压阀，关闭第一充压阀；

27、计算实时压差和预设压差的差值，得到第一差值；

28、控制器根据第一差值，控制双向压力调节阀的开度，以控制泄压力度，所述双向压力调节阀的开度和第一差值成正比。

29、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，所述控制器控制调压机构对喷吹罐进行充压，包括：

30、打开第一充压阀，关闭第一泄压阀；

31、计算预设压差和实时压差的差值，得到第二差值；

32、控制器根据第二差值，控制双向压力调节阀的开度，以控制充压力度所述双向压力调节阀的开度和第二差值成正比。

33、根据本技术实施例的第三方面，提供了一种喷吹装置，包括：

34、所述喷吹压差控制装置；

35、喷吹罐，顶部通过受料阀连接原料仓，底部通过出料口连接流态化装置，所述流态化装置的出口连接有喷吹阀；

36、喷吹管路，前端连接载气管路后端，中部连接喷吹阀，后端连接喷枪。

37、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，所述流态化装置和气源之间通过压力管路相连接，所述压力管路上设有用于开闭管路的第一切断阀。

38、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，所述载气管路包括主管路和旁管路，所述旁管路两端分别连接主管路，所述主管路上设有调节管路流量的流量调节阀和用于开闭管路的第二切断阀，所述旁管路上设有用于开闭管路的第三切断阀。

39、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，所述载气管路上设有检测温度的温度检测元件和检测流量的流量检测元件。

40、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，所述调压机构还包括用于充压的第二充压管路和第二泄压管路，所述第二充压管路一端连接气源，另一端连接喷吹罐顶部，所述第二泄压管路一端连接原料仓顶部，另一端连接喷吹罐顶部，所述第二充压管路上设有用于充压的第二充压阀，所述第二泄压管路上设有用于泄压的第二泄压阀。

41、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，所述第二泄压阀的开口直径大于第一泄压阀的开口直径，所述第二充压阀的开口直径大于第一充压阀的开口直径。

42、根据本技术实施例的第四方面，提供了一种喷吹方法，包括：

43、在大气压状态下，喷吹罐进行受料；

44、对喷吹罐进行充压，以使得喷吹罐和载气管路之间保持在预设压差；

45、进行喷吹工作，在喷吹过程中，压力检测机构检测喷吹罐和载气管路的压力，控制器根据压力检测机构的检测结果，得到实时压差，通过控制器比较实时压差和预设压差，根据比较结果，控制调压机构，以使得喷吹罐和载气管路之间保持在预设压差；

46、对喷吹罐进行泄压，以使得喷吹罐内保持大气压。

47、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，所述在大气压状态下，喷吹罐进行受料，包括：

48、切断载气管路、喷吹管路、压力管路、第一充压管路和第二充压管路；

49、接通第一泄压管路和第二泄压管路，打开受料阀，喷吹罐进行受料，受料完成后，关闭受料阀。

50、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，所述切断载气管路通过关闭第二切断阀和第三切断阀进行，所述切断喷吹管路通过关闭喷吹阀进行，所述切断压力管路通过关闭第一切断阀进行，所述切断第一充压管路通过关闭第一充压阀进行，所述切断第二充压管路通过关闭第二充压阀进行，所述接通第一泄压管路和第二泄压管路通过打开第一泄压阀、第二泄压阀和双向压力调节阀进行。

51、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，所述对喷吹罐进行充压，以使得喷吹罐和载气管路之间保持在预设压差，包括：

52、切断第一泄压管路和第二泄压管路；

53、接通第一充压管路、第二充压管路和压力管路，对喷吹罐进行充压，压力检测机构检测喷吹罐和载气管路的压力，控制器根据压力检测机构的检测结果，得到实时压差，当实时压差等于预设压差时，停止对喷吹罐进行充压。

54、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，在第二充压阀的开口直径大于第一充压阀的开口直径时，所述接通第一充压管路、第二充压管路和压力管路，对喷吹罐进行充压，压力检测机构检测喷吹罐和载气管路的压力，控制器根据压力检测机构的检测结果，得到实时压差，当实时压差等于预设压差时，停止对喷吹罐进行充压，包括：

55、获取第一预设压差，所述第一预设压差小于预设压差；

56、当实时压差等于第一预设压差时，切断第二充压管路；

57、当实时压差等于预设压差时，切断第一充压管路。

58、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，所述接通第一充压管路和第二充压管路通过打开第一充压阀、第二充压阀和双向压力调节阀进行。

59、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，所述进行喷吹工作，包括：

60、获取预设喷吹速度；

61、接通载气管路和喷吹管路，按照预设喷吹速度进行喷吹。

62、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，在喷吹工作完成后，还包括：

63、获取延时时间；

64、切断喷吹管路、第一充压管路和第一泄压管路，经过延时时间后，切断载气管路。

65、具体地，延时时间可以根据需要设置，比如为10s。

66、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，所述切断喷吹管路通过关闭喷吹阀进行，所述切断第一充压管路和第一泄压管路通过关闭第一充压阀、第一泄压阀和双向压力调节阀进行，所述切断载气管路通过关闭第二切断阀进行。

67、在本技术的一些实施例中，基于前述方案，在第二泄压阀的开口直径大于第一泄压阀的开口直径时，所述对喷吹罐进行泄压，以使得喷吹罐内保持大气压，包括：

68、获取预设压力；

69、切断第一充压管路，接通第一泄压管路，对喷吹罐进行泄压；

70、当喷吹罐内压力小于预设压力时，接通第二泄压管路，对喷吹罐进行泄压。

71、上述第二方面和第四方面各个实施例的有益效果，可以参考上述第一方面及第一方面各个实施例的有益效果，这里不再赘述。

72、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。

技术实现思路