一种氧气管网压力监控系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种氧气管网压力监控系统，包括空分机、氧气缓冲管网、氧气管网、MES数据库服务器、炼钢转炉设备、氧气用户设备、压力变送及探测设备、第一流量变送及探测设备、第二流量变送及探测设备、控制单元、生产数据库服务器、氧压预测服务器。空分机通过氧气缓冲网、氧气管网分别与炼钢转炉设备及氧气用户设备连接。MES数据库服务器与炼钢转炉设备连接。压力变送及探测设备、第一流量变送及探测设备、第二流量变送及探测设备分别通过控制单元与生产数据库服务器连接。MES数据库服务器及生产数据库服务器分别通过氧压预测服务器连接与空分机连接。本实用新型提供的监控系统能够获取和存储氧气管网压力计算所需要的数据。
【专利说明】一种氧气管网压力监控系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及冶金【技术领域】，特别涉及一种氧气管网压力监控系统。
【背景技术】
[0002]目前，在冶金生产中，氧气主要由大中型空分设备生产，生产的氧气用于转炉炼钢、高炉富氧喷吹、小用户切割等用途。空分生产的特点是具有连续性，氧气产量必须保持在空分设计负荷的75%?105%之间运行，氧气产量可根据管网压力及用氧实际情况做适当调节。氧气缓冲管网是冶金生产中储存输送氧气的主要方式，通过减压后直接输送给用户，为保证冶炼过程中正常生产氧气用量，氧气缓冲管网必须维持一定的压力。当生产中氧气用量增加，管网压力下降较快时，空分应及时增加氧气产量以保证氧气管网压力稳定，否则空分产量增加不及时、氧气管网压力下降低于一定压力时，就要启动后备系统消耗液氧补充提高氧气管网压力，以满足生产用氧需求。当生产过程中氧气用量减少，氧气管网压力不断上升时，空分应及时调节减少氧气产量，否则管网高于一定压力时，为确保管网运行安全，就要通过放空阀释放多余的氧气，势必造成空分氧气大量放散，空分生产能耗增加。氧气管网压力的过高或过低，都会影响空分机组运行效益，增加生产成本。因此，做好空分生产的节能降耗工作，就要做好氧气管网压力预测工作，生产中因炼钢生产转炉用氧节奏的间断性，用氧节奏不易掌握，无法实现氧气管网压力的提前预测，会导致空分氧气产量不能做到及时调节，造成氧气管网压力过高或过低，从而增加空分运行成本，影响空分机组运行效益。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够获取和存储氧气管网压力计算所需要的数据的氧气管网压力监控系统。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种氧气管网压力监控系统，包括:空分机、氧气缓冲球罐、氧气缓冲管网、氧气管网、MES数据库服务器、炼钢转炉设备、氧气用户设备、压力变送及探测设备、第一流量变送及探测设备、第二流量变送及探测设备、控制单元、生产数据库服务器、氧压预测服务器。所述空分机依次通过所述氧气缓冲网、氧气管网与所述炼钢转炉设备连接。所述氧气用户设备与所述氧气管网连接。所述氧气缓冲球罐与所述氧气缓冲管网连接。所述MES数据库服务器与所述炼钢转炉设备连接。所述压力变送及探测设备和所述第一流量变送及探测设备分别连接在所述压力缓冲管网上；所述压力变送及探测设备、第一流量变送及探测设备和所述第二流量变送及探测设备分别与所述控制单元连接。所述控制单元与所述生产数据库服务器连接。所述MES数据库服务器及所述生产数据库服务器分别与所述氧压预测服务器连接；所述氧压预测服务器与所述空分级机连接。
[0005]进一步地，所述控制单元包括DCS控制器及PLC控制器。所述压力变送及探测设备和所述第一流量变送及探测设备分别与所述DCS控制器连接，所述DCS控制器与所述生产数据库服务器连接。所述第二流量变送及探测设备与所述PLC控制器连接，所述PLC控制器与所述生产数据库服务器连接。
[0006]进一步地，还包括第一数据传输服务器及第二数据传输服务器。所述DCS控制器通过所述第一数据传输服务器与所述生产数据库服务器连接。所述PLC控制器通过所述第二数据传输服务器与所述生产数据库服务器连接。
[0007]进一步地，所述压力变送及探测设备为压力变送器。
[0008]进一步地，所述第一流量变送及探测设备及所述第二流量变送及探测设备均为流量变送器。
[0009]本实用新型提供的氧气管网压力监控系统，通过第一流量变送及探测设备对空分机的氧气产量进行探测，通过第一压力变送及探测设备对缓冲管网的压力进行探测，通过第二流量变送及探测设备对氧气用户设备的氧气用量进行探测，第一压力变送及探测设备及第二流量变送及探测设备提供的信息存储在生产数据库服务器中，MES数据库服务器中存储着炼钢的作业计划，方便后续通过其他设备对氧气管网压力进行计算，以实现对空分机产量的控制，降低了空分机运行成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型实施例提供的氧气管网压力监控系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]参见图1，本实用新型实施例提供的一种氧气管网压力监控系统，包括:空分机、氧气缓冲球罐、氧气缓冲管网1、氧气管网2、炼钢转炉设备、氧气用户设备、压力变送及探测设备、第一流量变送及探测设备、第二流量变送及探测设备、控制单元(包括DCS控制器及PLC控制器)、MES数据库服务器、生产数据库服务器、氧压预测服务器。空分机依次通过氧气缓冲网1、氧气管网2与炼钢转炉设备连接，氧气用户设备与氧气管网2连接。氧气缓冲球罐与氧气缓冲管网I连接。压力变送及探测设备和第一流量变送及探测设备分别连接在压力缓冲管网I上。压力变送及探测设备和第一流量变送及探测设备分别与DCS控制器连接，DCS控制器通过第一数据传输服务器与生产数据库服务器连接。第二流量变送及探测设备与PLC控制器连接，PLC控制器通过第二数据传输服务器与生产数据库服务器连接。MES数据库服务器与炼钢转炉设备连接，且MES数据库服务器及生产数据库服务器分别与氧压预测服务器连接，氧压预测服务器与空分级机连接。本实施例中，压力变送及探测设备为压力变送器。第一流量变送及探测设备及第二流量变送及探测设备均为流量变送器。
[0012]本实用新型实施例提供的氧气管网压力监控系统的工作原理如下:DCS控制器控制第一流量变送及探测设备现场采集空分机的氧气生产量的数据，并将采集的氧气的生产量数据通过第一数据传输服务器传送至生产数据库服务器进行存储。DCS控制器控制压力变送及探测设备采集氧气缓冲管网I压力(即氧气缓冲球阀压力)数据，并将采集的氧气缓冲管网I的压力数据通过第一数据传输服务器传送至生产数据库服务器进行存储。PLC控制器控制第二流量变送及探测设备采集氧气用户设备的氧气消耗量数据，并将采集的氧气用户设备的氧气消耗量数据通过第二数据传输服务器传送至生产数据服务器进行存储。MES数据库服务器中存储着炼钢转炉设备炼钢炉次作业计划等数据。
[0013]本实用新型实施例具有以下有益效果:[0014]1、通过第一流量变送及探测设备对空分机的氧气产量进行探测，通过第一压力变送及探测设备对缓冲管网的压力进行探测，通过第二流量变送及探测设备对氧气用户设备的氧气用量进行探测，第一压力变送及探测设备及第二流量变送及探测设备提供的信息得到的氧气管网压力存储在生产数据库服务器中，MES数据库服务器获取炼钢的作业计划，方便后续通过其他设备(如计算机)对氧气管网压力进行计算，以实现对空分机产量的控制，降低了空分机运行成本。
[0015]2、结构简单、便于在工业上广泛实施。
[0016]最后所应说明的是，以上【具体实施方式】仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.一种氧气管网压力监控系统，包括:空分机、氧气缓冲球罐、氧气缓冲管网、氧气管网、MES数据库服务器、炼钢转炉设备及氧气用户设备； 所述空分机依次通过所述氧气缓冲网、氧气管网与所述炼钢转炉设备连接； 所述氧气用户设备与所述氧气管网连接； 所述氧气缓冲球罐与所述氧气缓冲管网连接； 所述MES数据库服务器与所述炼钢转炉设备连接； 其特征在于，还包括:压力变送及探测设备、第一流量变送及探测设备、第二流量变送及探测设备、控制单元、生产数据库服务器、氧压预测服务器； 所述压力变送及探测设备、第一流量变送及探测设备分别连接在所述压力缓冲管网上；所述压力变送及探测设备、第一流量变送及探测设备和所述第二流量变送及探测设备分别与所述控制单元连接； 所述控制单元与所述生产数据库服务器连接； 所述MES数据库服务器及所述生产数据库服务器分别与所述氧压预测服务器连接；所述氧压预测服务器与所述空分级机连接。
2.根据权利要求1所述的氧气管网压力监控系统，其特征在于，所述控制单元包括DCS控制器及PLC控制器； 所述压力变送及探测设备和所述第一流量变送及探测设备分别与所述DCS控制器连接，所述DCS控制器与所述生产数据库服务器连接； 所述第二流量变送及探测设备与所述PLC控制器连接，所述PLC控制器与所述生产数据库服务器连接。
3.根据权利要求2所述的氧气管网压力监控系统，其特征在于，还包括第一数据传输服务器及第二数据传输服务器； 所述DCS控制器通过所述第一数据传输服务器与所述生产数据库服务器连接； 所述PLC控制器通过所述第二数据传输服务器与所述生产数据库服务器连接。
4.根据权利要求1所述的氧气管网压力监控系统，其特征在于，所述压力变送及探测设备为压力变送器。
5.根据权利要求1所述的氧气管网压力监控系统，其特征在于，所述第一流量变送及探测设备和所述第二流量变送及探测设备均为流量变送器。
【文档编号】G05D16/20GK203616623SQ201320693614
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年11月5日 优先权日:2013年11月5日
【发明者】马令军, 马银川, 张宇, 田勐, 王君 申请人:北京首钢股份有限公司