[发明专利]一种连铸钢包长水口氩封在线动态控制装置及方法

说明书

本发明公开了一种连铸钢包长水口氩封在线动态控制装置及方法，其中装置包括正常支路(1)、事故支路(2)以及控制系统，氩气气源输出的氩气分别送入到正常支路(1)、事故支路(2)之中，所述正常支路(1)、事故支路(2)的氩气输出端输出氩气至长水口；所述控制系统用于分别控制正常支路(1)、事故支路(2)的管路导通与否。本发明通过两个支路实现吹氩控制，既包括控制精度高的自动控制支路又包括手动控制支路，可以适应不同的工况，而且在自动控制出现故障时可以及时切换采用手动控制。

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼自动控制技术领域，具体涉及一种连铸钢包长水口氩封在线动态控制装置及方法。

背景技术

连铸钢包长水口位于钢包下水口和中间包之间,其作用是防止钢液从钢包流进中间包的过程中钢液被氧化和钢液飞溅,可有效提高连铸钢坯的质量。连铸钢包长水口需要氩气保护浇铸防止钢水二次氧化。在实际生产过程中，仪表只能手动操作、只能大致查询吹氩过程各项工艺参数，并且由于不同操作人员，不同工艺条件等因素的影响，氩气流量不能稳定在规定值范围内，导致钢水氧化或氩气浪费等现象。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种连铸钢包长水口氩封在线动态控制装置及方法，用于实现自动控制更加准确的实现流量控制且可以在故障时通过紧急的手动操作控制流量。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种连铸钢包长水口氩封在线动态控制装置，包括正常支路、事故支路以及控制系统，氩气气源输出的氩气分别送入到正常支路、事故支路之中，所述正常支路、事故支路的氩气输出端输出氩气至长水口；所述控制系统用于分别控制正常支路、事故支路的管路导通与否。

所述氩气气源经管道连接第一手动球阀的一端，第一手动球阀的另一端经管道分别连接正常支路的进气输入端、事故支路的进气端以及就地压力阀。

所述事故支路包括依次串接设置在事故支路管道上的第三手动球阀、事故支路电磁阀以及手动调节阀，所述事故支路电磁阀接收控制系统的控制信号来控制事故支路中管道的导通关闭。

所述正常支路包括串接在管道上的第二手动球阀、正常支路电磁阀、减压阀、流量调节阀、质量流量计，所述控制系统输出端连接正常支路电磁阀用于控制正常支路的管道导通关闭；所述控制系统的输入端连接质量流量计，所述控制系统的输出端分别连接减压阀和流量调节阀。

所述正常支路的氩气输出端、事故支路的氩气输出端经管道分别连接压力变送器以及长水口吹氩处；所述压力变送器的输出端连接所述控制系统。

所述控制系统包括PLC控制器以及人机交互界面，所述PLC控制器与人机交互界面连接。

所述控制系统与故障检测模块连接，用于检测正常支路的故障状态信号，所述控制系统根据正常支路的故障状态信号来控制关闭正常支路电磁阀以及开启事故支路电磁阀。

所述故障信号检测模块包括正常支路电磁阀故障检测单元、减压阀故障检测单元、质量流量计故障检测单元、流量调节阀故障检测单元以及压力变送器故障检测单元，用于分别检测正常支路电磁阀、减压阀、质量流量计、流量调节阀以及压力变送器的故障信号。

所述装置还包括PLC故障检测模块，包括程序自检；

继电器设置互锁方式；

所述人机交互界面上通过软件设置star按钮、stop按钮，用于分别实现启动控制系统和关闭停止控制系统。在人机交互界面上设置软件报警功能区，用于在出现故障时，给出报警提醒。所述PLC控制器根据采集的氩气流量数据以及氩气压力数据生成对应的氩气流量/压力趋势曲线，并控制人机交互界面进行显示，对氩气进行精准的监控控制。