CN106541096A - 保护连铸电磁搅拌器的水安全系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种保护连铸电磁搅拌器的水安全系统及控制方法，本发明利用结晶器冷却水，通过常开的气动切断换阀、增压泵等来完成异常情况下对电磁搅拌器进行冷却保护的水安全系统。本发明可以有效的保护电磁搅拌器的冷却水系统发生故障、整个连铸生产线突然停电等异常情况下来电磁搅拌器的寿命，使得异常情况下对电磁搅拌器设备损伤降到最小，可广泛应用于连铸电磁搅拌器冷却水系统中。

Description

保护连铸电磁搅拌器的水安全系统及控制方法

技术领域

本发明涉及金属连续铸造及板坯电磁搅拌领域，具体地，涉及保护连铸电磁搅拌器的水安全系统及控制方法。

背景技术

连铸电磁搅拌装置的本质为一种能产生行波磁场的磁场发生器，根据其安装位置，可分为：

-结晶器电磁搅拌(M-EMS)，搅拌器安装在结晶器腔体里面；

-二冷区电磁搅拌(S-EMS)，搅拌器安装在铸坯外面；

-凝固末端电磁搅拌(F-EMS)，用于方、圆坯连铸，搅拌器安装在铸坯外面。

无论是M-EMS、S-EMS，还是F-EMS，在电磁搅拌器通过低频、大电流时会产生大量的焦耳热，其自身硅钢片铁损需消耗一定热量及连铸坯对电磁搅拌器的辐射热。来自这三个方面主要的热量就需要电磁搅拌器有一个稳定及可靠的冷却水系统。如果电磁搅拌器得不到良好的冷却效果，将损害电磁搅拌的线圈的绝缘，造成短路，严重情况可烧毁线圈。

稳定及可靠的冷却水系统除保证正常情况下对电磁搅拌器的冷却，还要确保电磁搅拌器在特殊情况下设备本体的使用寿命不受到损害，如冷却水系统故障、整个连铸生产线突然停电等异常情况下均需要有效的水安全系统来保护电磁搅拌器的使用寿命。所以在异常环境下的电磁搅拌器的水安全系统尤为重要。

经检索，发现如下相关文献。

相关专利文献1

申请号：CN201020647130.1

公布号：CN201900243U

名称：电磁搅拌器循环水的安全系统

该专利文献提出电磁搅拌器循环水的安全系统，主要方案是通过增加应急水管及采用3个供电回路来实现，主要用于对电磁搅拌器以及搅拌器的冷却水站的安全保护，它包括冷却水站、冷却水管和电磁搅拌器，所述电磁搅拌器的进水口上设有应急冷却水管，所述应急冷却水管上设有气动调节阀和压力变送器，所述气动调节阀和压力变送器之间连有智能一次仪表。

该专利文献的技术方案与本发明提供的安全系统在实现方法上完全不同。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种保护连铸电磁搅拌器的水安全系统。

根据本发明提供的一种保护连铸电磁搅拌器的水安全系统，包括电磁搅拌器，还包括：温度变送器31、常闭气动切断阀A32、常开气动切断阀A33、电磁流量计A34、常闭气动切断阀B35、常开气动切断阀B36、常闭气动切断阀C37、增压泵A38；

电磁搅拌器的第一冷却水进水管路A1上设置有常闭气动切断阀A32；

电磁搅拌器的第二冷却水进水管路A2上设置有常开气动切断阀A33；

电磁搅拌器的第一冷却水回水管路B1上设置有温度变送器31、电磁流量计A34、常闭气动切断阀B35；其中，温度变送器31用于采集电磁搅拌器的冷却水回水温度，电磁流量计34用于采集电磁搅拌器的冷却水回水流量；

电磁搅拌器的第二冷却水回水管路B2上设置有常开气动切断阀B36；

电磁搅拌器的第三冷却水回水管路B3上设置有常闭气动切断阀C37、增压泵A38。

优选地，第二冷却水进水管路A2用于将来自于结晶器的结晶器冷却水传输给电磁搅拌器；电磁搅拌器的第三冷却水回水管路B3用于将电磁搅拌器的冷却水回水传输给结晶器冷却系统。

优选地，第一冷却水进水管路A1用于接收水冷却系统提供的冷却水；第一冷却水回水管路B1用于将电磁搅拌器的冷却水回水输出至水冷却系统；

所述水冷却系统为电磁搅拌器供应冷却水。

根据本发明提供的一种电磁搅拌系统，包括水安全系统，水安全系统采用上述的保护连铸电磁搅拌器的水安全系统。

优选地，还包括去离子系统，去离子系统对提供给电磁搅拌器的冷却水进行去离子处理；

所述去离子系统，包括：电导率计21、减压阀22、Y型过滤器A23、电磁阀D24、去离子罐25、去离子管路、冷却水供应管路；

去离子管路的入口接于冷却水供应管路的G2处；

去离子管路的出口接于冷却水供应管路的位于G2上游的G1处；

电导率计21设置在冷却水供应管路的位于G2的下游G3处；

在去离子管路上，沿入口至出口方向，依次设置有减压阀22、Y型过滤器A23、电磁阀D24、去离子罐25；

冷却水供应管路向电磁搅拌器传输冷却水。

优选地，冷却水供应管路的出口连接至电磁搅拌器的第一冷却水进水管路A1的入口。

优选地，还包括稳压系统，稳压系统对提供给电磁搅拌器的冷却水的压力进行稳定；

所述稳压系统，包括：气体过滤减压阀11、电磁阀A12、手动球阀13、压力变送器14、安全阀15、电磁阀B16、稳压罐17、磁翻板液位计A18、电磁阀C19、

稳压罐17的进水管路上设置有电磁阀C19；

稳压罐17的进气管路上沿上游至下游方向依次设置有气体过滤减压阀11、电磁阀A12、手动球阀13、电磁阀B16；

稳压罐17的排气管路上设置有安全阀15；

压力变送器14用于采集稳压罐17的压力；

磁翻板液位计A18用于采集稳压罐17的液位；

稳压罐17的出水口连通至向电磁搅拌器传输冷却水的管路。

优选地，所述稳压系统还包括：不锈钢水箱40、磁翻板液位计B41、增压泵B42、Y型过滤器B43、止回阀44；

不锈钢水箱40的出水口至稳压罐17的进水管路的入口之间的管路上，沿上游至下游方向，依次设置有增压泵B42、Y型过滤器B43、止回阀44；

磁翻板液位计B41用于采集不锈钢水箱40的液位。

优选地，还包括为电磁搅拌器供应冷却水的水冷却系统；

所述水冷却系统，包括：板式换热器48、Y型过滤器C49、Y型过滤器D60、压力表C61、温度表C62、温度表D63、四压力表64、电磁流量计B65；

接入板式换热器48的吸热管道入口的管路上设置有Y型过滤器D60、压力表C61、温度表C62；

从板式换热器48的吸热管道出口接出的管路上设置有温度表D63、四压力表64、电磁流量计B65；

接入板式换热器48的散热管路的入口的管路用于接收电磁搅拌器的冷却水回水，并设置有Y型过滤器C49；

从板式换热器48的散热管路的出口接触的管路用于向电磁搅拌器提供冷却水。

根据本发明提供的上述的保护连铸电磁搅拌器的水安全系统或者上述的电磁搅拌系统的控制方法，包括如下任一步骤：

当为电磁搅拌器供应冷却水的水冷却系统无故障工作时：令常闭气动切断阀A32、常闭气动切断阀B35保持原状态不变；令常开气动切断阀A33、常开气动切断阀B36、常闭气动切断阀C37关闭，令增压泵A38关闭；

当为电磁搅拌器供应冷却水的水冷却系统处于断电状态时：令常闭气动切断阀A32、常闭气动切断阀B35关闭，令常闭气动切断阀C37、增压泵A38关闭，令常开气动切断阀A33、常开气动切断阀B36打开；从而令结晶器冷却水从常开气动切断阀A33流入电磁搅拌器进行设备冷却，然后经常开气动切断阀B36流出；

当为电磁搅拌器供应冷却水的水冷却系统处于非断电状态，且温度变送器31所采集的冷却水回水温度大于温度阈值或者电磁流量计A34所采集的冷却水回流流量小于流量阈值时：令常闭气动切断阀A32、常闭气动切断阀B35关闭，令常开气动切断阀B36关闭，令常开气动切断阀A33、常闭气动切断阀C37打开，令增压泵A38运行；从而令结晶器冷却水从常开气动切断阀A33流入电磁搅拌器进行设备冷却，再通过增压泵A38，经常闭气动切断阀C37回到结晶器冷却系统。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明可以有效的保护电磁搅拌器的冷却水系统发生故障、整个连铸生产线突然停电等异常情况下来电磁搅拌器的寿命，使得异常情况下对电磁搅拌器设备损伤降到最小，可广泛应用于连铸电磁搅拌器冷却水系统中。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的方法流程图。

图中：

11-气体过滤减压阀

12-电磁阀A

13-手动球阀

14-压力变送器

15-安全阀

16-电磁阀B

17-稳压罐

18-磁翻板液位计A

19-电磁阀C

21-电导率计

22-减压阀

23-Y型过滤器A

24-电磁阀D

25-去离子罐

31-温度变送器

32-常闭气动切断阀A

33-常开气动切断阀A

34-电磁流量计A

35-常闭气动切断阀B

36-常开气动切断阀B

37-常闭气动切断阀C

38-增压泵A

40-不锈钢水箱

41-磁翻板液位计B

42-增压泵B

43-Y型过滤器B

44-止回阀

46-纯水循环水泵A

47-纯水循环水泵B

48-板式换热器

49-Y型过滤器C

50-温度表A

51-压力表A

52-压力表B

53-温度表B

60-Y型过滤器D

61-压力表C

62-温度表C

63-温度表D

64-压力表D

65-电磁流量计B

系统需要的接口为：

TOP1-纯水进口接口

TOP2-压缩空气进气口接口

TOP3-外部冷却水进水口接口

TOP4-外部冷却水出水口接口

TOP5-结晶器冷却水进水接口

TOP6-铁皮沟排水接口

TOP7-结晶器冷却水出水接口

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

根据本发明提供的一种电磁搅拌系统，包括水安全系统、去离子系统、水冷却系统、稳压系统。

水安全系统采用一种保护连铸电磁搅拌器的水安全系统。

去离子系统采用一种保证电磁搅拌冷却水电导率的系统。

水冷却系统采用一种密闭式的电磁搅拌纯水冷却系统。

稳压系统采用一种保证电磁搅拌冷却水压力稳定的系统。

所述保护连铸电磁搅拌器的水安全系统，包括电磁搅拌器，还包括：温度变送器31、常闭气动切断阀A32、常开气动切断阀A33、电磁流量计A34、常闭气动切断阀B35、常开气动切断阀B36、常闭气动切断阀C37、增压泵A38；

电磁搅拌器的第一冷却水进水管路A1上设置有常闭气动切断阀A32；

电磁搅拌器的第二冷却水进水管路A2上设置有常开气动切断阀A33；

电磁搅拌器的第一冷却水回水管路B1上设置有温度变送器31、电磁流量计A34、常闭气动切断阀B35；其中，温度变送器31用于采集电磁搅拌器的冷却水回水温度，电磁流量计34用于采集电磁搅拌器的冷却水回水流量；

电磁搅拌器的第二冷却水回水管路B2上设置有常开气动切断阀B36；

电磁搅拌器的第三冷却水回水管路B3上设置有常闭气动切断阀C37、增压泵A38。

优选地，第二冷却水进水管路A2用于将来自于结晶器的结晶器冷却水传输给电磁搅拌器；电磁搅拌器的第三冷却水回水管路B3用于将电磁搅拌器的冷却水回水传输给结晶器冷却系统。

优选地，第一冷却水进水管路A1用于接收水冷却系统提供的冷却水；第一冷却水回水管路B1用于将电磁搅拌器的冷却水回水输出至水冷却系统；

所述水冷却系统为电磁搅拌器供应冷却水。

所述去离子系统对提供给电磁搅拌器的冷却水进行去离子处理；

所述去离子系统，包括：电导率计21、减压阀22、Y型过滤器A23、电磁阀D24、去离子罐25、去离子管路、冷却水供应管路；

去离子管路的入口接于冷却水供应管路的G2处；

去离子管路的出口接于冷却水供应管路的位于G2上游的G1处；

电导率计21设置在冷却水供应管路的位于G2的下游G3处；

在去离子管路上，沿入口至出口方向，依次设置有减压阀22、Y型过滤器A23、电磁阀D24、去离子罐25；

冷却水供应管路向电磁搅拌器传输冷却水。

优选地，冷却水供应管路的出口连接至电磁搅拌器的第一冷却水进水管路A1的入口。

所述稳压系统对提供给电磁搅拌器的冷却水的压力进行稳定；

所述稳压系统，包括：气体过滤减压阀11、电磁阀A12、手动球阀13、压力变送器14、安全阀15、电磁阀B16、稳压罐17、磁翻板液位计A18、电磁阀C19、

稳压罐17的进水管路上设置有电磁阀C19；

稳压罐17的进气管路上沿上游至下游方向依次设置有气体过滤减压阀11、电磁阀A12、手动球阀13、电磁阀B16；

稳压罐17的排气管路上设置有安全阀15；

压力变送器14用于采集稳压罐17的压力；

磁翻板液位计A18用于采集稳压罐17的液位；

稳压罐17的出水口连通至向电磁搅拌器传输冷却水的管路。

优选地，所述稳压系统还包括：不锈钢水箱40、磁翻板液位计B41、增压泵B42、Y型过滤器B43、止回阀44；

不锈钢水箱40的出水口至稳压罐17的进水管路的入口之间的管路上，沿上游至下游方向，依次设置有增压泵B42、Y型过滤器B43、止回阀44；

磁翻板液位计B41用于采集不锈钢水箱40的液位。

所述水冷却系统为电磁搅拌器供应冷却水；

所述水冷却系统，包括：板式换热器48、Y型过滤器C49、Y型过滤器D60、压力表C61、温度表C62、温度表D63、四压力表64、电磁流量计B65；

接入板式换热器48的吸热管道入口的管路上设置有Y型过滤器D60、压力表C61、温度表C62；

从板式换热器48的吸热管道出口接出的管路上设置有温度表D63、四压力表64、电磁流量计B65；

接入板式换热器48的散热管路的入口的管路用于接收电磁搅拌器的冷却水回水，并设置有Y型过滤器C49；

从板式换热器48的散热管路的出口接触的管路用于向电磁搅拌器提供冷却水。

根据本发明提供的上述的保护连铸电磁搅拌器的水安全系统或者上述的电磁搅拌系统控制方法，包括如下任一步骤：

当为电磁搅拌器供应冷却水的水冷却系统无故障工作时：令常闭气动切断阀A32、常闭气动切断阀B35保持原状态不变；令常开气动切断阀A33、常开气动切断阀B36、常闭气动切断阀C37关闭，令增压泵A38关闭；

当为电磁搅拌器供应冷却水的水冷却系统处于断电状态时：令常闭气动切断阀A32、常闭气动切断阀B35关闭，令常闭气动切断阀C37、增压泵A38关闭，令常开气动切断阀A33、常开气动切断阀B36打开；从而令结晶器冷却水从常开气动切断阀A33流入电磁搅拌器进行设备冷却，然后经常开气动切断阀B36流出；

当为电磁搅拌器供应冷却水的水冷却系统处于非断电状态，且温度变送器31所采集的冷却水回水温度大于温度阈值或者电磁流量计A34所采集的冷却水回流流量小于流量阈值时：令常闭气动切断阀A32、常闭气动切断阀B35关闭，令常开气动切断阀B36关闭，令常开气动切断阀A33、常闭气动切断阀C37打开，令增压泵A38运行；从而令结晶器冷却水从常开气动切断阀A33流入电磁搅拌器进行设备冷却，再通过增压泵A38，经常闭气动切断阀C37回到结晶器冷却系统。

根据本发明提供的一种保证电磁搅拌冷却水电导率的系统或者电磁搅拌系统的控制方法，包括如下步骤：

利用电导率计21对冷却水供应管路G3处的水采集电导率；

若电导率大于电导率阈值，则令电磁阀D24打开，使冷却水供应管路G3处的一部分水沿去离子管路，先后经过减压阀22、Y型过滤器A23，进入去离子罐25。

根据本发明提供的一种保证电磁搅拌冷却水压力稳定的系统或者电磁搅拌系统的控制方法，包括如下任一步骤：

当压力变送器14采集到的稳压罐17的压力大于压力上限阈值时，令电磁阀B16打开，以使稳压罐17内的空气通过安全阀15排出；

当压力变送器14采集到的稳压罐17的压力小于压力下限阈值时，令电磁阀B16关闭，令电磁阀A12打开，使气体经气体过滤减压阀11进入稳压罐17进行补气；

当磁翻板液位计A18采集到的稳压罐17的液位高于高位阈值时，令电磁阀C19关闭；

当磁翻板液位计A18采集到的稳压罐17的液位低于低位阈值时，令电磁阀C19打开；

根据本发明提供的一种密闭式的电磁搅拌纯水冷却系统或者电磁搅拌系统的控制方法，包括如下步骤：

当电磁流量计B65检测到流量小于流量阈值时，发出告警信息。

在所述一种保证电磁搅拌冷却水电导率的系统中，利用电导率计21进行信号监测，监测得到的信号进PLC，当电导率计21采集的电导率实际值高于系统设定值后，外冷电磁搅拌电导率报警设定值为50μs/cm，停机设定值80μs/cm；内冷电磁搅拌电导率报警设定值为150μs/cm，停机设定值200μs/cm。即采集的电导率值大于报警设定值时，进行信号报警，通过PLC自动控制电磁阀D24的打开，使得水从旁路经过减压阀22、Y型过滤器A23，进入去离子罐25，去离子罐25中有去离子树脂，这样密闭循环的水在一定时间内电导率就会降低，30min后电导率若低于设定值则PLC关闭电磁阀D24。若电导率高于设定值则PLC控制电磁阀D24保持打开，再过30min后若低于设定值则PLC关闭电磁阀D24，水系统正常运行；若电导率仍高于设定值则水系统发出故障信号，停止电磁搅拌运行。水系统运行的任何过程若电导率高于停机设定值，水系统PLC发出故障信号，停止电磁搅拌器运行。

去离子系统从纯水循环水泵出口处引部分水，经过去离子系统后，在回到纯水循环泵进水处，这样去离子系统内的水也是循环的，从而保证整个纯水循环系统在循环过程中有部分纯水流入、流出去离子系统，达到整个纯水循环系统的电导率降低。

在所述一种保证电磁搅拌冷却水压力稳定的系统中，利用稳压罐17来保证电磁搅拌冷却水系统压力的稳定，稳压罐中下部为冷却水，上部为压缩空气，保证系统压力稳定并且控制稳压罐液位，防止压缩空气由稳压罐进入流动的水系统。

磁翻板液位计A18，用于采集稳压罐液位；压力变送器14，用于采集电磁稳压罐压力；增压泵B42，用于把纯水从水箱出口处送到稳压罐进水口中，供电磁搅拌冷却水系统循环使用；

当稳压罐压力超过稳压罐最大压力后，且电磁阀16非正常工作下，安全阀15自己打开，用于保护稳压罐而进行泄压作用。手动球阀13是方便现场手动排气的球阀。

电磁阀B16，由PLC控制，PLC采集压力变送器14，当压力变送器14的压力值超过稳压罐工作压力设定值时，PLC控制其打开，把稳压罐内空气排出，从而降低稳压罐内气体压力，PLC采集压力变送器14，压力低于稳压罐工作压力设定值时，PLC控制其关闭；

电磁阀A12，由PLC控制，PLC采集压力变送器14，当压力变送器14的压力值低于稳压罐工作压力设定值时，PLC控制其自动打开，TOP2处的外部压缩空气，经气体过滤减压阀11、电磁阀A12进入稳压罐，进行补气。

当PLC采集到稳压罐17液位高度低于磁翻板液位计18量程的60％时，且磁翻板液位计41液位高度高于其量程的30％时，PLC自动控制增压泵B42运行，控制电磁阀C19打开；

当磁翻板液位计B41液位高度低于其量程的30％时，PLC报警水箱缺水；

纯水通过增压泵B42把水从不锈钢水箱40出口处取出，经过用来清除介质中的杂质Y型过滤器B43，经过止回阀44、电磁阀C19流入稳压罐17的入口内；

当PLC采集到稳压罐17液位高度高于磁翻板液位计A18量程的95％时，PLC自动控制增压泵B42停止，控制电磁阀C19关闭，此时补水动作完成。

当PLC采集到稳压罐17上的压力变送器14低于0.5bar，稳压罐液位计A18的液位高于量程的50％时，电磁阀B16打开，压缩空气进入稳压罐，进行稳压罐补压；

当PLC采集到稳压罐17上的压力变送器14低于0.5bar，且此时稳压罐液位低于液位计A18量程的50％时，先进行补水动作，待液位高于量程的50％时，再继续进行补压动作；

压缩空气通过电磁阀B16进入稳压罐17，稳压罐压力上升，当压力变送器14的压力高于1.2bar或者补气超过2mins，补压电磁阀B16关闭停止补压；

系统运行中当压力变送器14的压力高于1.5bar时，PLC控制电磁阀B16打开，稳压罐开始泄压，泄压到压力变送器14的压力低于0.8bar时，PLC控制电磁阀B16关闭。

这样稳压罐的液位就能保持在磁翻板液位计60％～95％量程之间，压力保持在0.5bar～1.5bar之间。

在所述一种密闭式的电磁搅拌纯水冷却系统中，可利用纯水作为补水介质，具体的，纯水介质要求为：PH值PH，6.5＜PH＜8.5，电导率C，10＜C＜100(us/cm)，悬浮物的数量≤20ppm，总含Fe量≤0.5ppm，永久性过滤规格≤50um，生态活性粒子：无。

TOP1点，为外部纯水接口处，外部存水是系统的进水水源，水箱内自带浮球阀进行自动补水。水箱上装有磁翻板液位计B41，其传感信号进PLC，PLC采集水箱液位高度信号。

系统内有用来维持整个密闭循环水系统压力动态平衡及用于保证整个密闭循环储水容器的稳压罐17，其上装有装有磁翻板液位计A18，此传感信号进PLC，PLC采集稳压罐液位高度信号。

当PLC采集到稳压罐液位高度低于磁翻板液位计A18量程的60％时，且磁翻板液位计B41液位高度高于其量程的30％时，PLC自动控制增压泵B42运行，控制电磁阀C19打开；

当磁翻板液位计B41液位高度低于其量程的30％时，PLC报警水箱缺水；

纯水通过增压泵B42把水从不锈钢水箱40出口处取出，经过用来清除介质中的杂质Y型过滤器B43，经过止回阀44、电磁阀C19流入稳压罐17的入口内；

当PLC采集到稳压罐液位高度高于磁翻板液位计A18量程的95％时，PLC自动控制增压泵B42停止，控制电磁阀C19关闭，此时补水动作完成。

稳压罐内水经其出口处流入纯水循环水泵A46、纯水循环水泵B47入口处。经由纯水循环水泵出口流入整个冷却水系统内。

纯水循环水泵A46、纯水循环水泵B47采用一用一备的方式，采用一用一备的方式是为了当其中一台纯水循环水泵故障时，另外一台纯水循环水泵通过PLC控制自动切换和投用。纯水循环水泵用来实现整个密闭冷却水系统的水循环。

纯水经由纯水循环水泵A46、纯水循环水泵B47出口，出口处安装用来显示水泵出口处温度的温度表B53，水泵出口处压力的压力表B52，经常闭气动切断阀A32流入电磁搅拌器内；

电磁搅拌器回水管道上装有电磁流量计34、温度变送器31，进行电磁搅拌器回水流量、温度监测，且电磁流量计A34、温度变送器31信号进PLC；

回水管路上安装温度表A50，压力表A51，经Y型过滤器C49、板式换热器48回纯水循环水泵A46、纯水循环水泵B47入口处。

安装板式换热器48，是把电磁搅拌器通过低频、大电流时会产生大量的焦耳热，其自身硅钢片铁损需消耗一定热量及连铸坯对电磁搅拌器的辐射热，通过外部冷却水、板式换热器进行热量交换，把纯水循环水温降低。

当密闭水系统工作时，PLC自动控制纯水循环水泵A46、纯水循环水泵B47中的一台水泵运行，控制常闭气动切断阀A32打开，控制常闭气动切断阀B35打开；

纯水经由纯水循环水泵出口，经常闭气动切断阀A32流入电磁搅拌器，纯水流出电磁搅拌器经由电磁流量计A34、常闭气动切断阀B35流出，经Y型过滤器C49、板式换热器48回到纯水循环水泵入口处，此过程中PLC通过电磁流量计A34采集电磁搅拌器回水流量，通过温度变送器31采集电磁搅拌器回水温度。

PLC采集温度变送器31信号、电磁流量计A34信号，当流量为电磁搅拌器大于或等于电磁搅拌器额定流量的95％，电磁搅拌冷却水系统流量正常；当流量为电磁搅拌器小于或等于电磁搅拌器额定流量的90％，且大于或等于电磁搅拌器额定流量的80％，或当当温度变送器31信号值大于等于设定值的120％，或电磁搅拌冷却水系统流量报警，电磁搅拌器通电中需立即断电。

TOP3处为外部冷却水入口处，冷却水经由Y型过滤器D60，管道上装有温度表C62，压力表C61，流入板式换热器48，出口管道处装有温度表D63，压力表D64，冷却水经由电磁流量计B65，流回TOP4外部冷却水回水处。

电磁流量计B65用来检测外部冷却水流量，且此信号进PLC，用来检测外部冷却水流量是否正常。当电磁流量计B65流量小于或等于外部冷却额定流量的90％，电磁搅拌冷却水系统外部冷却系统流量报警，电磁搅拌器需断电。

整个冷却水系统循环过程中，通过稳压罐对系统进行补水，整个冷却水循环过程中系统与外界没有任何交集，属于一个密闭式的电磁搅拌冷却水系统。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种保护连铸电磁搅拌器的水安全系统，其特征在于，包括电磁搅拌器，还包括：温度变送器(31)、常闭气动切断阀A(32)、常开气动切断阀A(33)、电磁流量计A(34)、常闭气动切断阀B(35)、常开气动切断阀B(36)、常闭气动切断阀C(37)、增压泵A(38)；

电磁搅拌器的第一冷却水进水管路A1上设置有常闭气动切断阀A(32)；

电磁搅拌器的第二冷却水进水管路A2上设置有常开气动切断阀A(33)；

电磁搅拌器的第一冷却水回水管路B1上设置有温度变送器(31)、电磁流量计A(34)、常闭气动切断阀B(35)；其中，温度变送器(31)用于采集电磁搅拌器的冷却水回水温度，电磁流量计(34)用于采集电磁搅拌器的冷却水回水流量；

电磁搅拌器的第二冷却水回水管路B2上设置有常开气动切断阀B(36)；

电磁搅拌器的第三冷却水回水管路B3上设置有常闭气动切断阀C(37)、增压泵A(38)。

2.根据权利要求1所述的保护连铸电磁搅拌器的水安全系统，其特征在于，第二冷却水进水管路A2用于将来自于结晶器的结晶器冷却水传输给电磁搅拌器；电磁搅拌器的第三冷却水回水管路B3用于将电磁搅拌器的冷却水回水传输给结晶器冷却系统。

3.根据权利要求1所述的保护连铸电磁搅拌器的水安全系统，其特征在于，第一冷却水进水管路A1用于接收水冷却系统提供的冷却水；第一冷却水回水管路B1用于将电磁搅拌器的冷却水回水输出至水冷却系统；

所述水冷却系统为电磁搅拌器供应冷却水。

4.一种电磁搅拌系统，包括水安全系统，其特征在于，水安全系统采用权利要求1所述的保护连铸电磁搅拌器的水安全系统。

5.根据权利要求4所述的电磁搅拌系统，其特征在于，还包括去离子系统，去离子系统对提供给电磁搅拌器的冷却水进行去离子处理；

所述去离子系统，包括：电导率计(21)、减压阀(22)、Y型过滤器A(23)、电磁阀D(24)、去离子罐(25)、去离子管路、冷却水供应管路；

去离子管路的入口接于冷却水供应管路的G2处；

去离子管路的出口接于冷却水供应管路的位于G2上游的G1处；

电导率计(21)设置在冷却水供应管路的位于G2的下游G3处；

在去离子管路上，沿入口至出口方向，依次设置有减压阀(22)、Y型过滤器A(23)、电磁阀D(24)、去离子罐(25)；

冷却水供应管路向电磁搅拌器传输冷却水。

6.根据权利要求5所述的电磁搅拌系统，其特征在于，冷却水供应管路的出口连接至电磁搅拌器的第一冷却水进水管路A1的入口。

7.根据权利要求4所述的电磁搅拌系统，其特征在于，还包括稳压系统，稳压系统对提供给电磁搅拌器的冷却水的压力进行稳定；

所述稳压系统，包括：气体过滤减压阀(11)、电磁阀A(12)、手动球阀(13)、压力变送器(14)、安全阀(15)、电磁阀B(16)、稳压罐(17)、磁翻板液位计A(18)、电磁阀C(19)、

稳压罐(17)的进水管路上设置有电磁阀C(19)；

稳压罐(17)的进气管路上沿上游至下游方向依次设置有气体过滤减压阀(11)、电磁阀A(12)、手动球阀(13)、电磁阀B(16)；

稳压罐(17)的排气管路上设置有安全阀(15)；

压力变送器(14)用于采集稳压罐(17)的压力；

磁翻板液位计A(18)用于采集稳压罐(17)的液位；

稳压罐(17)的出水口连通至向电磁搅拌器传输冷却水的管路。

8.根据权利要求7所述的电磁搅拌系统，其特征在于，所述稳压系统还包括：不锈钢水箱(40)、磁翻板液位计B(41)、增压泵B(42)、Y型过滤器B(43)、止回阀(44)；

不锈钢水箱(40)的出水口至稳压罐(17)的进水管路的入口之间的管路上，沿上游至下游方向，依次设置有增压泵B(42)、Y型过滤器B(43)、止回阀(44)；

磁翻板液位计B(41)用于采集不锈钢水箱(40)的液位。

9.根据权利要求4所述的电磁搅拌系统，其特征在于，还包括为电磁搅拌器供应冷却水的水冷却系统；

所述水冷却系统，包括：板式换热器(48)、Y型过滤器C(49)、Y型过滤器D(60)、压力表C(61)、温度表C(62)、温度表D(63)、四压力表(64)、电磁流量计B(65)；

接入板式换热器(48)的吸热管道入口的管路上设置有Y型过滤器D(60)、压力表C(61)、温度表C(62)；

从板式换热器(48)的吸热管道出口接出的管路上设置有温度表D(63)、四压力表(64)、电磁流量计B(65)；

接入板式换热器(48)的散热管路的入口的管路用于接收电磁搅拌器的冷却水回水，并设置有Y型过滤器C(49)；

从板式换热器(48)的散热管路的出口接触的管路用于向电磁搅拌器提供冷却水。

10.一种权利要求1所述的保护连铸电磁搅拌器的水安全系统或者权利要求4所述的电磁搅拌系统的控制方法，其特征在于，包括如下任一步骤：

当为电磁搅拌器供应冷却水的水冷却系统无故障工作时：令常闭气动切断阀A(32)、常闭气动切断阀B(35)保持原状态不变；令常开气动切断阀A(33)、常开气动切断阀B(36)、常闭气动切断阀C(37)关闭，令增压泵A(38)关闭；

当为电磁搅拌器供应冷却水的水冷却系统处于断电状态时：令常闭气动切断阀A(32)、常闭气动切断阀B(35)关闭，令常闭气动切断阀C(37)、增压泵A(38)关闭，令常开气动切断阀A(33)、常开气动切断阀B(36)打开；从而令结晶器冷却水从常开气动切断阀A(33)流入电磁搅拌器进行设备冷却，然后经常开气动切断阀B(36)流出；

当为电磁搅拌器供应冷却水的水冷却系统处于非断电状态，且温度变送器(31)所采集的冷却水回水温度大于温度阈值或者电磁流量计A(34)所采集的冷却水回流流量小于流量阈值时：令常闭气动切断阀A(32)、常闭气动切断阀B(35)关闭，令常开气动切断阀B(36)关闭，令常开气动切断阀A(33)、常闭气动切断阀C(37)打开，令增压泵A(38)运行；从而令结晶器冷却水从常开气动切断阀A(33)流入电磁搅拌器进行设备冷却，再通过增压泵A(38)，经常闭气动切断阀C(37)回到结晶器冷却系统。