CN110469775A - 一种炉顶氮气自动控制供气系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种炉顶氮气自动控制供气系统，阀箱供气管路将主管路与阀箱连通，气密箱供气管路将主管路与气密箱连通，排气管路与阀箱供气管路连通，排气管路与气密箱供气管路连通；阀箱供气管路上设有第一流量计与第一电控调节阀；气密箱供气管路上设有第二流量计，上供气管路上设有第二电控调节阀，下供气管路上设有第三电控调节阀，控制系统与第一压力表连接，控制系统与第一温度计连接，控制系统与第二温度计连接，控制系统与第二压力表连接；控制系统与第三温度计连接，控制系统与第三压力表连接，第三温度计与第三压力表设于气密箱上；切换管路将阀箱供气管路与气密箱供气管路连通。以实现氮气供气系统在线流量计更换与自动调整流量。

Description

一种炉顶氮气自动控制供气系统

技术领域

本发明涉及冶炼领域，尤其涉及一种炉顶氮气自动控制供气系统。

背景技术

氮气是高炉冶炼过程中消耗最大的惰性气体，阀箱和气密箱是炉顶布料的关键设备，在工作过程中均需要消耗大量氮气用于冷却和密封，通入氮气可以降低阀箱和气密箱的工作温度，提高设备的稳定性和使用寿命，同时氮气也可以防止灰尘和高温气体进入传动部件，导致气密箱设备卡阻和损坏，但受冶炼工艺和设备结构影响，不同炉顶使用氮气量不同，且控制困难，通入氮气量过大会导致氮气浪费和能源消耗加大，通入氮气量过小则会导致设备故障。

通常氮气系统通过中间气罐分三路进入炉顶设备的阀箱和气密箱，通过减压阀、流量计、压力表和温度计进行氮气的检查和控制。

其中流量计因为引入的氮气中存在的难以除去杂质，是氮气系统中嘴容易出现故障的部件，一般需要停工维修，严重耽误生产。

同时，氮气的供给需要根据实际的消耗量进行调节，避免浪费或者过少影响冶炼进度。传统的氮气系统的流量控制多为工人控制。

有鉴于此，现提出一种炉顶氮气自动控制供气系统来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种炉顶氮气自动控制供气系统，通过设计控制系统与切换管路，从而实现在线对流量计进行更换以及实现自动对氮气供给进行调节，可以减少高炉炉顶冶炼过程中的气体排放和故障率，节省能源。

本发明采用的技术是：

一种炉顶氮气自动控制供气系统，包括主管路、阀箱供气管路、气密箱供气管路及排气管路，阀箱供气管路将主管路与阀箱连通，气密箱供气管路将主管路与气密箱连通，排气管路与阀箱供气管路连通，排气管路与气密箱供气管路连通；

还包括控制系统，阀箱供气管路上设有第一流量计与第一电控调节阀，控制系统与第一流量计连接，控制系统与第一电控调节阀连接；气密箱供气管路上设有第二流量计，控制系统与第一流量计连接，气密箱供气管路包括并联设置的上供气管路与下供气管路，上供气管路上设有第二电控调节阀，控制系统与第二电控调节阀连接，下供气管路上设有第三电控调节阀，控制系统与第三电控调节阀连接；

主管路上设有第一压力表与第一温度计，控制系统与第一压力表连接，控制系统与第一温度计连接，还包括第二温度计与第二压力表，控制系统与第二温度计连接，控制系统与第二压力表连接，第二温度计与第二压力表设于阀箱上；还包括第三温度计与第三压力表，控制系统与第三温度计连接，控制系统与第三压力表连接，第三温度计与第三压力表设于气密箱上；还包括切换管路，切换管路将阀箱供气管路与气密箱供气管路连通，切换管路一端设于第一流量计与第一电控调节阀之间；切换管路另一端设于第二流量计与第二电控调节阀之间，切换管路另一端还设于第二流量计与第三电控调节阀之间；

炉顶氮气自动控制供气系统运行时包括以下工作状态：

状态1：第一流量计与第二流量计正常运作，切换管路处于断路状态，主管路、阀箱供气管路、阀箱依次连通，主管路、气密箱供气管路、气密箱依次连通，外部氮气源向阀箱及气密箱提供氮气；

状态2：当第一流量计处于故障时，切换管路与气密箱供气管路连通，主管路、第二流量计、切换管路、第一电控调节阀、阀箱依次连通，外部氮气源向阀箱提供氮气；主管路、气密箱供气管路、气密箱依次连通，外部氮气源向气密箱提供氮气；当第一流量计恢复正常工作时，切换至状态1；

状态3：当第二流量计处于故障时，切换管路与气阀供气管路连通，主管路、第一流量计、切换管路、第二电控调节阀、气密箱依次连通，外部氮气源向气密箱提供氮气；主管路、阀箱供气管路、阀箱依次连通，外部氮气源向阀箱提供氮气；当第二流量计恢复正常工作时，切换至状态1。

作为方案的进一步优化，阀箱供气管路在第一流量计两端还设有第一阀门与第二阀门，阀箱供气管路在第一电控调节阀两端还设有第三阀门与第四阀门，切换管路一端设于第二阀门与第三阀门之间；气密箱供气管路在第二流量计两端还设有第五阀门与第六阀门，上供气管路在第二电控调节阀两端还设有第七阀门与第八阀门，下供气管路在第三电控调节阀两端还设有第九阀门与第十阀门，切换管路另一端设于第六阀门与第七阀门之间；切换管路另一端还设于第六阀门与第九阀门之间；切换管路上设有第十一阀门；

当处于状态1时，第十一阀门处于断路状态，第一阀门-第十阀门处于通路状态；

当处于状态2时，第十一阀门处于通路状态，第一阀门与第二阀门处于断路状态，第三阀门-第十阀门处于通路状态；

当处于状态3时，第十一阀门处于通路状态，第五阀门与第六阀门处于断路状态，第一阀门-第四阀门以及第七阀门-第十阀门处于通路状态。

作为方案的进一步优化，切换管路上设有第三流量计，当处于状态1时，控制系统将第三流量计的数据清零；

当处于状态2时，控制系统将第一流量计发生故障前记录的最后一次数据附加第三流量计上进行累计；当第一流量计恢复正常工作时，控制系统将第三流量计的数据转移至第一流量计上，第三流量计清零；

当处于状态3时，控制系统将第二流量计发生故障前记录的最后一次数据附加第三流量计上进行累计；当第二流量计恢复正常工作时，控制系统将第三流量计的数据转移至第二流量计上，第三流量计清零。

作为方案的进一步优化，主管路上设有第十三阀门，排气管路上设有第十四阀门与风机，还包括状态4：当阀箱与气密箱需要进行排气时，第一阀门-第十阀门处于通路状态，第十三阀门处于断路状态，第十四阀门处于通路状态，风机通电工作。

作为方案的进一步优化，当处于状态1-3时，第十三阀门处于通路状态，第十四阀门处于断路状态，风机断电停机。

作为方案的进一步优化，切换管路还包括第十二阀门，第三流量计与控制系统连接，第三流量计设于第十一阀门与第十二阀门之间，第十二阀门与第十一阀门同步通断

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.减少氮气消耗，控制了气密箱和阀箱氮气的消耗量，减少了氮气用量。

2.测量精度高，气密箱和阀箱氮气分开计量，提高了系统的测量精度。

3.氮气自动调节，气密箱和阀箱氮气用量独立调节，调节更为简便可靠。

4.在线检修，流量计可实现在线更换检修，减少非计划停产提高生产率。

5.减少排放，有效的控制了氮气的使用量，降低了废气排放。

6.节省能源，降低了氮气消耗和排放，减少了生产氮气和处理排放气体的能源消耗。

7.减少故障，降低氮气减少了气体杂质对设备的污染和水冷却系统的冲击，提高设备稳定性。

8.系统可以根据不同的工作状态进行各个数据记录，保证气密箱与阀箱之间的氮气消耗量记录完整、无误。

附图说明

图1为本发明提供的一种炉顶氮气自动控制供气系统的结构示意图；

图2为本发明提供的一种炉顶氮气自动控制供气系统的状态2的结构示意图；

图3为本发明提供的一种炉顶氮气自动控制供气系统的状态3的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，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创造的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

术语“安装”、“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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

实施例1：

参照附图1-3所示，一种炉顶氮气自动控制供气系统，包括主管路、阀箱供气管路、气密箱供气管路及排气管路，阀箱供气管路将主管路与阀箱28连通，气密箱供气管路将主管路与气密箱29连通，排气管路与阀箱供气管路连通，排气管路与气密箱供气管路连通；

还包括控制系统30，阀箱供气管路上设有第一流量计15与第一电控调节阀18，控制系统30与第一流量计15连接，控制系统30与第一电控调节阀18连接；气密箱供气管路上设有第二流量计16，控制系统30与第一流量计15连接，气密箱29供气管路包括并联设置的上供气管路与下供气管路，上供气管路上设有第二电控调节阀19，控制系统30与第二电控调节阀19连接，下供气管路上设有第三电控调节阀20，控制系统30与第三电控调节阀20连接；控制系统30通过在线记录两个流量表的数值来反应气密箱29与阀箱28的氮气消耗量，通过控制系统30与电控调节阀的连接，实现在线流量控制；

主管路上设有第一压力表21与第一温度计24，控制系统30与第一压力表21连接，控制系统30与第一温度计24连接，还包括第二温度计25与第二压力表22，控制系统30与第二温度计25连接，控制系统30与第二压力表22连接，第二温度计25与第二压力表22设于阀箱28上；还包括第三温度计26与第三压力表23，控制系统30与第三温度计26连接，控制系统30与第三压力表23连接，第三温度计26与第三压力表23设于气密箱29上；阀箱28与气密箱29氮气供给流量需要实际消耗进行调整，其中消耗量反应在箱体内部的温度与压力。

控制系统30根据第二温度计25与第二压力表22的数值控制第一电控调节阀18的通量，控制系统30根据第三温度计26与第三压力表23的数值控制第二电控调节阀19及第三电控调节阀20的通量，控制系统30根据第二温度计25与第二压力表22的数值控制第一电控调节阀18的通量，控制系统30根据第三温度计26与第三压力表23的数值控制第二电控调节阀19及第三电控调节阀20的通量，因此控制系统30根据温度计与压力表测得的数据，通过控制电控调节阀来调整管路的氮气通量。

还包括切换管路，切换管路将阀箱供气管路与气密箱供气管路连通，切换管路一端设于第一流量计15与第一电控调节阀18之间；切换管路另一端设于第二流量计16与第二电控调节阀19之间，切换管路另一端还设于第二流量计16与第三电控调节阀20之间；切换管路用于针对流量计发生故障的时候进行管路切换，保证阀箱28与气密箱29能保证不断气的情况下进行流量计的维修更换。

炉顶氮气自动控制供气系统运行时包括以下工作状态：

状态1：第一流量计15与第二流量计16正常运作，切换管路处于断路状态，主管路、阀箱供气管路、阀箱28依次连通，主管路、气密箱供气管路、气密箱29依次连通，外部氮气源向阀箱28及气密箱29提供氮气；此状态为供气系统正常供气的状态，切换管路无需参与氮气输送工作。

状态2：当第一流量计15处于故障时，切换管路与气密箱供气管路连通，主管路、第二流量计16、切换管路、第一电控调节阀18、阀箱28依次连通，外部氮气源向阀箱28提供氮气；主管路、气密箱供气管路、气密箱29依次连通，外部氮气源向气密箱29提供氮气；当第一流量计15恢复正常工作时，切换至状态1；状态2为第一流量计15故障的状态，此时阀箱供气管路处于异常状态，需要通过切换管路连通气密箱供气管路提供氮气，为阀箱28继续通气。

状态3：当第二流量计16处于故障时，切换管路与气阀供气管路连通，主管路、第一流量计15、切换管路、第二电控调节阀19、气密箱29依次连通，外部氮气源向气密箱29提供氮气；主管路、阀箱供气管路、阀箱28依次连通，外部氮气源向阀箱28提供氮气；当第二流量计16恢复正常工作时，切换至状态1。状态3为第二流量计16故障的状态，此时气密箱供气管路处于异常状态，需要通过切换管路连通阀箱供气管路提供氮气，为阀箱28继续通气。

实施例2：

请参照图1-3所示，本实施为在流量计与电控调节阀两端设置了阀门，以实现了维修时的管路封闭，实现在线维修，并给出了各个阀门针对于供气系统的工作状态时的通断状态。

在实施例中，阀箱供气管路在第一流量计15两端还设有第一阀门1与第二阀门2，阀箱供气管路在第一电控调节阀18两端还设有第三阀门3与第四阀门4，切换管路一端设于第二阀门2与第三阀门3之间；气密箱供气管路在第二流量计16两端还设有第五阀门5与第六阀门6，上供气管路在第二电控调节阀19两端还设有第七阀门7与第八阀门8，下供气管路在第三电控调节阀20两端还设有第九阀门9与第十阀门10，切换管路另一端设于第六阀门6与第七阀门7之间；切换管路另一端还设于第六阀门6与第九阀门9之间；切换管路上设有第十一阀门11。第十一阀门11控制了切换管路是否处于工作状态，在每个流量计与电控调节阀的两端设置阀门，可以在维修更换的时候保证管路密封，是实现在线更换流量计的前提。

当处于状态1时，第十一阀门11处于断路状态，第一阀门1-第十阀门10处于通路状态；

当处于状态2时，第十一阀门11处于通路状态，第一阀门1与第二阀门2处于断路状态，第三阀门3-第十阀门10处于通路状态；

当处于状态3时，第十一阀门11处于通路状态，第五阀门5与第六阀门6处于断路状态，第一阀门1-第四阀门4以及第七阀门7-第十阀门10处于通路状态。

实施例3：

请参照图1-3所示，本实施引入了第三流量计17，用于补偿计算在第一流量计15与第二流量计16故障时，阀箱28与气密箱29的实际氮气消耗量。

在本实施例中，切换管路上设有第三流量计17，当处于状态1时，控制系统30将第三流量计17的数据清零；在实际使用中，控制系统30把阀箱28的氮气消耗量定为F，第一流量计15的记录数据定为Y，为气密箱29的氮气的消耗量定为Q，第二流量计16的记录数据定为E，第三流量计17记录的数据定为S，并按时间先后记录的两个时间节点的数据定为F1、F2，Y1、Y2，Q1、Q2，E1、E2，S1、S2，在状态1中，F=Y，Q=E，S=0。

当处于状态2时，控制系统30将第一流量计15发生故障前记录的最后一次数据附加第三流量计17上进行累计，作为阀箱28的总氮气消耗量；在状态2中，第二流量表同时记录阀体与气密箱29的总氮气消耗量；当第一流量计15恢复正常工作时，控制系统30将第三流量计17的数据转移至第一流量计15上，第三流量计17清零。

为了更好的说明理解，下面举例说明，假设在状态1的时候，F1=Y1=100，Q1=E1=150，当第一流量计15出现故障的时候，供气系统切换至状态2，此时第三流量计17开始工作，直至第一流量计15恢复正常工作时，第三流量计17记录的数据为S1=0，S2=25，也就是此过程中阀箱28氮气消耗了△F=S2-S1，第二流量计16记录为E2=200，此过程阀箱28与气密箱29总消耗氮气为E2-E1=200-150=50，那么实际上，在此过程中，气密箱29的氮气消耗量为：△Q=E2-E1-△F=200-150-25=25，气密箱29总的氮气消耗量就为Q2=Q1+△Q=150+25=175，而阀箱28的总氮气消耗量就为F2=F1+△F=100+25=125。

当切换回状态1时，控制系统30将数据重新赋值，也就是Y=F2=125，E=Q2=175，S=0，F=Y，Q=E。

当处于状态3时，控制系统30将第二流量计16发生故障前记录的最后一次数据附加第三流量计17上进行累计；当第二流量计16恢复正常工作时，控制系统30将第三流量计17的数据转移至第二流量计16上，第三流量计17清零。状态3与状态2相同，利用切换管路进行第三流量计17记录数值的时候，赋值过程与上述例子一致。

假设在状态1的时候，F1=Y1=100，Q1=E1=150，当第一流量计15出现故障的时候，供气系统切换至状态3，此时第三流量计17开始工作，直至第二流量计16恢复正常工作时，第三流量计17记录的数据为S1=0，S2=25，也就是此过程中气密箱29氮气消耗了△Q=S2-S1，第一流量计15记录为Y2=150，此过程阀箱28与气密箱29总消耗氮气为Y2-Y1=150-100=50，那么实际上，在此过程中，阀箱28的氮气消耗量为：△F=Y2-Y1-△Q=150-100-25=25，气密箱29总的氮气消耗量就为Q2=Q1+△Q=150+25=175，而阀箱28的总氮气消耗量就为F2=F1+△F=100+25=125。

当切换回状态1时，控制系统30将数据重新赋值，也就是Y=F2=125，E=Q2=175，S=0，F=Y，Q=E。

实施例4：

请参照图1-3所示，本实例针对气密箱29与阀箱28维修的时候，需要对阀箱28与气密箱29进行排气操作，给出了具体设计。

在本实施例中，主管路上设有第十三阀门13，排气管路上设有第十四阀门14与风机27，还包括状态4：当阀箱28与气密箱29需要进行排气时，第一阀门1-第十阀门10处于通路状态，第十三阀门13处于断路状态，第十四阀门14处于通路状态，风机27通电工作。状态4为停机维修气密箱29与阀箱28的状态，采用风机27进行抽风排气。

作为方案的进一步优化，当处于状态1-3时，第十三阀门13处于通路状态，第十四阀门14处于断路状态，风机27断电停机。在正常供气工作时，排气管路处于断路。

作为方案的进一步优化，切换管路还包括第十二阀门12，第三流量计17与控制系统30连接，第三流量计17设于第十一阀门11与第十二阀门12之间，第十二阀门12与第十一阀门11同步通断。在第三流量计17两侧设置阀门，能对第三流量计17维修的时候不影响管路密封。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种炉顶氮气自动控制供气系统，其特征在于，包括主管路、阀箱供气管路、气密箱供气管路及排气管路，所述阀箱供气管路将所述主管路与阀箱（28）连通，所述气密箱供气管路将所述主管路与气密箱（29）连通，所述排气管路与所述阀箱供气管路连通，所述排气管路与所述气密箱供气管路连通；

还包括控制系统（30），所述阀箱供气管路上设有第一流量计（15）与第一电控调节阀（18），所述控制系统（30）与所述第一流量计（15）连接，所述控制系统（30）与所述第一电控调节阀（18）连接；所述气密箱供气管路上设有第二流量计（16），所述控制系统（30）与所述第一流量计（15）连接，所述气密箱（29）供气管路包括并联设置的上供气管路与下供气管路，所述上供气管路上设有第二电控调节阀（19），所述控制系统（30）与所述第二电控调节阀（19）连接，所述下供气管路上设有第三电控调节阀（20），所述控制系统（30）与所述第三电控调节阀（20）连接；

所述主管路上设有第一压力表（21）与第一温度计（24），所述控制系统（30）与所述第一压力表（21）连接，所述控制系统（30）与所述第一温度计（24）连接，还包括第二温度计（25）与第二压力表（22），所述控制系统（30）与所述第二温度计（25）连接，所述控制系统（30）与所述第二压力表（22）连接，所述第二温度计（25）与所述第二压力表（22）设于阀箱（28）上；还包括第三温度计（26）与第三压力表（23），所述控制系统（30）与所述第三温度计（26）连接，所述控制系统（30）与所述第三压力表（23）连接，所述第三温度计（26）与所述第三压力表（23）设于气密箱（29）上；

所述控制系统（30）根据所述第二温度计（25）与第二压力表（22）的数值控制所述第一电控调节阀（18）的通量，所述控制系统（30）根据所述第三温度计（26）与第三压力表（23）的数值控制所述第二电控调节阀（19）及所述第三电控调节阀（20）的通量，

还包括切换管路，所述切换管路将所述阀箱供气管路与气密箱供气管路连通，所述切换管路一端设于所述第一流量计（15）与第一电控调节阀（18）之间；所述切换管路另一端设于所述第二流量计（16）与第二电控调节阀（19）之间，所述切换管路另一端还设于所述第二流量计（16）与第三电控调节阀（20）之间；

所述炉顶氮气自动控制供气系统运行时包括以下工作状态：

状态1：所述第一流量计（15）与所述第二流量计（16）正常运作，所述切换管路处于断路状态，所述主管路、阀箱供气管路、阀箱（28）依次连通，所述主管路、气密箱供气管路、气密箱（29）依次连通，外部氮气源向阀箱（28）及气密箱（29）提供氮气；

状态2：当所述第一流量计（15）处于故障时，所述切换管路与所述气密箱供气管路连通，所述主管路、第二流量计（16）、切换管路、第一电控调节阀（18）、阀箱（28）依次连通，外部氮气源向阀箱（28）提供氮气；所述主管路、气密箱供气管路、气密箱（29）依次连通，外部氮气源向气密箱（29）提供氮气；当所述第一流量计（15）恢复正常工作时，切换至状态1；

状态3：当所述第二流量计（16）处于故障时，所述切换管路与所述气阀供气管路连通，所述主管路、第一流量计（15）、切换管路、第二电控调节阀（19）、气密箱（29）依次连通，外部氮气源向气密箱（29）提供氮气；所述主管路、阀箱供气管路、阀箱（28）依次连通，外部氮气源向阀箱（28）提供氮气；当所述第二流量计（16）恢复正常工作时，切换至状态1。

2.根据权利要求1所述的一种炉顶氮气自动控制供气系统，其特征在于，所述阀箱供气管路在所述第一流量计（15）两端还设有第一阀门（1）与第二阀门（2），所述阀箱供气管路在所述第一电控调节阀（18）两端还设有第三阀门（3）与第四阀门（4），所述切换管路一端设于所述第二阀门（2）与第三阀门（3）之间；所述气密箱供气管路在所述第二流量计（16）两端还设有第五阀门（5）与第六阀门（6），所述上供气管路在所述第二电控调节阀（19）两端还设有第七阀门（7）与第八阀门（8），所述下供气管路在所述第三电控调节阀（20）两端还设有第九阀门（9）与第十阀门（10），所述切换管路另一端设于所述第六阀门（6）与第七阀门（7）之间；所述切换管路另一端还设于所述第六阀门（6）与第九阀门（9）之间；所述切换管路上设有第十一阀门（11）；

当处于所述状态1时，所述第十一阀门（11）处于断路状态，所述第一阀门（1）-第十阀门（10）处于通路状态；

当处于所述状态2时，所述第十一阀门（11）处于通路状态，所述第一阀门（1）与第二阀门（2）处于断路状态，所述第三阀门（3）-第十阀门（10）处于通路状态；

当处于所述状态3时，所述第十一阀门（11）处于通路状态，所述第五阀门（5）与第六阀门（6）处于断路状态，所述第一阀门（1）-第四阀门（4）以及所述第七阀门（7）-第十阀门（10）处于通路状态。

3.根据权利要求2所述的一种炉顶氮气自动控制供气系统，其特征在于，所述切换管路上设有第三流量计（17），当处于所述状态1时，所述控制系统（30）将所述第三流量计（17）的数据清零；

当处于所述状态2时，所述控制系统（30）将所述第一流量计（15）发生故障前记录的最后一次数据附加所述第三流量计（17）上进行累计；当所述第一流量计（15）恢复正常工作时，所述控制系统（30）将所述第三流量计（17）的数据转移至所述第一流量计（15）上，所述第三流量计（17）清零；

当处于所述状态3时，所述控制系统（30）将所述第二流量计（16）发生故障前记录的最后一次数据附加所述第三流量计（17）上进行累计；当所述第二流量计（16）恢复正常工作时，所述控制系统（30）将所述第三流量计（17）的数据转移至所述第二流量计（16）上，所述第三流量计（17）清零。

4.根据权利要求1-3之一所述的一种炉顶氮气自动控制供气系统，其特征在于，所述主管路上设有第十三阀门（13），所述排气管路上设有第十四阀门（14）与风机（27），还包括状态4：

当阀箱（28）与气密箱（29）需要进行排气时，所述第一阀门（1）-第十阀门（10）处于通路状态，所述第十三阀门（13）处于断路状态，所述第十四阀门（14）处于通路状态，所述风机（27）通电工作。

5.根据权利要求4所述的一种炉顶氮气自动控制供气系统，其特征在于，当处于状态1-3时，所述第十三阀门（13）处于通路状态，所述第十四阀门（14）处于断路状态，所述风机（27）断电停机。

6.根据权利要求3所述的一种炉顶氮气自动控制供气系统，其特征在于，所述切换管路还包括第十二阀门（12），所述第三流量计（17）与所述控制系统（30）连接，所述第三流量计（17）设于所述第十一阀门（11）与第十二阀门（12）之间，所述第十二阀门（12）与第十一阀门（11）同步通断。