CN111230055A - 一种浇钢时防止氧化的自动氩气控制装置 - Google Patents

一种浇钢时防止氧化的自动氩气控制装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种浇钢时防止氧化的自动氩气控制装置，包括箱体，箱体的内部顶部设有单头丝对，单头丝对出气口通过球阀与进气口管接头一连通，管接头一的出气口通过调压过滤器与钢管一的进气口连通，钢管一的通过单头内丝对连通有压力变送器一，异径接头一通过电磁阀一与浮子流量计的进气口连通，异径接头一通过管接头二的出气口通过电磁阀二连通，电磁阀二通过法兰安装有流量计；本装置可应对当前生产中问题，减少人力付出的同时确保恒压恒量改善铸锭质量；利用设定好的PLC自动控制阀体间的开关闭合，使用惰性气体，使其按照目标值恒压恒量吹入保护罩内，防止外部空气进入钢水内，对钢液造成二次氧化，在浇注过程中进行保护。

Description

一种浇钢时防止氧化的自动氩气控制装置
技术领域
本发明属于钢锭生产技术领域，具体涉及一种浇钢时防止氧化的自动氩气控制装置。
背景技术
钢锭浇注之前，钢包内的钢水经过精炼、真空处理，钢水纯净度、成分、温度等指标以达到工艺要求，但是在钢锭浇注过程中，如果钢水与空气接触，会产生钢水二次氧化及钢水吸气等现象，容易引起钢锭内部质量波动，主要表现为钢锭尾部分层缺陷。为了有效避免钢水与空气直接接触，进而减轻钢水二次氧化、降低钢水吸气量、提高钢锭质量，需要在浇注过程中对钢水采取氩气保护措施。
现有氩气保护浇注采用对钢包底部水口处的保护罩直接接入吹气钢管并用手动阀自主调节氩气进气大小。现有装置在生产实践中还是会产生如下的问题：手动调节无法准确控制氩气通入量及出气压力；需要有专人进行调节增加人力时间及成本。本装置可应对当前生产中问题，减少人力付出的同时确保恒压恒量(流量)改善铸锭质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种浇钢时防止氧化的自动氩气控制装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种浇钢时防止氧化的自动氩气控制装置，包括箱体，所述箱体的内部顶部设有单头丝对，所述单头丝对出气口通过球阀与进气口管接头一连通，所述管接头一的出气口通过调压过滤器与钢管一的进气口连通，所述钢管一的通过单头内丝对连通有压力变送器一，所述钢管一的出气口与钢管二的进气口连通，所述钢管二通过等径三通一与异径三通的一端接口连通，所述等径三通一的另一接口与储气罐，所述异径三通的另一接口与压力调节阀连通；
所述异径三通的出气口通过弯头一、管夹一与异径接头一的进气口连通，所述异径接头一通过电磁阀一与浮子流量计的进气口连通，所述异径接头一通过管接头二的出气口通过电磁阀二连通，所述电磁阀二通过法兰安装有流量计；
所述流量计与异径接头二连通，所述异径接头二的出气口连通有管接头三，所述管接头三连通比例流量阀，所述比例流量阀连通有等径三通二，所述等径三通二一个接口连通有压力变送器二，所述所述等径三通二的出气口通过弯头二、管夹二连通有泄气阀。
通过采用上述技术方案，利用设定好的PLC自动控制阀体间的开关闭合，使用惰性气体，使其按照目标值恒压恒量吹入保护罩内，防止外部空气进入钢水内，对钢液造成二次氧化，在浇注过程中进行保护；
压力变送器一测量进气压力，通过压力变送器二测量出气压力，当压力变送器一压力超过0.9MPa，电磁阀二关闭；
先开启电磁阀一，当浮子流量计有流量流出后，开启电磁阀二，关闭电磁阀一，流量计有流量输出；
通过压力调节阀进行压力调节，有控制室输入压力值(0.2-0.8MPa)；
通过比例流量阀进行流量调节，根据流量计流量计测出的流速，与控制室输入的目标值比较，由PLC自动调节比例流量阀，使流量计的计算值接近目标值；
通过泄气阀的作用，在吹氩气结束时，开2秒后关闭，泄掉管路中的气体。
通过储气罐用来保压；
而且整体制作在一个箱体中，配有独立PLC电控柜，存储吹氩气过程数据，并能与其他控制系统通讯。
优选的，所述比例流量阀和等径三通二之间安装有止回阀。
通过采用上述技术方案，通过止回阀的限位作用，防止气体回流。
优选的，上下两个所述法兰之间安装有法兰密封垫。
通过采用上述技术方案，通过法兰密封垫的密封作用，有效的防止气体外泄。
优选的，上下两个所述法兰之间通过螺栓和螺母紧固。
通过采用上述技术方案，通过拆装螺栓和螺母，方便上下两个法兰的拆装。
优选的，所述螺母的底部均设有垫圈。
通过采用上述技术方案，通过垫圈的作用，有效的提高了装螺栓和螺母之间稳固性。
优选的，所述箱体的底部焊接有底架。
通过采用上述技术方案，通过底架使得箱体与地面留有一定的距离，提高了对箱体的保护效果。
优选的，所述底架为矩形框架形设置，所述底架至少等距设有三个。
通过采用上述技术方案，多个底架提高了箱体的稳定性。
本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种浇钢时防止氧化的自动氩气控制装置，与现有技术相比，具有以下优点：
1.本装置可应对当前生产中问题，减少人力付出的同时确保恒压恒量改善铸锭质量；
2.利用设定好的PLC自动控制阀体间的开关闭合，使用惰性气体，使其按照目标值恒压恒量吹入保护罩内，防止外部空气进入钢水内，对钢液造成二次氧化，在浇注过程中进行保护。
附图说明
图1为本发明的结构的主视切面图；
图2为本发明的结构左视切面图；
图3为图1中的A部放大图；
图4为本发明的结构右视切面图；
图5为本发明的结构俯视切面图。
附图标记：1、单头丝对；2、球阀；3、管接头一；4、调压过滤器；5、储气罐；6、底架；7、箱体；8、钢管一；9、压力变送器一；10、单头内丝对；11、钢管二；12、等径三通一；13、异径三通；14、弯头一；15、管夹一；16、异径接头一；17、电磁阀一；18、管接头二；19、法兰；20、法兰密封垫；21、螺栓；22、螺母；23、垫圈；24、流量计；25、压力调节阀；26、异径接头二；27、管接头三；28、比例流量阀；29、止回阀；30、等径三通二；31、弯头二；32、管夹二；33、泄气阀；34、压力变送器二；35、电磁阀二；36、浮子流量计。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图1-5，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了如图1、图2、图3、图4和图5所示，一种浇钢时防止氧化的自动氩气控制装置，包括箱体7，箱体7的内部顶部设有单头丝对1，单头丝对1出气口通过球阀2与进气口管接头一3连通，管接头一3的出气口通过调压过滤器4与钢管一8的进气口连通，钢管一8的通过单头内丝对10连通有压力变送器一9，钢管一8的出气口与钢管二11的进气口连通，钢管二11通过等径三通一12与异径三通13的一端接口连通，等径三通一12的另一接口与储气罐5，异径三通13的另一接口与压力调节阀25连通；
异径三通13的出气口通过弯头一14、管夹一15与异径接头一16的进气口连通，异径接头一16通过电磁阀一17与浮子流量计36的进气口连通，异径接头一16通过管接头二18的出气口通过电磁阀二35连通，电磁阀二35通过法兰19安装有流量计24；
流量计24与异径接头二26连通，异径接头二26的出气口连通有管接头三27，管接头三27连通比例流量阀28，比例流量阀28连通有等径三通二30，等径三通二30一个接口连通有压力变送器二34，等径三通二30的出气口通过弯头二31、管夹二32连通有泄气阀33。
通过采用上述技术方案，利用设定好的PLC自动控制阀体间的开关闭合，使用惰性气体，使其按照目标值恒压恒量吹入保护罩内，防止外部空气进入钢水内，对钢液造成二次氧化，在浇注过程中进行保护；
压力变送器一9测量进气压力，通过压力变送器二34测量出气压力，当压力变送器一9压力超过0.9MPa，电磁阀二35关闭；
先开启电磁阀一17，当浮子流量计36有流量流出后，开启电磁阀二35，关闭电磁阀一17，流量计24有流量输出；
通过压力调节阀25进行压力调节，有控制室输入压力值(0.2-0.8MPa)；
通过比例流量阀28进行流量调节，根据流量计24流量计测出的流速，与控制室输入的目标值比较，由PLC自动调节比例流量阀28，使流量计24的计算值接近目标值；
通过泄气阀33的作用，在吹氩气结束时，开2秒后关闭，泄掉管路中的气体。
通过储气罐5用来保压；
而且整体制作在一个箱体7中，配有独立PLC电控柜，存储吹氩气过程数据，并能与其他控制系统通讯。
如图1所示，较佳地，比例流量阀28和等径三通二30之间安装有止回阀29。
通过采用上述技术方案，通过止回阀29的限位作用，防止气体回流。
如图1和图3所示，较佳地，上下两个法兰19之间安装有法兰密封垫20。
通过采用上述技术方案，通过法兰密封垫20的密封作用，有效的防止气体外泄。
如图1和图3所示，较佳地，上下两个法兰19之间通过螺栓21和螺母22紧固。
通过采用上述技术方案，通过拆装螺栓21和螺母22，方便上下两个法兰19的拆装。
如图1和图3所示，较佳地，螺母22的底部均设有垫圈23。
通过采用上述技术方案，通过垫圈23的作用，有效的提高了装螺栓21和螺母22之间稳固性。
如图1和图5所示，较佳地，箱体7的底部焊接有底架6。
通过采用上述技术方案，通过底架6使得箱体7与地面留有一定的距离，提高了对箱体7的保护效果。
如图1和图5所示，较佳地，底架6为矩形框架形设置，底架6至少等距设有三个。
通过采用上述技术方案，多个底架6提高了箱体7的稳定性。
本方案，通过采用上述技术方案，利用设定好的PLC自动控制阀体间的开关闭合，使用惰性气体，使其按照目标值恒压恒量吹入保护罩内，防止外部空气进入钢水内，对钢液造成二次氧化，在浇注过程中进行保护；
压力变送器一9测量进气压力，通过压力变送器二34测量出气压力，当压力变送器一9压力超过0.9MPa，电磁阀二35关闭；
先开启电磁阀一17，当浮子流量计36有流量流出后，开启电磁阀二35，关闭电磁阀一17，流量计24有流量输出；
通过压力调节阀25进行压力调节，有控制室输入压力值0.2-0.8MPa；
通过比例流量阀28进行流量调节，根据流量计24流量计测出的流速，与控制室输入的目标值比较，由PLC自动调节比例流量阀28，使流量计24的计算值接近目标值；
通过泄气阀33的作用，在吹氩气结束时，开2秒后关闭，泄掉管路中的气体。
通过储气罐5用来保压；
而且整体制作在一个箱体7中，配有独立PLC电控柜，存储吹氩气过程数据，并能与其他控制系统通讯。
综上，本装置可应对当前生产中问题，减少人力付出的同时确保恒压恒量改善铸锭质量；利用设定好的PLC自动控制阀体间的开关闭合，使用惰性气体，使其按照目标值恒压恒量吹入保护罩内，防止外部空气进入钢水内，对钢液造成二次氧化，在浇注过程中进行保护。
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种浇钢时防止氧化的自动氩气控制装置，包括箱体(7)，其特征在于：所述箱体(7)的内部顶部设有单头丝对(1)，所述单头丝对(1)出气口通过球阀(2)与进气口管接头一(3)连通，所述管接头一(3)的出气口通过调压过滤器(4)与钢管一(8)的进气口连通，所述钢管一(8)的通过单头内丝对(10)连通有压力变送器一(9)，所述钢管一(8)的出气口与钢管二(11)的进气口连通，所述钢管二(11)通过等径三通一(12)与异径三通(13)的一端接口连通，所述等径三通一(12)的另一接口与储气罐(5)，所述异径三通(13)的另一接口与压力调节阀(25)连通；
所述异径三通(13)的出气口通过弯头一(14)、管夹一(15)与异径接头一(16)的进气口连通，所述异径接头一(16)通过电磁阀一(17)与浮子流量计(36)的进气口连通，所述异径接头一(16)通过管接头二(18)的出气口通过电磁阀二(35)连通，所述电磁阀二(35)通过法兰(19)安装有流量计(24)；
所述流量计(24)与异径接头二(26)连通，所述异径接头二(26)的出气口连通有管接头三(27)，所述管接头三(27)连通比例流量阀(28)，所述比例流量阀(28)连通有等径三通二(30)，所述等径三通二(30)一个接口连通有压力变送器二(34)，所述所述等径三通二(30)的出气口通过弯头二(31)、管夹二(32)连通有泄气阀(33)。
2.根据权利要求1所述的一种浇钢时防止氧化的自动氩气控制装置，其特征在于：所述比例流量阀(28)和等径三通二(30)之间安装有止回阀(29)。
3.根据权利要求1所述的一种浇钢时防止氧化的自动氩气控制装置，其特征在于：上下两个所述法兰(19)之间安装有法兰密封垫(20)。
4.根据权利要求3所述的一种浇钢时防止氧化的自动氩气控制装置，其特征在于：上下两个所述法兰(19)之间通过螺栓(21)和螺母(22)紧固。
5.根据权利要求4所述的一种浇钢时防止氧化的自动氩气控制装置，其特征在于：所述螺母(22)的底部均设有垫圈(23)。
6.根据权利要求1所述的一种浇钢时防止氧化的自动氩气控制装置，其特征在于：所述箱体(7)的底部焊接有底架(6)。
7.根据权利要求6所述的一种浇钢时防止氧化的自动氩气控制装置，其特征在于：所述底架(6)为矩形框架形设置，所述底架(6)至少等距设有三个。
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