CN220252456U - 一种压力控制系统以及rh精炼设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种压力控制系统以及RH精炼设备，压力控制系统，设置于蒸汽管道上，包括压力检测单元、压力调节单元；所述压力检测单元包括串联设置于所述蒸汽管道上的第一压力传感器、第二压力传感器；所述压力调节单元包括并联设置于所述蒸汽管道上的第一调节阀、第二调节阀；所述压力检测单元、压力调节单元通过控制单元联动控制。通过本实用新型提供了一种工艺简化，成本较低的压力控制系统以及RH精炼设备。本实用新型实施例提供的压力控制系统以及RH精炼设备，通过增加备用传感器及调节阀，当传感器或调节阀系统故障时，系统能够自动切换备用传感器及调节阀的容错控制系统，避免设备突发故障导致的生产中断，提高系统的稳定性。

Description

一种压力控制系统以及RH精炼设备

技术领域

本实用新型涉及冶金行业精炼工艺技术领域，尤其涉及一种压力控制系统以及RH精炼设备，特别是用于RH炉抽真空的蒸汽压力容错控制系统。

背景技术

RH炉是炉外精炼主要设备之一，RH炉通过RH精炼设备抽真空进行钢水真空处理，提高钢水品质。RH炉蒸汽调节系统向喷射泵提供稳定的蒸汽压力，保证RH炉抽真空顺利进行。

目前，RH炉蒸汽压力控制系统由压力传感器，调节阀，控制单元PLC组成，压力传感器与调节阀工作在高温、高粉尘的恶劣工业现场，容易发生突发设备故障，导致RH炉无法抽真空，造成RH炉生产中断及设备停机，甚至影响钢水质量。

实用新型内容

鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的压力控制系统以及RH精炼设备。

第一方面，提供一种压力控制系统，设置于蒸汽管道上，其特征在于，包括：压力检测单元、压力调节单元；

所述压力检测单元包括串联设置于所述蒸汽管道上的第一压力传感器、第二压力传感器；

所述压力调节单元包括并联设置于所述蒸汽管道上的第一调节阀、第二调节阀；

所述压力检测单元、压力调节单元通过控制单元联动控制。

可选的，所述第一调节阀、所述第二调节阀为气动调节阀，所述第一调节阀与驱动气源连接的管道上设置第一切断阀，所述第二调节阀与驱动气源连接的管道上设置第二切断阀。

可选的，所述控制单元包括联动的控制器、数字量模块以及模拟量模块，用于采集所述压力检测单元检测到的气体压力信息，并控制所述压力调节单元调节气体压力。

可选的，所述控制单元通过工业以太网与上位计算机监控系统通信连接。

可选的，所述蒸汽管道通过并联设置的第一支路管道、第二支路管道与供气源连接，所述第一调节阀设置于所述第一支路管道上，所述第二调节阀设置于所述第二支路管道上。

第二方面，提供一种应用第一方面所述压力控制系统的RH精炼设备，包括蒸汽喷射泵，所述蒸汽喷射泵包括喷嘴、混合室以及扩压器，所述喷嘴通过所述蒸汽管道与蒸汽源连接。

可选的，还包括精炼炉，所述精炼炉与所述蒸汽喷射泵的混合室通过管道连接。

本实用新型实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本实用新型实施例提供的压力控制系统以及RH精炼设备，通过增加备用传感器及调节阀，当传感器或调节阀系统故障时，系统能够自动切换备用传感器及调节阀的容错控制系统，避免设备突发故障导致的生产中断，实现压力传感器、调节阀突发故障时也能正常进行压力调节，提高系统的稳定性。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本实用新型实施例中压力控制系统结构图；

图2为本实用新型实施例中RH精炼设备示意图；

图3为本实用新型实施例中RH炉蒸汽压力容错控制系统结构框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。

在附图中示出了根据本公开实施例的各种结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合具体的实施方式对上述技术方案进行详细说明，应当理解本公开内容实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

本实用新型提供了一种压力控制系统，设置于蒸汽管道1上，请参考图1，图1为本实用新型实施例中压力控制系统结构图，包括：压力检测单元、压力调节单元；所述压力检测单元包括串联设置于所述蒸汽管道1上的第一压力传感器2、第二压力传感器3；所述压力调节单元包括并联设置于所述蒸汽管道1上的第一调节阀4、第二调节阀5；所述压力检测单元、压力调节单元通过控制单元联动控制。

系统正常工作时，由控制单元采集第一压力传感器2压力，根据P1压力变化情况控制第一调节阀4调节蒸汽压力，同时设定第二调节阀5开度为零。第二压力传感器3作为第一压力传感器2的备用压力检测，当控制单元检测到第一压力传感器2检测值为零或者满量程值时，系统判断P1压力检测故障，系统自动切换为第二压力传感器3传感器压力作为参与蒸汽调节压力。第二调节阀5作为第一调节阀4的备用执行机构，当控制单元检测到第一调节阀4的设定开度与反馈开度相差10％且保持10秒钟后，系统判断第一调节阀4故障，系统设定第一调节阀4开度值为零，根据压力变化情况控制第二调节阀5调节蒸汽压力。

在可行的实施方式中，所述第一调节阀4、所述第二调节阀5为气动调节阀，所述第一调节阀4与驱动气源6A连接的管道上设置第一切断阀7，所述第二调节阀5与驱动气源6B连接的管道上设置第二切断阀8。

在可行的实施方式中，所述蒸汽管道1通过并联设置的第一支路管道601、第二支路管道602与供气源连接，所述压力调节单元包括设置于所述第一支路管道601上的第一调节阀4、设置于所述第二支路管道602上的第二调节阀5。

基于同一发明构思，本实用新型实施例还提供了一种RH精炼设备，请参考图2，图2为本实用新型实施例中RH精炼设备示意图，包括蒸汽喷射泵8，所述蒸汽喷射泵8包括喷嘴801、混合室802以及扩压器803，所述喷嘴801通过所述蒸汽管道1与蒸汽源9连接。还包括精炼炉10，精炼炉10与所述蒸汽喷射泵8的混合室802通过管道连接，以对所述精炼炉10抽真空。

下面结合具体实例详细介绍本实施例的压力控制系统，如图3所示，图3为RH精炼设备的蒸汽压力容错控制系统，包括以下部分：

蒸汽压力检测单元，包括两台压力传感器P1和P2(相当于图1中的第一压力传感器2、和第二压力传感器3)，用于实时检测蒸汽压力。

蒸汽压力调节单元，包括两台气动调节阀CV1和CV2(相当于图1中的第一调节阀4和第二调节阀5)以及两台切断阀FH1和FH2(相当于图1中的第一切断阀7和第二切断阀8)，FH1和FH2分别用于控制气动调节阀CV1和CV2的供气气源，气动调节阀CV1和CV2用于实时调节蒸汽压力。

蒸汽压力控制单元，包括PLC控制单元及相应的数字量和模拟量模块。数字量的另一种别名叫做开关量，就是开与关，0与1，而数字量模块常用于外接按钮开关等设备，同时设备的运行反馈也归属与开关量点，也接入到数字量模块中。模拟量是生产过程中的过程值，监测的物理过程值通过变送器转换为标准的电流信号或者电压信号，输入到模拟量模块中。PLC控制单元、数字量模块以及模拟量模块作为一个整体实现采集蒸汽压力信息，并控制调节阀调节蒸汽压力的功能。

上位计算机监控系统，通过工业以太网与PLC通讯，实时监测蒸汽压力检测单元、蒸汽压力调节单元的工作状态，当系统检测发生故障时，系统发出报警信息。

系统正常工作时，由蒸汽压力控制单元采集压力传感器P1压力，打开切断阀FH1，根据P1压力变化情况控制调节阀CV1调节蒸汽压力，同时关闭切断阀FH2，并设定调节阀CV2开度为零。

压力传感器P2作为压力传感器P1的备用压力检测，当蒸汽压力控制单元检测到压力传感器P1检测值为零或者满量程值时，系统判断P1压力检测故障，系统自动切换为P2传感器压力作为参与蒸汽调节压力。

调节阀CV2作为调节阀CV1的备用执行机构，当蒸汽压力控制单元检测到调节阀CV1设定开度SP1与反馈开度SP2相差10％且保持10秒钟后，系统判断调节阀CV1故障，系统关闭切断阀FH1，设定调节阀CV1开度值为零，打开切断阀FH2，系统根据压力变化情况控制调节阀CV2调节蒸汽压力。

本实用新型实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本实用新型通过增加备用传感器及调节阀，当传感器或调节阀系统故障时，系统能够自动切换备用传感器及调节阀的容错控制系统，避免设备突发故障导致的生产中断，实现压力传感器、调节阀突发故障时也能正常进行压力调节，提高系统的稳定性。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个实用新型方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，实用新型方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。

应该注意的是上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本实用新型可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims (7)

1.一种压力控制系统，设置于蒸汽管道上，其特征在于，包括：压力检测单元、压力调节单元；

所述压力检测单元包括串联设置于所述蒸汽管道上的第一压力传感器、第二压力传感器；

所述压力调节单元包括并联设置于所述蒸汽管道上的第一调节阀、第二调节阀；

所述压力检测单元、压力调节单元通过控制单元联动控制。

2.如权利要求1所述的压力控制系统，其特征在于，所述第一调节阀、所述第二调节阀为气动调节阀，所述第一调节阀与驱动气源连接的管道上设置第一切断阀，所述第二调节阀与驱动气源连接的管道上设置第二切断阀。

3.如权利要求1所述的压力控制系统，其特征在于，所述控制单元包括联动的控制器、数字量模块以及模拟量模块，用于采集所述压力检测单元检测到的气体压力信息，并控制所述压力调节单元调节气体压力。

4.如权利要求1所述的压力控制系统，其特征在于，所述控制单元通过工业以太网与上位计算机监控系统通信连接。

5.如权利要求1所述的压力控制系统，其特征在于，所述蒸汽管道通过并联设置的第一支路管道、第二支路管道与供气源连接，所述第一调节阀设置于所述第一支路管道上，所述第二调节阀设置于所述第二支路管道上。

6.一种应用权利要求1至5任一所述压力控制系统的RH精炼设备，包括蒸汽喷射泵，所述蒸汽喷射泵包括喷嘴、混合室以及扩压器，其特征在于，所述喷嘴通过所述蒸汽管道与蒸汽源连接。

7.如权利要求6所述的RH精炼设备，其特征在于，还包括精炼炉，所述精炼炉与所述蒸汽喷射泵的混合室通过管道连接。