CN220300775U - 一种提高检测精度的氧枪水流量检测控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种提高检测精度的氧枪水流量检测控制系统，包括氧枪、进水管道、出水管道、第一电磁流量计、第二电磁流量计及PLC控制单元，上述方案将氧枪进出水电磁流量计介质流向为先水平流向并确保直管段前2米后1米内均无其它设备，接着第一出水管道增设1米S型弯头管道形成阻力，达到稳定水流速度和稳定进出流量目的，减少吹炼时出现水花气泡，提高检测精度和精确检测数据，当检测到实际流量差超过4 m3/h时，氧枪即会自动提枪，避免冷却水流入转炉内，减少安全隐患，提高生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及钢铁冶炼领域，具体涉及一种提高检测精度的氧枪水流量检测控制系统。
背景技术
氧枪水流量检测控制系统由氧枪、进水管、出水管、压力温度检测单元和PLC控制单元等部份组成，能够连续测量氧枪进出水流量并将进出水流量差控制在安全生产范围。其中进出水流量检测由DN150无缝管、电磁流量计和接地装置组成，PLC根据氧枪进出水流量、压力温度来准确控制钢水冶炼。
因氧枪水流量检测用的电磁流量计安装不规范，流量计法兰与各类阀门法兰装在一起，基本无直管段，当进水管与出水管沿上下的方向延伸，且具有较大的高度落差时，吹炼时常出现水花气泡,出水管的水向下流动会迫使出水管内形成负压，进而使得出水管中的水不能处于满管，导致在对进水管和出水管中的水流量进行测量时产生较大的误差，使得测量出水管中的回水流量比进水管中的进水流量高，测量失真导致不能远程联锁氧枪水流量, 压力温度连续自动控制，给氧枪的安全运行造成隐患。
另外，流量计未安装接地装置和电极易结垢，易受误信号或其它信号干拢，冶炼过程中不能及时反应氧枪进出水真实流量差，流量数据不稳定准确；无法精准判定氧枪是否漏水，需人工到转炉17米平台或借助视频监控查看氧枪漏水情况，不能根据进出水流量差远程全程自动控制，给氧枪的安全运行造成隐患。
实用新型内容
本实用新型提供一种提高检测精度的氧枪水流量检测控制系统，以解决上述吹炼时常出现水花气泡，进出水流量偏差大等问题。
本实用新型采用如下技术方案：
一种提高检测精度的氧枪水流量检测控制系统，包括氧枪、进水管道、出水管道、第一电磁流量计、第二电磁流量计及PLC控制单元，进水管道包括第一进水管道和第二进水管道，出水管道包括第一出水管道和第二出水管道，第一进水管道上安装有切断阀、截止阀，第一进水管道连接第一水平U型管道，第一水平U型管道连接第一直通管道，第一直通管道连接第二进水管道水平流入氧枪；第二进水管道的平台高于第二出水管道，第一出水管道连接有S型弯头管道，S型弯头管道连接第二水平U型管道，第二水平U型管道连接第二直通管道；第二直通管道连接第二出水管道，第二出水管道连接氧枪；第一水平U型管道安装有第一电磁流量计，第二水平U型管道安装有第二电磁流量计，PLC控制单元与氧枪、切断阀、截止阀、第一电磁流量计及第二电磁流量计通讯连接。
进一步地，进水管道与出水管道的通径均为150mm，壁厚均为8mm。
进一步地，第一电磁流量计与第二电磁流量计的下方安装有接地装置，使其将进出水流量差稳定在2 m3/h内。
进一步地，第一电磁流量计与第二电磁流量计的内衬均增设有防电极结垢接触电阻，形成 2us/cm信号源内阻。
进一步地，第一电磁流量计与第二电磁流量计的内部均设有励磁切换电路和上升检测电路。
由上述对本实用新型结构的描述可知，和现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
1、本实用新型的第一进水管道连接第一水平U型管道，第一水平U型管道安装有第一电磁流量计，第一出水管道连接S型弯头管道，S型弯头管道连接第二水平U型管道，第二水平U型管道安装有第二电磁流量计；上述方案将氧枪进出水电磁流量计介质流向为先水平流向并确保直管段前2米后1米内均无其它设备，接着第一出水管道增设1米S型弯头管道形成阻力，达到稳定水流速度和稳定进出流量目的，减少吹炼时出现水花气泡，提高检测精度和精确检测数据；当PLC控制单元检测到实际流量差超过4 m3/h时，氧枪即会自动提枪，避免冷却水流入转炉内，减少安全隐患，提高生产效率。
2、本实用新型的第一电磁流量计及第二电磁流量计增设接地线，进出水流量差稳定在2 m3/h内，提高抗干拢能力和检测数据的稳定性，提高了检测精度，在上述第一电磁流量计及第二电磁流量计内衬增设防电极结垢接触电阻，将0.5us/cm信号源内阻改为2us/cm信号源内阻，达到自动去水垢目的。
附图说明
图1为本实用新型检测控制系统的俯视图。
图2为本实用新型检测控制系统的立体图。
图3为本实用新型检测控制系统的第一电磁流量计局部示意图。
图4为本实用新型第一电磁流量计接触电阻的电路原理图。
图5为本实用新型的励磁切换电路和上升检测电路示意图。
具体实施方式
下面参照附图说明本实用新型的具体实施方式。
参考图1-图2，本实用新型提供一种提高检测精度的氧枪水流量检测控制系统，包括氧枪10、进水管道、出水管道、第一电磁流量计24、第二电磁流量计34及PLC控制单元40。
所述进水管道包括第一进水管道20与第二进水管道23，所述第一进水管道20依次安装有切断阀27、截止阀28，所述第一进水管道20连接第一水平U型管道21,在所述第一水平U型管道21的一侧安装有第一电磁流量计24，所述第一水平U型管道21连接第一直通管道22,所述第一直通管道22连接第二进水管道23，所述第二进水管道23连接氧枪10。
所述出水管道包括第一出水管道30与第二出水管道33，所述第一出水管道30连接S型弯头管道35，所述S型弯头管道35连接第二水平U型管道31, 在所述第二水平U型管道31的一侧安装有第二电磁流量计34，所述第二水平U型管道31连接第二直通管道32,所述第二直通管道32连接第二出水管道33，所述第二出水管道33连接氧枪10。
在生产期间，进水先水平通过第一进水管道20，经过第一水平U型管道21，过第一水平U型管道21后再通过第一直通管道22上升到高处再经过第二进水管道23水平流入氧枪10内，从氧枪10内出水经第二出水管道33水平流向，再经过第二直通管道32高处下降后经过第二水平U型管道31，再经过S型弯头管道35形成阻力通过第一出水管道30排出。
上述方案可提高氧枪10进出水流量的检测精度，降低设备故障率，提高氧枪10运行安全系数，将原氧枪10水流量检测传输结构模式每年因为更换电磁流量计故障率8次/年降为0次/年，减少更换频率和降低备件成本，减轻工人劳动强度，提高设备利用率，系统运行稳定，消除了氧枪10运行的安全隐患。
所述第一进水管道20与第一出水管道30上还设有温度计与压力传感器（图中未显示），所述PLC控制单元40通过与氧枪10、切断阀27、截止阀28、温度计、压力传感器、第一电磁流量计24及第二电磁流量计34通讯连接，用于检测氧枪10内的水温度、压力数据、进出水流量差，当检测到进出水流量差超过4 m3/h时，氧枪10即会自动提枪，避免冷却水流入转炉内，消除了转炉冶炼存在的安全隐患，且工作人员只要根据PLC控制单元40中进出水流量、水温度、压力数据来远程开关切断阀27，提高生产效率。
继续参考图1-图2，上述第一进水管道20、第二进水管道23与第一出水管道30、第二出水管道33的通径均为150mm，壁厚均为8mm，上述管道内壁厚度一致，提高数据的准确性。
参考图3，所述第一电磁流量计24通过法兰25固定于第一水平U型管道21上,且其前2米后1米内均无其它设备，所述第二电磁流量计34通过法兰23固定于第二水平U型管道31上,且其前2米后1米内均无其它设备；上述方案避免出现零部件安装在一起，检修时容易损坏第一电磁流量计24与第二电磁流量计34的内部元器件等问题，增强第一电磁流量计24与第二电磁流量计34的使用寿命。
继续参考图3，上述第一电磁流量计24下方安装有接地装置26，使其将进出水流量差稳定在2 m3/h内，提高抗干拢能力和检测数据的稳定性，提高了检测精度；操作工根据氧枪10进出水流量差来判断氧枪10是否漏水，当流量差超过常见值时提示需更换氧枪10，有助于消除安全隐患，提高冶炼安全系数，真正起到安全精准指导生产作用。
参考图4，该第一电磁流量计24与第二电磁流量计34的内衬增设有防电极结垢接触电阻，上述防电极结垢接触电阻包括加大信号源内阻和增设去水垢接触电阻，使其形成2us/cm信号源内阻，可达到自动去水垢目的，使内衬始终保持清洁状态，提高检测数据准确性，解决现有技术结垢后需人工拆检清垢来维持数据的准确性，降低了人工成本。
参考图5，在所述第一电磁流量计24与第二电磁流量计34的内部增加励磁切换电路和上升检测电路，在所述第一电磁流量计24与第二电磁流量计34内衬增加上升检测电路后，便于优化流量计内参数；检测精度由0.5级提高到0.2级，达到稳定精确流量数据，同时减小进出水流量差距目的；在所述第一电磁流量计24与第二电磁流量计34内衬增加励磁切换电路，可取消外接手操器，在第一电磁流量计24与第二电磁流量计34的按键面板上直接操作。
上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。
Claims (5)
1.一种提高检测精度的氧枪水流量检测控制系统，包括氧枪、进水管道、出水管道、第一电磁流量计、第二电磁流量计及PLC控制单元，所述进水管道包括第一进水管道和第二进水管道，所述出水管道包括第一出水管道和第二出水管道，其特征在于：所述第一进水管道上安装有切断阀、截止阀，所述第一进水管道连接第一水平U型管道，所述第一水平U型管道连接第一直通管道，所述第一直通管道连接第二进水管道水平流入氧枪；所述第二进水管道的平台高于所述第二出水管道，所述第一出水管道连接有S型弯头管道，所述S型弯头管道连接第二水平U型管道，所述第二水平U型管道连接第二直通管道；所述第二直通管道连接第二出水管道，所述第二出水管道连接氧枪；所述第一水平U型管道安装有第一电磁流量计，所述第二水平U型管道安装有第二电磁流量计，所述PLC控制单元分别与氧枪、切断阀、截止阀、第一电磁流量计及第二电磁流量计通讯连接。
2.根据权利要求1所述的一种提高检测精度的氧枪水流量检测控制系统，其特征在于：所述进水管道与出水管道的通径均为150mm，壁厚均为8mm。
3.根据权利要求1所述的一种提高检测精度的氧枪水流量检测控制系统，其特征在于：所述第一电磁流量计与所述第二电磁流量计的下方安装有接地装置，使其将进出水流量差稳定在2 m3/h内。
4.根据权利要求1所述的一种提高检测精度的氧枪水流量检测控制系统，其特征在于：所述第一电磁流量计与所述第二电磁流量计的内衬均增设有防电极结垢接触电阻，形成2us/cm信号源内阻。
5.根据权利要求1所述的一种提高检测精度的氧枪水流量检测控制系统，其特征在于：所述第一电磁流量计与所述第二电磁流量计的内部均设有励磁切换电路和上升检测电路。
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