[发明专利]转炉吹氧控制方法及装置

说明书

技术领域

本申请涉及自动控制技术领域，特别是涉及一种转炉吹氧控制方法及装置。

背景技术

转炉炼钢的基本手段是通过氧枪向转炉内吹氧气使转炉内的铁水发生化学反应，吹氧流量变化直接影响钢水的成分和产量，进而影响整个冶炼过程，因此炼钢过程中必须保证控制好吹氧流量。

目前，转炉炼钢吹氧控制大多采用手动控制方式，操作人员通过观察转炉口火焰的情况对吹氧流量进行调节，劳动强度大、人为因素大，操作人员的技术水平、个人经验直接影响钢水的质量。尤其在一次除尘采用LT干法除尘的系统中，在氧气开吹阶段，如果氧气压力太小，会点不着火；如果氧气压力过大，就会造成静电除尘器泄爆，损坏烟道。因此急需一种稳定可靠的转炉吹氧自动控制系统及方法。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种转炉吹氧控制方法及装置，以实现自动控制转炉炼钢的吹氧流量，技术方案如下：

一种转炉吹氧控制方法，应用于转炉炼钢吹氧系统，该系统包括设置在氧气输送管道上的氧气压力调节阀、与所述氧气压力调节阀相连的氧气流量调节阀，所述方法包括：

获取吹氧过程信息，以及所述氧气输送管道中的当前供氧压力和流量信息；所述吹氧过程信息包括：吹氧时间信息、副枪测量信号和吹氧结束信号，所述副枪测量信号包括副枪测量开始信号和副枪测量结束信号；

利用所述吹氧时间信息、副枪测量信号和吹氧结束信号，确定当前转炉吹氧阶段所对应的吹氧控制方式；

按照所述吹氧控制方式调节所述氧气压力调节阀和/或所述氧气流量调节阀，以将所述当前供氧压力和/或流量调节至所述预设范围。

优选地，上述转炉吹氧控制方法中，当所述吹氧时间不大于2min时，将所述氧气流量调节阀调至最大开度，调节所述氧气压力调节阀，使所述氧气流量调节阀的后的压力保持在第一压力预设范围内。

优选地，上述转炉吹氧控制方法中，所述吹氧时间大于2min，且未获取到所述副枪测量开始信号时，利用比例-积分-微分调节方式调节所述氧气压力调节阀，使所述氧气压力调节阀后压力维持在第二压力预设范围，利用比例-积分调节方式调节所述氧气流量调节阀，使所述氧气流量调节阀后氧气流量值保持在第一流量预设范围内。

优选地，上述转炉吹氧控制方法中，当接收到所述副枪测量开始信号，且未获取到所述副枪结束信号时，保持所述氧气压力调节阀的开度不变，利用比例-积分调节方式调节所述氧气流量调节阀的开度，使所述氧气流量调节阀后流量保持在第二流量预设范围内。

优选地，上述转炉吹氧控制方法中，获取到所述副枪测量结束信号，且未接收到所述吹氧结束信号时，获取到所述副枪测量结束信号后，在预设时间内保持所述氧气压力调节阀的开度不变，再利用比例-积分-微分调节方式，调节所述氧气压力调节阀，使所述氧气压力调节阀的阀后压力达到第二压力预设范围，利用比例-积分调节方式调节所述氧气流量调节阀，使所述氧气流量调节阀后流量在第二流量预设范围内。

本申请还提供一种转炉吹氧控制装置，技术方案如下：

一种转炉吹氧控制装置，转炉炼钢供氧系统包括设置在氧气输送管道上的氧气压力调节阀，与所述氧气压力调节阀相连的氧气流量调节阀，包括：

数据获取单元，用于获取吹氧时间信息、副枪测量开始信号、副枪测量结束信号和吹氧结束信号，以及所述氧气输送管道中的供氧压力和/或流量信息；

与所述数据采集单元相连的中央处理器，利用所述数据获取单元获取得到的吹氧信息，确定当前转炉吹氧阶段所对应的吹氧控制方式；

与所述中央处理器相连的控制器，按照所述吹氧控制方式调节所述氧气压力调节阀和/或氧气流量调节阀，以将当前供氧压力和/或流量调节至预设范围。

由以上本申请实施例提供的技术方案可见，利用获取得到的吹氧时间信息、副枪测量开始结束信号，确定当前转炉吹氧阶段的控制方式，然后根据获取得到的氧气输送管道中的当前供氧压力和流量信息，按照所确定的吹氧控制方式，调节氧气压力调节阀和氧气流量调节阀，以将当前供氧压力流量调节至所述预设范围。本申请根据转炉炼钢过程对氧气流量或压力要求不同，确定不同的控制方式来调节输氧管道中的氧气量，以达到转炉炼钢过程对氧气量的需求，从而实现了对转炉炼钢吹氧的自动控制，大大降低了转炉炼钢吹氧控制过程的难度，提高了转炉炼钢的生产效率，减少了操作人员的劳动强度，同时，提高了转炉炼钢过程的可靠性和运行稳定性。

附图说明