一种炼钢氩气流量计量系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种炼钢氩气流量计量系统，属于流量计量设备技术领域。该系统包括分别设置于铸机氩气管道、转炉氩气管道和精炼氩气管道上的第一流量计、第二流量计和第三流量计，第一流量计的上游和下游分别设置有第一阀门和第二阀门，第二流量计的上游和下游分别设置有第三阀门和第四阀门，第三流量计的上游和下游分别设置有第五阀门和第六阀门，第二阀门、第四阀门和第六阀门的后端依次通过设置有第七阀门的第一联络管道和设置有第八阀门的第二联络管道相连通。本实用新型专利技术提供的炼钢氩气流量计量系统，利用现有条件在不增加仪表设备的前提下采取合并用户的方案，通过控制选择只使用其中至少一套合适测量范围的流量计，解决了计量结果数据偏低的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种炼钢氩气流量计量系统
本技术涉及流量计量设备
，尤其涉及一种炼钢氩气流量计量系统。
技术介绍
氩气是转炉炼钢工艺的主要气源，主要用途包括转炉底吹、钢包吹氩(转炉出钢过程、精炼过程及软吹氩)等，对氩气的要求是满足吹氩用供气量和气压稳定。炼钢吹氩的作用是，钢水出到包中后，将氩气从包底吹入包中，通过控制吹氩的压力和时间，使钢水沸腾精炼，达到均匀钢液化学成分和温度，加快化学反应，去除有害气体和夹杂物，净化钢液等目的。目前，公司各工序大力开展降本增效，精细化生产，炼钢厂制钢一部区域共有3座转炉、3台铸机和3座精炼，氩气量消耗量是管控的一项重要指标，制钢一部通过3条氩气管道(如图1所示，铸机氩气管道、转炉氩气管道、精炼氩气管道)向十多个用气点输送气体，管道上分别安装有3套计量仪表。为了降低消耗，转炉底吹大部分改用了氮气，从搅拌而言氮气与氩气一样，且氮气便宜，但在高温下氮气能溶解在钢水中，其增氮量是随温度的升高及吹氮时间的延长而增加，当温度高于1575℃时，可使钢中氮含量增加0.003％，影响钢的质量，因而使用氮气作为搅拌气体也是有限制的，特别是在转炉生产特殊钢(如82B)，冶炼过程中，向转炉底吹就必须采用氩气，这样转炉氩气的用量范围变化就很大。制钢一部这3套氩气量仪表由于实际生产时的工艺参数不符合仪表选型时提供的工艺参数，实际生产工艺状况是各用户使用量范围跨度太大(如转炉是否需要采用氩气底吹由是否冶炼品种钢决定)，小用户用量太小且不连续不稳定，存在间歇用气并伴随瞬间尖峰大流量的情况，计量仪表是不能满足这种特殊工艺测量条件要求使用的，现状是为了顾及最大流量的测量而造成小用量检测不出来；顾及最小流量的测量而造成瞬间最大用量超仪表量程的情况(如铸机氩气管道选用了最小测量范围的仪表，在生产品种钢(如82B)时就存在瞬间用量超仪表量程的情况)。总体上制钢一部这3套氩气量仪表计量结果数据偏低，不能作为氩气消耗核算使用。现有其它大量程比流量技术：①红塔烟草(集团)有限责任公司大理卷烟厂《一种大量程比的流量计量装置》(申请号CN201520751307.5公开(公告)号CN205066832U)专利技术是涉及一种大量程比的流量计量装置，旨在提供一种构造简单的大量程比的流量计量装置。它包括用于介质流通的管道，依次顺序连接于管道上的第一涡街流量计和第二涡街流量计，以及电性连接第一涡街流量计和第二涡街流量计的流量积算仪；所述第一涡街流量计的口径大于第二涡街流量计的口径，且第一涡街流量计的测量值范围与第二涡街流量计的测量值范围有重叠部分。本技术可在现有的技术条件下，有效提高涡街流量计的量程比，能在较大的流量变化范围内给出准确的流量数据。②中冶南方工程技术有限公司《一种并联安装分段测量大量程比的流量测量装置》(申请号CN201420144534.7公开(公告)号CN204027618U)专利技术涉及一种并联安装分段测量大量程比的流量测量装置，包括工艺管路以及并联设置于其上的第一台流量计、第二台流量计，第一台流量计、第二台流量计的前端分别安设有与对应同口径的第一切断阀、第二切断阀；第一切断阀为常开型、第二切断阀为常闭型；第二台流量计的测量下限略低于第一台流量计的测量上限。由PLC控制器自动检测流经工艺管路的流量大小，并对第一切断阀、第二切断阀进行连锁控制：在低段流量时，采用第一台流量计测量；在高段流量时，采用第二台流量计测量。本技术的有益效果：有效提高流量测量装置的量程比，测量准确度高，适合进行大测量范围的能源介质计量；简单方便、实用可靠、操作控制可行性高。③毕托巴(上海)科技有限公司《一种低流速至高流速大量程比毕托巴流量计》(申请号CN201520538172.4公开(公告)号CN204902902U)专利技术涉及一种低流速至高流速大量程比毕托巴流量计，包括毕托巴传感器、差压变送器和流量积算仪，还包括4～20mA标准电流信号比较器；所述差压变送器由量程范围依次递增的多个差压变送器组成，每个差压变送器的输入端分别通过管线与所述毕托巴传感器的全压接口和静压接口相连，其信号输出端分别通过所述比较器与所述流量积算仪的信号输入端相连，所述比较器对多个差压变送器分别传送的电流I值进行比较并将介于4～20mA之间最大的I值电流信号传送给所述的流量积算仪。本技术特别适合管道内流体流速波动范围较大，即管道内流体流速由低流速到高流速不断变化时的流体流量测量。现有技术中存在的问题和不足：上述方法①中专利技术是通过依次顺序连接于管道上口径大小不一样且测量值范围有重叠部分的两台涡街流量计及配套流量积算仪，来提高涡街流量计的量程比；②中专利技术是在工艺管路并联设置二台流量计，其中第二台流量计的测量下限略低于第一台流量计的测量上限，通过PLC控制器连锁控制在低段流量时，采用第一台流量计测量，在高段流量时，采用第二台流量计测量，来实现分段测量大量程比的流量；③中专利技术是将量程范围依次递增的多个差压变送器的输入端分别通过管线与毕托巴传感器的全压接口和静压接口相连，其输出信号经比较器将介于4～20mA之间最大的I值电流信号传送给流量积算仪测出最大流量。①②③专利技术都是解决单条管道流量扩大量程比问题，其中①是在第一台涡街流量计后顺序串联测量值范围不一样且有重叠部分的第二台涡街流量计，来提高涡街流量计的量程比；②是在第一台流量计并联测量下限略低于第一台流量计的测量上限的第二台流量计，通过PLC控制采用哪台流量计测量，来实现分段测量大量程比的流量；③是在同一个节流装置上安装量程范围依次递增的多个差压变送器，通过比较器选择最大信号进行流量测量。在现有条件下①②③都需要增加一定仪表设备，才能解决现场实际一些使用量计不上量造成计量结果数据偏低问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种炼钢氩气流量计量系统，在不增加仪表设备的前提下，解决了炼钢厂制钢一部氩气消耗由于现场实际工艺原因造成一些虽然使用了，仪表却计不上量，使得计量结果数据偏低问题。为实现上述目的，本技术提供如下的技术方案：一种炼钢氩气流量计量系统，其特征在于，包括铸机氩气管道、转炉氩气管道和精炼氩气管道，所述铸机氩气管道、所述转炉氩气管道和所述精炼氩气管道分别设置有第一流量计、第二流量计和第三流量计，所述第一流量计的上游和下游分别设置有第一阀门和第二阀门，所述第二流量计的上游和下游分别设置有第三阀门和第四阀门，所述第三流量计的上游和下游分别设置有第五阀门和第六阀门，所述第二阀门、所述第四阀门和所述第六阀门的后端依次通过设置有第七阀门的第一联络管道和设置有第八阀门的第二联络管道相连通。优选地，所述流量计为旋进流量计。本技术相对于现有技术具有如下的有益效果：利用现有条件在不增加仪表设备的前提下采取合并用户的方案，通过控制选择只使用其中至少一套合适测量范围的流量计，解决炼钢厂制钢一部氩气小用户分散、间歇用气，用量太小且不连续不稳定，用户使用量范围跨度太大及用气瞬间尖峰大流量超仪表量程等现场实际工艺原因本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种炼钢氩气流量计量系统，其特征在于，包括铸机氩气管道、转炉氩气管道和精炼氩气管道，所述铸机氩气管道、所述转炉氩气管道和所述精炼氩气管道分别设置有第一流量计、第二流量计和第三流量计，所述第一流量计的上游和下游分别设置有第一阀门和第二阀门，所述第二流量计的上游和下游分别设置有第三阀门和第四阀门，所述第三流量计的上游和下游分别设置有第五阀门和第六阀门，所述第二阀门、所述第四阀门和所述第六阀门的后端依次通过设置有第七阀门的第一联络管道和设置有第八阀门的第二联络管道相连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种炼钢氩气流量计量系统，其特征在于，包括铸机氩气管道、转炉氩气管道和精炼氩气管道，所述铸机氩气管道、所述转炉氩气管道和所述精炼氩气管道分别设置有第一流量计、第二流量计和第三流量计，所述第一流量计的上游和下游分别设置有第一阀门和第二阀门，所述第二流量计的上游和下游分别设置有第三阀门和第四...

【专利技术属性】
技术研发人员：高士臣，康杰，刘雪峰，
申请(专利权)人：包头钢铁集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：内蒙古;15