【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢铁冶金，尤其涉及一种转炉底吹用高调节比流量控制阀组及供气方法。
技术介绍
1、钢铁转炉冶炼过程中，从转炉底部向高温熔池吹入气体可以有效提高熔融金属的搅拌，促进渣钢反应，并进一步促进熔融金属成分、温度的均匀化，起到提高转炉冶炼质量与效率的效果。
2、传统转炉底吹供气阀组采用调节阀或流量控制器对气体流量进行调节和控制，受调节精度的影响，调节阀的调节比一般为10：1，即最大流量为最小流量的10倍；受调节范围与装备价格的影响，流量控制器的流量调节范围一般为200nm3/h以下；故现有供气阀组及供气方法很难实现大流量范围内的高调节比流量调节。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析，本专利技术实施例旨在提供一种转炉底吹用高调节比流量控制阀组及供气方法，用以解决现有转炉底吹供气阀组流量调节比小，难以实现大流量范围内的高调节比流量调节。
2、本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：
3、一方面，本专利技术提供了一种转炉底吹用高调节比流量控制阀组，包括主路和支路；
4、所述主路与多条支路串联，所述多条支路并联；
5、所述主路包括主路供气管、球阀、逆止阀、调节阀、切断阀、压力表；切断阀、调节阀、压力表、逆止阀、球阀依次设置于主路供气管上；
6、所述支路的个数为n，每条支路均包括旁通供气管、低流量供气管、高流量供气管；
7、所述旁通供气管为手动控制开闭，旁通供气管路上设置针形阀、球阀；
8、
9、所述高流量供气管为自动控制开闭，高流量供气管路上设置球阀、调节阀、逆止阀、流量计、压力表。
10、进一步地，所述主路供气管管径为dn60～dn200，所述旁通供气管管径为dn20～dn40，所述低流量供气管管径为dn20～dn40，所述高流量供气管管径为dn40～dn60。
11、进一步地，所述低流量供气管的最大供气流量q低max为100nm3/h，所述高流量供气管的最大供气流量q高max为1000nm3/h。
12、另一方面，本专利技术还提供了一种转炉底吹用高调节比流量控制阀组的供气方法，通过上述控制阀组实现，包括以下步骤：
13、步骤1：确定供气模型所设第i支路设计供气流量q的大小、第i支路低流量供气管路最大供气值和第i支路高流量供气管路最大供气值；
14、步骤2：根据第i支路低流量供气管路的最小供气值和最大供气值和第i支路高流量供气管路的最小供气值和最大供气值，确定低流量供气管路的供气流量范围和高流量供气管路的供气流量范围，依据低流量供气管路的供气流量范围和高流量供气管路的供气流量范围确定调节比；
15、步骤3：比较第i支路设计供气流量q和第i支路低流量供气管路最大供气值，第i支路设计供气流量q和第i支路高流量供气管路最大供气值的大小，根据比较结果确定供气原则，根据供气原则选取供气管路为第i支路进行供气：
16、步骤4：根据步骤3中确定的第i支路供气管路，对第i支路供气管路的流量进行调节，使得第i支路实际供气流量和设计供气流量q之间的差值≤0.5nm3/h；
17、步骤5：按照步骤1～4，调节其他供气支路的流量，使其实际供气流量和设计供气流量的差值≤0.5nm3/h。
18、进一步地，步骤2中，所述调节比的实现原则包括：
19、当低流量供气管路的供气流量q低＝1～10nm3/h，调节高流量供气管路的供气流量q高＝10～100nm3/h，可以实现阀组总流量在1～110nm3/h范围内，调节比为1：100的流量的控制与调节；
20、当低流量供气管路的供气流量q低＝2～20nm3/h，调节高流量供气管路的供气流量q高＝20～200nm3/h，可以实现阀组总流量在2～220nm3/h范围内，调节比为1：100的流量的控制与调节。
21、进一步地，步骤2中，所述调节比的实现原则还包括：
22、当低流量供气管路的供气流量q低＝3～30nm3/h，调节高流量供气管路的供气流量q高＝30～300nm3/h，可以实现阀组总流量在3～330nm3/h范围内，调节比为1：100的流量的控制与调节；
23、当低流量供气管路的供气流量q低＝4～40nm3/h，调节高流量供气管路的供气流量q高＝40～400nm3/h，可以实现阀组总流量在4～440nm3/h范围内，调节比为1：100的流量的控制与调节。
24、进一步地，步骤2中，所述调节比的实现原则还包括：
25、当低流量供气管路的供气流量q低＝5～50nm3/h，调节高流量供气管路的供气流量q高＝50～500nm3/h，可以实现阀组总流量在5～550nm3/h范围内，调节比为1：100的流量的控制与调节；
26、当低流量供气管路的供气流量q低＝10～100nm3/h，调节高流量供气管路的供气流量q高＝100～1000nm3/h，可以实现阀组总流量在10～1100nm3/h范围内，调节比为1：100的流量的控制与调节。
27、进一步地，步骤3中，所述供气原则包括：
28、当q≤q低max，选择低流量供气管路为该第i支路的供气管路；
29、其中，q为第i支路设计供气流量，nm3/h；
30、q低max为第i支路低流量供气管路最大供气值，nm3/h。
31、进一步地，步骤3中，所述供气原则还包括：
32、当q低max＜q≤q高max，选择高流量供气管路为该第i支路的供气管路；
33、其中，q高max第i支路高流量供气管路最大供气值，nm3/h。
34、进一步地，步骤3中，所述供气原则还包括：
35、当q高max≤q≤q低max+q高max，选择高流量供气管路全开，低流量供气管路根据|q-(q高max+q低max)|进行流量调节，高流量供气管路和低流量供气管共同为该第i支路的供气管路。
36、与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果之一：
37、1、本专利技术的流量控制阀组，包括主路和支路，每条支路均包括旁通供气管、低流量供气管、高流量供气管，通过低流量供气管和高流量供气管的协调配合，可以实现阀组大流量供气范围内的调节比为1：100的流量精准控制与调节。
38、2、本专利技术的供气方法，通过比较第i支路设计供气流量q和第i支路低流量供气管路最大供气值，第i支路设计供气流量q和第i支路高流量供气管路最大供气值，确定供气原则，根据供气原则可以精准选取第i支路的供气管路，实现阀组大流量供气范围内的调节比为1：100的流量精准控制与调节。
39、3、本专利技术的供气方法，实现阀组大流量供气范围内的调节比为1：100的流量精准控制与调节的同时，阀组实际供气流量和设计供气流量的差值≤0.5nm本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种转炉底吹用高调节比流量控制阀组，其特征在于，包括主路和支路；
2.根据权利要求1所述的流量控制阀组，其特征在于，所述主路供气管管径为DN60～DN200，所述旁通供气管管径为DN20～DN40，所述低流量供气管管径为DN20～DN40，所述高流量供气管管径为DN40～DN60。
3.根据权利要求1所述的流量控制阀组，其特征在于，所述低流量供气管的最大供气流量Q低max为100Nm3/h，所述高流量供气管的最大供气流量Q高max为1000Nm3/h。
4.一种转炉底吹用高调节比流量控制阀组的供气方法，通过权利要求1-3任一项所述控制阀组实现，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的供气方法，其特征在于，步骤2中，所述调节比的实现原则包括：
6.根据权利要求5所述的供气方法，其特征在于，步骤2中，所述调节比的实现原则还包括：
7.根据权利要求6所述的供气方法，其特征在于，步骤2中，所述调节比的实现原则还包括：
8.根据权利要求7所述的供气方法，其特征在于，步骤3中，所述供气原则包括：
<...【技术特征摘要】
1.一种转炉底吹用高调节比流量控制阀组，其特征在于，包括主路和支路；
2.根据权利要求1所述的流量控制阀组，其特征在于，所述主路供气管管径为dn60～dn200，所述旁通供气管管径为dn20～dn40，所述低流量供气管管径为dn20～dn40，所述高流量供气管管径为dn40～dn60。
3.根据权利要求1所述的流量控制阀组，其特征在于，所述低流量供气管的最大供气流量q低max为100nm3/h，所述高流量供气管的最大供气流量q高max为1000nm3/h。
4.一种转炉底吹用高调节比流量控制阀组的供气方法，通过权利要求1-3任一项所述控制阀组...
【专利技术属性】
技术研发人员：王杰，赵舸，杨利彬，杨勇，林瑛，赵进宣，汪成义，戴雨翔，蔡伟，
申请(专利权)人：钢铁研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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