在精煉過程中須全過程吹氬氣攪拌，鋼包吹氬是均勻鋼水溫度、減少鋼中雜質、提高鋼的內在質量的重要手段之一，已成為煉鋼工藝流程中不可缺少的組成部分。

鋼包底吹氬自動調節裝置（簡稱DHYQ裝置）是一種鋼包爐精煉過程中自動調節氬氣流量的裝置，實現不同鋼種的數學模型的氬氣調節，適用鋼包底吹、轉爐、電弧爐、鋼包精煉爐、各種鋼水爐外處理VOD/VAD、VD1。DHYQ裝置每噸鋼吹氬量小于傳統吹氬裝置的三分之二，有效的提高鋼的純凈度和質量，綠色環保，使吹氣攪拌成功。

在現有的設計理念上，通過更合理的結構形式、優化自動控制等方面創新設計，運行維護費用低。DHYQ裝置在LF精煉爐鋼包底吹氬系統領域，深受用戶歡迎。

DHYQ裝置的主要特點

1.      選用高品質的質量流量控制器，流量的調節精度可以達到±1%。

2.      本系統可靠性高、調整流量迅速，自動跟蹤流量設定值；

3.      采用人機界面爐前操作，操作簡單靈活。

4.      DHYQ裝置具有手動、自動吹氬和事故旁吹氬等功能。

5.      DHYQ裝置將管路系統與PLC電氣系統集中在一個控制柜內，電氣及管路分布獨立安裝，便于維修、運輸和操作。

6.      質量流量控制器、壓力變送器、電磁閥、減壓閥、節流閥、單向閥、過濾器等外購件選用國內外知名品牌。

鋼液吹氬處理，是鋼液脫氣和去除非金屬雜物的爐外精煉方法，依據所需鋼液在常溫下的組織(如奧氏體、鐵素體等)以及處理目的不同，吹入鋼液的氣體，可以選用氬氣、氮氣**、水蒸氣、空氣，或先吹入氮氣**，然后再吹入氬氣。

吹氬裝置在設備入口處通過手動球閥與外部連接，氣體通過過濾器過濾介質中的雜質和水份，過濾器后端有壓力變送器和壓力表實時監測氬氣氣源壓力，再分兩條支路，一路為正常調節吹氬支路，另一路是遠程控制事故旁吹，和手動控制調節旁吹支路。

正常調節吹氬，先經過減壓閥將高壓氬氣介質穩定至1MPa，打開正常調節吹氬電磁閥，通過氣體質量流量控制器實現流量的計量和調節，氣體質量流量控制器可以將瞬時流量值以4~20mA標準電信號輸出，并接受來自設定流量信號的4~20mA，兩個信號進行比較，由其自成固化的PID程序，自動跟蹤流量，實現數字顯示、累計流量自動計量，數據自動記錄，計算機管理等，從而實現流量的自動調節控制。控制器后設有單向閥，防止旁吹時損壞主路元件，通過出口壓力測量單元以及手動球閥輸出至后端設備。

系統設計有過濾、穩壓裝置，實時監測系統壓力并進行流量調節控制，采用鋼包底吹氬的專用高速氣體質量流量控制器，使流量控制不會出現卡死和不穩定的現象，保證了質量流量控制器吹氬流量的恒定，克服了外界其它因素（如負載大小、差壓變化、溫度變化等）對氣體流量調節精度的影響。

若鋼包出現堵塞情況**需打開事故旁吹支路，此時正常吹氬回路電磁閥關閉，打開旁吹支路電磁閥，氬氣直接進入鋼包，吹開堵塞層。設備安裝排空電磁閥，當工作結束時，管道內殘余的氬氣可通過排氣電磁閥排空。

本裝置選用西門子可編程控制器作為控制核心，通過以太網（Prifubus DP或485）和上位機通信，將現場工況（流量、壓力、吹氬時間、累計流量等）向上位機傳送；向下能接受爐前操作箱的命令，采集現場工況的信息，并根據程序控制發布命令，控制流量控制器的開啟狀態，達到自動吹氬調節控制。

遠程**地控制箱，也可實現進、出口壓力、流量監測和流量調節控制，及事故吹氬、排氣等功能，便于現場人員根據鋼包的實際情況應急操作。

本裝置大大提高設備的反應速度，實現小流量范圍的調整，結合現場工況條件及工藝要求，制定出基本精煉吹氬工藝曲線，對氬氣流量、壓力建立起系統數學模型，對攪拌進行計算、分析，給出了合理的攪拌工藝和智能控制方法。

 系統組成

整個吹氬裝置由氬氣管路系統控制柜和爐前操作箱組成。

氬氣管路系統控制柜裝置主要由過濾器，球閥、減壓閥、電磁閥、壓力表、壓力變送器、質量流量控制器、針型截止閥、單向閥、不銹鋼管件、PLC控制系統，

爐前操作箱：由觸摸屏或智能儀表組成，進行現場操作。

氬氣柜分為單路和多路組成，每套氬氣控制支路可單獨進行吹氬控制，具有正常自動吹氬、手動吹氬、事故吹氬、泄壓等功能。

1.      控制方式：采用兩地控制+手動控制方式

（1）     現場爐前操作箱控制：在現場操作技術人員可根據煉鋼現場需求在爐前操作箱上進行流量及吹堵**地控制；

（2）     主控室計算機控制：在主控室精煉爐集中控制計算機上進行氬氣流量及吹堵控制；

（3）     控制柜手動控制：系統故障或停電等不可恢復故障時，可在現場氬氣裝置控制柜內手動通過開啟/關閉閥門方式，在煉鋼過程中調節氬氣流量及吹堵控制。

2.      DHYQ裝置能夠同時為多路吹氬點吹氬，各自的流量大小可獨立控制。

3.      實現氬氣控制系統高度自動化，實現現場無人值守，自動吹氬調節，可與上位機進行通訊，遠程調節氬氣，同時可為企業網絡數據管理提供吹氬數據。

4.      當系統出現異常情況時（如過壓、欠壓、堵塞等）可給出報警輸出點，確保設備穩定運行，降低設備故障點。在渣層不破的情況下，系統可進行遠程控制事故破殼吹氬。

5.      系統可以按照工作班次，對吹氬流量及吹氬時間進行統計并顯示。

6.      通訊方式：

（1）      氬氣裝置可同現場主可編程控制器CPU（S7-300/S7-400）進行以太網通訊或DP通訊。（可選）

（2）      氬氣裝置可同現場主可編程控制器CPU進行RS485方式進行通訊。（可選）

（3）      氬氣裝置可同中控室內上位機Wincc進行直接以太網通訊。（可選）

（4）      氬氣裝置柜同遠程爐前操作箱進行RS485方式進行網絡通訊。