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底吹搅拌系统 - 宝瑞科技 | bottom-blowing

Ladle Bottom Blowing Stirring System

冶金炉底吹氩气搅拌系统原理图

产品概述

底吹搅拌系统是现代炼钢精炼工艺中的关键设备。通过在炉子/钢包底部安装透气砖或多孔喷枪,向熔池底部吹入氩气、氮气等惰性气体,产生气泡搅拌作用,使钢水成分和温度均匀化,促进非金属夹杂物上浮去除,显著提高钢水纯净度。

宝瑞科技炉子/钢包底吹系统由电气控制系统和阀站组成,采用PLC自动控制与HMI人机界面,支持曲线控制、手动喷吹、旁路操作等多种模式。系统配备质量流量控制器(MFC),实现气体流量的精确计量与调节,并可通过上位机进行数据远传和集中监控。

技术参数

参数项目 技术参数
适用炉子/钢包容量 30t ~ 350t(可按需定制)
工作气体 氩气(Ar)、氮气(N₂),可选空气
气体工作压力 0.4 ~ 1.0 MPa
单支底吹流量范围 30 ~ 300 Nl/min(最大)
单位吹气量 0.3 ~ 0.9 Nl/min·t(最佳约0.6 Nl/min·t)
透气砖材质 刚玉质、碳化硅质、二氧化硅质(可选)
透气砖寿命 ≥ 50 次(取决于钢种及工况)
控制系统 西门子S7-300系列PLC + HMI触摸屏
喷吹曲线 5条可编程曲线,支持曲线控制/手动/旁路模式
关键阀门 德国FESTO开关阀,进口质量流量控制器(MFC)
检测元件 减压阀后压力PT1、输出压力PT2、气源入口压力PT3、质量流量FT1
安全报警 侵蚀极限安全报警,透气砖侵蚀至预设位置时自动报警

系统组成

电气控制系统

采用西门子S7-300系列PLC,配备HMI触摸显示屏。实现工艺参数设定、流程数据显示、喷吹操作控制。支持5条可编程喷吹曲线,具备曲线控制、手动喷吹、旁路操作三种模式。

阀站系统

包含氩气阀门(KB1)、氮气阀门(KB4)、旁路阀门(KB3)、调节器输入/输出阀门(KB5/K2)。关键阀门选用德国FESTO产品,流量调节与计量采用进口质量流量控制器。

透气砖/喷吹构件

透气砖材质可选刚玉质、碳化硅质、二氧化硅质。内部均匀分布多支不锈钢管(如19支φ3×1不锈钢管),直达炉床表面,确保气体均匀分布。

检测与远传

配备压力变送器(PT1/PT2/PT3)、质量流量控制器(FT1)、侵蚀安全报警装置。系统数据集中放置于DB1中,可通过上位机进行数据采集和集中监控。

核心优势

成分温度均匀

底吹惰性气体产生气泡搅拌,有效消除熔池温度梯度和成分偏析,测温与成分分析可靠性显著提高。

夹杂物去除率高

气泡上浮过程促进非金属夹杂物碰撞聚合,加速其进入渣层,显著提高钢水纯净度。

冶金反应效率高

强化钢-渣-气间反应,加速合金熔化和溶解,改善脱硫脱磷效果,缩短冶炼时间15-20%。

智能精准控制

PLC+HMI自动控制,5条可编程曲线,质量流量精确计量,支持数据远传与上位机监控。

安全可靠

侵蚀极限安全报警设计,透气砖寿命≥50次。氩气/氮气/空气三气切换,可节约氩气成本50%。

灵活定制

适用于30-350t钢包,透气砖材质、喷吹曲线、控制系统均可根据工况和工艺需求定制。

应用领域

钢包精炼(LF/RH)

炉子/钢包底吹氩气搅拌是LF、RH等精炼工艺的标准配置,促进成分均匀化和夹杂物去除。

VOD精炼炉

VOD精炼炉底吹氩气强化熔池搅拌,加速脱碳反应,提高真空处理效率。

转炉炼钢

转炉底吹氩气搅拌,提高脱碳效率和钢水均匀性,减少铁损和渣含铁量。

电炉炼钢

电炉底吹气体强化熔池搅拌,加速废钢熔化,缩短冶炼时间,降低单位能耗。

常见问题

Q: 透气砖的使用寿命如何?

A: 宝瑞科技炉子/钢包底吹透气砖采用优质刚玉质、碳化硅质或二氧化硅质材料,使用寿命≥50次(具体取决于钢种、工况和维护情况)。系统配备侵蚀极限安全报警,当透气砖侵蚀到预设位置时自动报警,确保操作安全。

Q: 系统可以定制吗?

A: 可以。宝瑞科技可根据您的钢包规格(30-350t)、工艺要求和产能需求,提供完全定制化的底吹搅拌解决方案。从透气砖材质、喷吹曲线到控制系统配置,均可按需调整。

Q: 是否提供安装和培训服务?

A: 是的。宝瑞科技提供全球安装指导服务,覆盖东南亚、中亚、欧洲、南美等地区。技术人员可赴现场进行设备安装调试和操作培训,项目结束后提供完整的竣工数据(含电子文件)。

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宝瑞科技可根据您的工艺需求,提供定制化的底吹搅拌系统解决方案。欢迎联系我们获取详细技术方案和报价。

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