優化煉鋼過程中的氣體供應

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在基本製程中，使用水冷式噴槍從上方將純氧吹入特定位置的生鐵熔池中。保持生鐵熔液攪拌是很重要的，可讓吹入的氧氣與熔液中的碳產生均勻的反應。氮氣和氬氣等惰性氣體會被吹入轉爐底部的鐵水中，在轉爐中進行基本的氧氣煉鋼製程，以獲得良好攪拌的鐵水。特別是氬氣是一種昂貴的氣體。由於過程中對氣體的控制非常重要，一家從事鋼鐵工業特殊設備製造的公司要求布瑯軻鍶特公司提供幫助。

申請要求

鐵水必須持續流動，因此必須有足夠的氬氣供應。另一方面，由於氬氣價格昂貴，因此供應量必須有限且控制良好。此外，由於轉爐內的壓力是變動的，因此供氣控制設備必須能夠補償。

重要主題

精確控制氬氣供應

補償不同的背壓

持續攪拌生鐵熔液以進行均勻反應

製程解決方案

客戶的惰性氣體供應系統由兩條供氣管線組成，一條供氬氣，一條供氮氣。布瑯軻鍶特公司提供了熱質量流量控制器（EL-FLOW 系列）及其閥門；控制單元、外殼、氣體管路和截止閥則由客戶自行安排。為了達到最佳的鐵水攪拌效果，轉爐底部有相當多的入口，惰性氣體可經由多孔或含有氣體通道的石磚進入。每個惰性氣體供應系統通常包含 6 到 14 個質量流量控制器。在測試過程中，針對此流程優化了 PID 設定，以處理轉換器中不同的背壓，並阻止系統振盪。

由於極端的製程要求，系統壓力超過 16 巴，最大流量為每分鐘 1600 升。只有少數的製造商能達到這些要求，這就是為什麼 Bronkhorst 被選為供應商的原因。此外，由於惰性氣體供應系統沒有太多的空間，因此質量流量控制器的緊湊性也是一個優勢。如果選擇了其他製造商的氣體供應控制設備，那麼就需要對系統進行進一步的修改，這將使解決方案變得更加昂貴。