钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量修正方法

摘要

本发明涉及一种钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量修正方法。所述钢包透气上水口座砖吹氩进气管路包括用于提供氩气的气源主路、用于自动吹氩的第一自动支路与第二自动支路以及用于手动吹氩的第一手动旁路与第二手动旁路，各气路通过气体汇流排连通。本发明首先对吹氩进气管路进行漏气检测，测定吹氩进气管路的漏气量，然后再将设置的吹氩流量与测定漏气量之和设定为手动模式或自动模式下的吹氩控制流量，从而解决现有技术中存在的吹氩进气管路漏气导致的吹氩流量控制不准确的问题，改善吹氩冶金效果，降低钢水温降。

权利要求

1.钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量修正方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

(1)对吹氩进气管路进行漏气检测，测定漏气量：利用吹氩控制系统，手动打开气源入口处的第三手动球阀、气源出口A处的第一手动球阀和气源出口B处的第二手动球阀，手动关闭连铸钢包回转台回转臂A上铺设的钢包透气上水口座砖进气管上的手动限位球阀一和回转臂B上铺设的钢包透气上水口座砖进气管上的手动限位球阀二；在电气控制柜操作面板上，依次按下启动按钮、手动按钮和吹堵开关，使得吹氩控制系统在手动模式下以冶金质量控制器的量程上限作为吹氩流量，对进气管路进行吹堵，此时，在触摸屏上稳定显示的数值，即为吹氩进气管路的漏气量值；所述启动按钮，用于启动吹氩控制系统；所述吹氩控制系统的工作模式包括手动模式和自动模式；所述手动按钮按下表示吹氩控制系统的工作模式为手动模式；所述吹堵开关，用于在手动模式下，以冶金质量控制器的量程上限作为吹氩流量，对进气管路进行吹堵或漏气检测，在进气管路吹堵时，打开进气管路的末端球阀，在进气管路漏气检测时，关闭进气管路的末端球阀；

(2)修正吹氩流量设定值：将连铸钢包浇注过程各阶段吹氩流量设定值修改为吹氩流量值与测定漏气量值之和；所述吹氩流量值，是指通过模拟研究和应用实践验证确定的连铸钢包浇注过程各浇注阶段对应的最佳吹氩流量；

(3)连通钢包透气上水口座砖进气管路：手动打开连铸钢包回转台回转臂A上铺设的钢包透气上水口座砖进气管上的手动限位球阀一和回转臂B上铺设的钢包透气上水口座砖进气管上的手动限位球阀二，待钢包在连转钢包回转台待浇位座包后，将回转臂吹氩进气管路的快速接头与对应的钢包透气上水口座砖的进气管连通；

(4)吹氩流量修正操作：吹氩流量修正包括自动模式下的吹氩流量修正和手动模式下的吹氩流量修正；其中，自动模式下的吹氩流量修正过程为：待钢包由连铸回转台待浇位转到浇注位，且钢包正常开浇、下流后，依次按下启动按钮和自动按钮，使得吹氩控制系统依据修正后的吹氩流量设定值在自动模式下运行，至此完成钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量自动修正；手动模式下的吹氩流量修正过程为：待钢包由连铸回转台待浇位转到浇注位，且钢包正常开浇、下流后，先手动选择吹氩流量档位选择开关(1/

2/3)，使开关转向1，再依次按下启动按钮和手动按钮，使得吹氩控制系统依据修正后的吹氩流量设定值在手动模式下运行，连铸钢包浇注过程的吹氩流量控制根据连铸钢包内钢水重量的动态变化采用分阶段控制要求，手动选择吹氩流量档位选择开关的依次转向2、3，即吹氩控制系统在手动模式下运行，在连铸钢包浇注过程前中期、连铸钢包浇注过程后期、连铸钢包浇注过程末期，手动选择吹氩流量档位选择开关(1/2/3)，使开关依次转向1、2、3，至此完成钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量手动修正；所述自动按钮按下表示按照自动模式吹氩；所述手动吹氩流量档位选择开关(1/2/3)，用于手动状态下，开关转向1、2、3，分别设定连铸钢包浇注过程前中期夹杂物去除的吹氩流量、防堵小流量吹氩流量、浇注后期抑制下渣的吹氩流量。

2.根据权利要求1所述的钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量修正方法，其特征在于：连铸钢包浇注过程的吹氩流量控制根据连铸钢包内钢水重量的动态变化采用分阶段控制，包括以下阶段：S1、连铸钢包浇注过程前中期，夹杂物去除率最佳阶段及最佳吹氩流量：钢包开浇、正常下流后至钢包内余钢重量为浇注前钢水重量的2/3(即

135t×2/3＝90t)阶段为夹杂物去除率最佳阶段，最佳吹氩流量为20NL/min；S3、连铸钢包浇注过程末期，抑制钢包下渣的最佳临界高度至钢包下渣停浇阶段及最佳吹氩流量：抑制钢包下渣的最佳临界高度为205mm的钢水重量7.5t，最佳吹氩流量为30NL/min；S2、连铸钢包浇注过程后期，即在S1与S3之间阶段，防止钢包透气上水口座砖堵塞、小流量吹氩：钢包内余钢重量为浇注前钢水重量的2/3(即135t×2/3＝90t)至钢包内余钢高度为205mm的钢水重量7.5t之间，小流量为5NL/min。

3.根据权利要求1所述的钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量修正方法，其特征在于：所述钢包透气上水口座砖吹氩进气管路包括用于提供氩气的气源主路、用于自动吹氩的第一自动支路与第二自动支路以及用于手动吹氩的第一手动旁路与第二手动旁路，各气路通过气体汇流排连通；

所述气源主路上依次设有第一压力传感器、第一过滤器、第二过滤器、调压器和第二压力传感器；所述第一自动支路上依次设有第四手动球阀、第一电磁阀、第一冶金质量控制器、第五手动球阀、第一指针压力表和第三压力变送器；所述第二自动支路上依次设有第八手动球阀、第三电磁阀、第二冶金质量控制器、第九手动球阀、第二指针压力表和第四压力变送器；所述第一手动旁路上依次设有第六手动球阀、第一手动调节阀和第七手动球阀，第一手动旁路与第一自动支路上的第四手动球阀、第一电磁阀、第一冶金质量控制器及第五手动球阀并联；所述第二手动旁路上依次设有第十手动球阀、第二手动调节阀和第十一手动球阀，第二手动旁路与第二自动支路上的第八手动球阀、第三电磁阀、第二冶金质量控制器及第九手动球阀并联；

所述第一手动旁路在第七手动球阀后侧设有第一放散支路，所述第一放散支路上依次设有第二电磁阀和第一排气节流阀；所述第二手动旁路在第十一手动球阀后侧设有第二放散支路，所述第二放散支路上依次设有第四电磁阀和第二排气节流阀；

所述气源主路的一端与气流汇流排相连，另一端为气源入口，气源入口接气源，气源入口处设有第三手动球阀；所述第一自动支路的一端与气流汇流排相连，另一端为气源出口B，气源出口B处设有第二手动球阀；所述第二自动支路的一端与气流汇流排相连，另一端为气源出口A，气源出口A处设有第一手动球阀；所述气源出口A通过快速接头一与钢包透气上水口座砖一的进气管路相连通，气源出口B通过快速接头二与钢包透气上水口座砖二的进气管路相连通。

4.根据权利要求3所述的钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量修正方法，其特征在于：所述连铸钢包回转台包括基座、回转臂A、回转臂B、中心轴、密封环和回转套；所述回转臂A上设有钢包一，回转臂B上设有钢包二，所述钢包透气上水口座砖一安装在钢包一内，钢包透气上水口座砖二安装在钢包二内，所述钢包透气上水口座砖一及钢包透气上水口座砖二的进气管路包括依次沿着基座、中心轴、密封环、回转套、回转臂A、回转臂B铺设的金属硬管及金属软管组成的进气管路，在回转臂A上通过金属软管连接手动限位球阀一及快速接头一与钢包透气上水口座砖一的进气管相连通，在回转臂B上通过金属软管连接手动限位球阀二、快速接头二与钢包透气上水口座砖二的进气管相连通。

5.根据权利要求3所述的钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量修正方法，其特征在于：该进气管路采用吹氩控制系统进行控制，所述吹氩控制系统包括触摸屏、可编程逻辑控制器PLC、信号灯、连铸基础自动化系统和钢包内钢水称重系统；所述可编程逻辑控制器PLC包括CPU、数字处理模块、模拟量处理模块以及通讯模块，所述通讯模块连接连铸基础自动化系统，连铸基础自动化系统收集钢包内钢水重量信号，可编程逻辑控制器PLC通过收集并上传气源主路、第一自动支路、第二自动支路上的压力传感器及冶金质量控制器的信号；所述通讯模块包括以太通讯网和网络交换机；所述吹氩控制系统安装在电气控制柜内；所述电气控制柜的操作面板上设有启动按钮、手动按钮、自动按钮、吹堵开关、手动吹氩流量档位选择开关、微调加按钮和微调减按钮。

6.根据权利要求5所述的钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量修正方法，其特征在于：停止按钮按下表示吹氩控制系统为停止状态；所述微调加按钮和微调减按钮，用于在点开触摸屏的输出参数显示界面，发现吹氩流量/压力输出值与设定值不符合时，可按下微调加按钮或微调减按钮来调节当下吹氩流量的输出值。

说明书

钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量修

正方法

技术领域

[0001] 本发明涉及钢铁冶金中炼钢工艺技术领域，具体涉及一种钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量修正方法。

背景技术

[0002] 在连铸钢包浇注过程中，向钢包透气上水口座砖吹氩，可以在浇注过程前中期促进夹杂物上浮去除，在浇注后期抑制涡流下渣，从而提高钢水洁净度，减少钢包浇余量。然
而，在实际生产过程中，发现现有的吹氩过程存在以下问题：一是没有进行吹氩进气管路的
漏气检测及吹氩修正，吹氩流量控制不准确，影响吹氩冶金效果；二是吹氩过程控制方法不
当，影响吹氩冶金效果。

[0003] 中国专利CN111774560A公开了一种LF精炼钢包微孔陶瓷棒透气上水口座砖及其吹氩控制方法，该透气上水口座砖包括铁圈和微孔陶瓷棒，其吹氩控制方法为：在选用自动
软吹模式前，先利用氩气管路中的手动旁路对透气上水口座砖进行吹通，这样虽然实现了
吹氩流量的控制，提高了钢包透气砖上水口座砖免烧氧吹扫率和使用寿命，但由于其没有
进行吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量修正，吹氩过程控制方法不当，这会导致吹氩流
量控制不准确，影响吹氩冶金效果。

[0004] 中国专利CN109732074A公开了一种钢包弥散环透气上水口座砖及其吹氩冶金方法，该上水口座砖包括上水口座砖本体、弥散式透气环、气室盒和进气管，钢包上水口座砖
本体的中部设置有上下贯穿的流钢孔、连接孔和上水口安装孔。在连铸钢包浇注过程中，全
程吹入氩气，并根据钢包内钢水净重的变化，自动调整氩气流量。氩气透过弥散式透气环形
成微小氩气泡，大部分氩气泡向上运动，在钢包上水口周围形成环状气幕屏障，对即将进入
钢包上水口的钢液进行气洗，且在上水口内形成稳定的、连续的环状气流，抑制上水口结
瘤，并在钢包浇注后期，有效抑制汇流旋涡及排流沉坑引起的钢包下渣。该专利存在以下不
足：没有进行吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量修正，吹氩过程控制方法不当，吹氩流量
控制不准确，影响吹氩冶金效果。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量修正方法，该方法能够解决现有技术中吹氩进气管路漏气导致的吹氩流量控制不准
确问题，改善吹氩冶金效果，降低钢水温降。

[0006] 为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

[0007] 钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量修正方法，该方法包括以下步骤：

[0008] (1)对吹氩进气管路进行漏气检测，测定漏气量：利用吹氩控制系统，手动打开气源入口处的第三手动球阀、气源出口A处的第一手动球阀和气源出口B处的第二手动球阀，
手动关闭连铸钢包回转台回转臂A上铺设的钢包透气上水口座砖进气管上的手动限位球阀
一和回转臂B上铺设的钢包透气上水口座砖进气管上的手动限位球阀二。在电气控制柜操
作面板上依次按下启动按钮、手动按钮和堵开关，使得吹氩控制系统在手动模式下以冶金
质量控制器的量程上限作为吹氩流量，对进气管路进行吹堵，此时，在触摸屏上稳定显示的
数值，即为吹氩进气管路漏气量值。漏气量值显示多少，就表示吹氩进气管路漏了多少，漏
气量值为0，说明吹氩进气管路不漏气。吹氩控制系统的工作模式有手动模式和自动模式两
种，正常情况下选择自动模式，吹氩控制系统非正常情况下，选择手动模式。非正常情况指
吹氩控制系统出现故障，不能正常工作。另外，管路漏气检测、钢包透气上水口座砖吹堵等
必须在手动模式方可进行。应用试验初期参数调试、还未固化阶段等属于非正常情况。启动
按钮，用于启动吹氩控制系统；手动按钮按下表示为手动模式；吹堵开关，用于在手动模式
下，以冶金质量控制器的量程上限作为吹氩流量，对进气管路进行吹堵或漏气检测，在进气
管路吹堵时，打开进气管路的末端球阀，在进气管路漏气检测时，关闭进气管路的末端球
阀。

[0009] (2)修正吹氩流量设定值：将连铸钢包浇注过程各阶段的吹氩流量设定值修改为吹氩流量值与测定漏气量值之和。吹氩流量设定值的修正是在触摸屏上参数设定界面进行
的。吹氩流量设定值包括自动模式下的吹氩流量设定值和手动模式下的吹氩流量设定值，
对两个吹氩流量设定值分别进行修正。

[0010] (3)连通钢包透气上水口座砖进气管路：手动打开连铸钢包回转台回转臂A上铺设的钢包透气上水口座砖进气管上的手动限位球阀一和回转臂B上铺设的钢包透气上水口座
砖进气管上的手动限位球阀二，待钢包在连转钢包回转台待浇位座包后，将回转臂吹氩进
气管路的快速接头与对应的钢包透气上水口座砖的进气管连通。将回转臂A吹氩进气管路
的快速接头9A与钢包透气上水口座砖一10A的进气管连通，或者是将回转臂B吹氩进气管路
的快速接头9B与钢包透气上水口座砖二10B的进气管连通。

[0011] (4)吹氩流量修正操作：吹氩流量修正包括自动模式下的吹氩流量修正和手动模式下的吹氩流量修正；其中，自动模式下的吹氩流量修正过程为：待钢包由连铸回转台待浇
位转到浇注位，且钢包正常开浇、下流后，依次按下启动按钮和自动按钮，使得吹氩控制系
统依据修正后的吹氩流量设定值在自动模式下运行，至此完成钢包透气上水口座砖吹氩进
气管路的漏气检测及吹氩流量自动修正；手动模式下的吹氩流量修正过程为：待钢包由连
铸回转台待浇位转到浇注位，且钢包正常开浇、下流后，先手动选择吹氩流量档位选择开关
(1/2/3)，使该开关转向1，再依次按下启动按钮和手动按钮，使得吹氩控制系统依据修正后
的吹氩流量设定值在手动模式下运行，连铸钢包浇注过程的吹氩流量控制根据连铸钢包内
钢水重量的动态变化采用分阶段控制要求，手动选择吹氩流量档位选择开关，使该开关依
次转向2、3，即吹氩控制系统依据修正后的吹氩流量设定值在手动模式下运行，在连铸钢包
浇注过程前中期、连铸钢包浇注过程后期、连铸钢包浇注过程末期，手动选择吹氩流量档位
选择开关(1/2/3)，使该开关依次转向1、2、3，至此完成钢包透气上水口座砖吹氩进气管路
的漏气检测及吹氩流量手动修正。

[0012] 进一步的，所述吹氩流量值的确定过程为：先通过模拟研究和应用实践验证确定连铸钢包浇注过程各浇注阶段，再确定各阶段对应的最佳吹氩流量。连铸钢包浇注过程的
吹氩流量控制根据连铸钢包内钢水重量的动态变化采用分阶段控制，包括以下阶段：S1、连
铸钢包浇注过程前中期，夹杂物去除率最佳阶段及最佳吹氩流量；S3、连铸钢包浇注过程末
期，抑制钢包下渣的最佳临界高度及最佳吹氩流量；S2、连铸钢包浇注过程后期，即在S1与
S3之间，防止钢包透气上水口座砖堵塞的小流量吹氩。

[0013] 本发明所述连铸钢包浇注过程各浇注阶段及其对应的最佳吹氩流量，是通过模拟研究和应用实践验证确定的。发明人通过大量的实验室数学物理模拟研究和吹氩冶金效果
检测对比分析发现以下三种情况：一是钢包透气上水口座砖吹氩在连铸浇注过程前中期的
夹杂物去除效果最好，且有一个最佳吹氩流量、最大吹氩流量和一个最小吹氩流量，吹氩流
量大于最大吹氩流量或小于最小吹氩流量均使得夹杂物去除效果迅速恶化，夹杂物去除率
降低；二是钢包透气上水口座砖在连铸浇注过程末期吹氩，可以抑制汇流漩涡的周向旋转
速度，降低汇流漩涡形成的临界高度，即降低汇流漩涡下渣的临界高度，进而减小钢水浇余
量，且有一个最佳的吹氩初始高度和最佳吹氩流量，吹氩流量过大会引起渣层泡沫化，并使
得汇流漩涡形成的临界高度变高，吹氩流量过小，抑制汇流漩涡的周向旋转速度变小，使得
汇流漩涡形成的临界高度变高；三是钢包透气上水口座砖吹氩前后，钢包内的流线行为发
生了变化，由未吹氩时的流向出钢口过程的流线转变为带有大小循环流的流线，促进了钢
液的循环流动，可有效消除静置过程中形成的温度梯度进而降低了钢水温降，对平均出钢
量135吨的钢包透气上水口座砖吹氩控制时，通过大量的实验室数学物理模拟研究和吹氩
冶金效果检测对比确定了连铸钢包浇注过程各阶段及各阶段对应的最佳吹氩流量，具体地
说：

[0014] S1、连铸钢包浇注过程前中期，夹杂物去除率最佳阶段及最佳吹氩流量：钢包开浇、正常下流后至钢包内余钢重量为浇注前钢水重量的2/3(即135t×2/3＝90t)阶段为夹
杂物去除率最佳阶段，最佳吹氩流量为20NL/min。

[0015] S3、连铸钢包浇注过程末期，抑制钢包下渣的最佳临界高度至钢包下渣停浇阶段及最佳吹氩流量：抑制钢包下渣的最佳临界高度为205mm的钢水重量7.5t，最佳吹氩流量为
30NL/min。

[0016] S2、连铸钢包浇注过程后期，即在S1与S3之间阶段，防止钢包透气上水口座砖堵塞、小流量吹氩：钢包内余钢重量为浇注前钢水重量的2/3(即135t×2/3＝90t)至钢包内余
钢高度为205mm的钢水重量7.5t之间，小流量为5NL/min。

[0017] 进一步的，所述钢包透气上水口座砖吹氩进气管路包括用于提供氩气的气源主路、用于自动吹氩的第一自动支路与第二自动支路以及用于手动吹氩的第一手动旁路与第
二手动旁路，各气路通过气体汇流排连通。

[0018] 所述气源主路上依次设有第一压力传感器、第一过滤器、第二过滤器、调压器和第二压力传感器；所述第一自动支路上依次设有第四手动球阀、第一电磁阀、第一冶金质量控
制器、第五手动球阀、第一指针压力表和第三压力变送器；所述第二自动支路上依次设有第
八手动球阀、第三电磁阀、第二冶金质量控制器、第九手动球阀、第二指针压力表和第四压
力变送器；所述第一手动旁路上依次设有第六手动球阀、第一手动调节阀和第七手动球阀，
第一手动旁路与第一自动支路上的第四手动球阀、第一电磁阀、第一冶金质量控制器及第
五手动球阀并联；所述第二手动旁路上依次设有第十手动球阀、第二手动调节阀和第十一
手动球阀，第二手动旁路与第二自动支路上的第八手动球阀、第三电磁阀、第二冶金质量控
制器及第九手动球阀并联。本发明采用手动限位球阀替代传统的一般球阀，解决了一般球
阀在连铸回转臂转动过程中球阀开关松动引发的漏气问题，影响吹氩流量控制准确度，进
而影响吹氩冶金效果。

[0019] 所述第一手动旁路在第七手动球阀后侧设有第一放散支路，所述第一放散支路上依次设有第二电磁阀和第一排气节流阀；所述第二手动旁路在第十一手动球阀后侧设有第
二放散支路，所述第二放散支路上依次设有第四电磁阀和第二排气节流阀。

[0020] 所述气源主路的一端与气流汇流排相连，另一端为气源入口，气源入口接气源，气源入口处设有第三手动球阀；所述第一自动支路的一端与气流汇流排相连，另一端为气源
出口B，气源出口B处设有第二手动球阀；所述第二自动支路的一端与气流汇流排相连，另一
端为气源出口A，气源出口A处设有第一手动球阀；所述气源出口A通过快速接头一与钢包透
气上水口座砖一的进气管路相连通，气源出口B通过快速接头二与钢包透气上水口座砖二
的进气管路相连通。

[0021] 进一步的，所述连铸钢包回转台包括基座、回转臂A、回转臂B、中心轴、密封环和回转套；所述回转臂A上设有钢包一，回转臂B上设有钢包二。所述钢包透气上水口座砖一安装
在钢包一内，替代原有的钢包上水口座砖。钢包透气上水口座砖二安装在钢包二内，替代原
有的钢包上水口座砖。所述钢包透气上水口座砖一及钢包透气上水口座砖二的进气管路包
括依次沿着基座、中心轴、密封环、回转套、回转臂A、回转臂B铺设的金属硬管及金属软管组
成的进气管路，在回转臂A上通过金属软管连接手动限位球阀一及快速接头一与钢包透气
上水口座砖一的进气管相连通，在回转臂B上通过金属软管连接手动限位球阀二、快速接头
二与钢包透气上水口座砖二的进气管相连通。

[0022] 进一步的，该进气管路采用吹氩控制系统进行控制，所述吹氩控制系统包括触摸屏、可编程逻辑控制器PLC、信号灯、连铸基础自动化系统和钢包内钢水称重系统；所述可编
程逻辑控制器PLC包括CPU、数字处理模块、模拟量处理模块以及通讯模块，所述通讯模块连
接连铸基础自动化系统，连铸基础自动化系统收集钢包内钢水重量信号，可编程逻辑控制
器PLC通过收集并上传气源主路、第一自动支路、第二自动支路上的压力传感器及冶金质量
控制器的信号；所述通讯模块包括以太通讯网和网络交换机。所述触摸屏设有吹氩参数设
定界面和参数输出显示界面，用于连铸钢包浇注过程中钢包透气上水口座砖吹氩流量设
定，将连铸钢包浇注过程各阶段吹氩流量设定值修改为吹氩流量值+测定漏气量值。

[0023] 所述吹氩控制系统安装在电气控制柜内；所述电气控制柜的操作面板上设有启动按钮、手动按钮、自动按钮、吹堵开关、手动吹氩流量档位选择开关、微调加按钮和微调减按
钮，各个按钮的作用说明如下：停止按钮按下表示吹氩控制系统为停止状态；启动按钮按下
表示吹氩控制系统为启动状态；手动按钮按下表示吹氩控制系统为手动模式；自动按钮按
下表示按照自动模式吹氩；手动吹氩流量档位选择开关(1/2/3)，用于手动状态下，开关转
向1、2、3，分别设定连铸钢包浇注过程前中期夹杂物去除的吹氩流量、防堵小流量吹氩流
量、浇注后期抑制下渣的吹氩流量；吹堵开关7f，用于手动状态下，以冶金质量控制器的量
程上限作为吹氩流量，对进气管路进行吹堵或漏气检测；还用于进气管路吹堵时，打开进气
管路的末端球阀；还用于进气管路漏气检测时，关闭进气管路的末端球阀；微调加按钮和微
调减按钮，用于在点开触摸屏的输出参数显示界面，发现吹氩流量/压力输出值与设定值不
符合时，可按下微调加按钮或微调减按钮来调节当下吹氩流量的输出值。

[0024] 和现有技术相比，本发明的优点为：

[0025] (1)本发明先对吹氩进气管路进行漏气检测，测定漏气量，再将设置的吹氩流量与测定漏气量设定为手动或自动吹氩控制流量，解决了现有技术中存在的吹氩进气管路漏气
导致的吹氩流量控制不准确问题，改善了吹氩冶金效果，降低了钢水温降。应用本发明同比
现有同类技术减少了钢水浇余量、减少了铸坯中夹杂物重量、降低了钢水温降。应用本发明
比应用对比例CN111774560A钢包中的钢水浇余量同比减少4.5～6.8％，铸坯中夹杂物重量
同比减少20％以上，从钢包上钢至连铸中间包浇注过程温降同比降低2.6℃以上，应用本发
明比应用对比例CN109732074A钢包中的钢水浇余量同比减少8.5％，铸坯中夹杂物重量同
比减少25％以上，从钢包上钢至连铸中间包浇注过程温降同比降低2.8℃以上。

[0026] (2)在钢包透气上水口座砖吹氩冶金应用试验中，本申请发明人通过付出创造性劳动发现，吹氩进气管路的漏气问题对小吹气量(吹氩流量为20‑30NL/min)的钢包透气上
水口座砖吹氩冶金效果有很大影响，而且经过大量的吹氩进气管路的漏气量检测，发现小
漏气量(漏气量大于0、小于50NL/min)问题是共性问题，且不易发现。经过大量的研究与应
用试验验证，本申请发明人找到了钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流
量修正方法，解决了吹氩进气管路漏气导致的吹氩流量控制不准确问题，改善了钢包透气
上水口座砖吹氩冶金效果。

[0027] (3)本发明在连铸钢包回转臂A、B上通过金属软管连接手动限位球阀、快速接头与钢包透气上水口座砖的进气管连通，采用手动限位球阀替代传统的一般球阀，解决了一般
球阀在连铸回转臂转动过程中球阀开关松动引发的漏气问题，影响吹氩流量控制准确度，
进而影响吹氩冶金效果。

附图说明

[0028] 图1为本发明中的用于连铸钢包浇注过程中钢包透气上水口座砖吹氩的控制装置连接示意图；

[0029] 图2为本发明中气路控制系统连接示意图；

[0030] 图3为本发明中电气控制系统连接示意图；

[0031] 其中：

[0032] 1、气路控制柜；2、吹氩进气管路；3、电气控制柜；4、信号灯，4a、红灯，4b、白灯；5、触摸屏；6、可编程逻辑控制器PLC；7、开关按钮，7a、停止按钮，7b、启动按钮，7c、手动按钮，
7d、自动按钮，7e、手动吹氩流量档位选择开关(1/2/3)，7f、吹堵开关，7g、微调加按钮，7h、
微调减按钮；8、手动球阀，8a、气源出口A处的第一手动球阀，8b、气源出口B处的第二手动球
阀，8c、气源入口处的第三手动球阀，8d、连铸钢包回转台回转臂A上钢包透气上水口座砖进
气管路上的手动限位球阀一，8e、连铸钢包回转台回转臂B钢包透气上水口座砖进气管路上
的手动限位球阀二，8b1、第一自动支路1#第四手动球阀，8b2、第一自动支路1#第五手动球
阀，8d1、第一手动旁路1#第六手动球阀，8d2、第一手动旁路1#第七手动球阀，8c1、第二自动
支路2#第八手动球阀，8c2、第二自动支路2#第九手动球阀，8e1、第二手动旁路2#第十手动
球阀，8e2、第二手动旁路2#第十一手动球阀；9、快速接头，9A、连铸钢包回转台回转臂A上钢
包透气上水口座砖进气管路的快速接头一，9B、连铸钢包回转台回转臂B上钢包透气上水口
座砖进气管路快速接头二；10、钢包透气上水口座砖，10A、连铸钢包回转台回转臂A上的钢
包透气上水口座砖一，10B、连铸钢包回转台回转臂B上的钢包透气上水口座砖二；11、钢包，
11A、连铸钢包回转台回转臂A上的钢包一，11B、连铸钢包回转台回转臂B上的钢包二；12、压
力传感器，12a1、气源主路第一压力传感器，12a2、气源主路第二压力传感器，11b、第一自动
支路1#第三压力传感器，12c、第二自动支路2#第四压力传感器；13、调压器；14、过滤器，
14a、气源主路第一过滤器，14b、气源主路第二过滤器；15、压力表，15b、第一自动支路1#第
一压力表，15c、第二自动支路2#第二压力表；16、冶金质量控制器，16b、第一自动支路1#第
一冶金质量控制器，16c、第二自动支路2#第二冶金质量控制器；17、电磁阀，17b、第一自动
支路1#第一电磁阀，17c、第二自动支路2#第二电磁阀，17d、第一放散支路1#第三电磁阀，
17e、第二放散支路2#第四电磁阀；18、手动调节阀，18d、第一手动旁路1#第一手动调节阀，
18e、第二手动旁路2#第二手动调节阀；19、排气节流阀，19d、包括第一放散支路1#的第一排
气节流阀，19e、第二放散支路2#的第二排气节流阀；20、气体汇流排。

具体实施方式

[0033] 下面结合附图对本发明做进一步说明：

[0034] 实施例1

[0035] 如图1‑图3所示的一种钢包透气上水口座砖吹氩进气管路及其漏气检测修正方法，该进气管路及其漏气检测修正方法利用吹氩控制系统对吹氩进气管路进行漏气检测，
测定漏气量，在小漏气量条件下，可采用不处理漏气点，将通过创造性劳动确定的吹氩流量
+测定漏气量设定为自动或手动吹氩控制流量。

[0036] 本实施例中所述的钢包透气上水口座砖是指中国专利CN111774560A公开的钢包微孔陶瓷棒透气上水口座砖。

[0037] 如图1和图3所示，本发明所述的吹氩控制系统，包括触摸屏5、可编程逻辑控制器PLC6、信号灯4、连铸基础自动化系统和钢包内钢水称重系统。可编程逻辑控制器PLC通过通
讯模块分别与吹氩进气管路、连铸基础自动化系统连接；所述通讯模块包括以太通讯网和
网络交换机。

[0038] 如图2所示，所述钢包透气上水口座砖进气管路包括用于提供氩气的气源主路、用于自动吹氩的第一自动支路1#与第二自动支路2#以及用于手动吹氩的第一手动旁路1#与
第二手动旁路2#。各气路通过气体汇流排20连通。第一自动支路1#和第一手动旁路1#通过
气源出口A与连铸钢包回转台回转臂A上钢包透气上水口座砖10A的进气管路连通，第二自
动支路2#和第二手动旁路2#与通过气源出口B与连铸钢包回转台回转臂B上钢包透气上水
口座砖10B的进气管路连通。连转钢包回转台设有A、B两个回转臂，每个回转臂上设置一个
钢包座位，连铸钢包回转台浇注位是指正在浇注的座位，另一个是待浇位，浇注位与待浇位
是动态的、交替转换的。

[0039] 所述可编程逻辑控制器PLC6，包括CPU、数字处理模块、模拟量处理模块以及通讯模块。所述通讯模块连接连铸基础自动化系统，连铸基础自动化系统收集钢包内钢水重量
信号，可编程逻辑控制器PLC通过收集并上传气源主路、第一自动支路1#、第二自动支路2#
上的压力传感器及冶金质量控制器的信号，在自动模式下执行“在触摸屏上参数设定界面
修改后的连铸钢包浇注过程各阶段吹氩流量值”的吹氩流量自动控制指令，实现对吹氩流
量的动态、精准控制。

[0040] 所述可编程逻辑控制器PLC通过收集、上传气源主路上的第一压力传感器12a1、第一自动支路1#上的第一冶金质量控制器16b及第三压力变送器12b、第二自动支路2#上的第
二冶金质量控制器16c及第四压力变送器12c信号，并在自动模式下执行“在触摸屏上参数
设定界面修改后的连铸钢包浇注过程各阶段吹氩流量值”的吹氩流量自动控制指令，实现
对吹氩流量的动态、精准控制。

[0041] 如图2所示，所述气源主路依次包括第一压力传感器12a1、第一过滤器14a、第二过滤器14b、调压器13、第二压力传感器12a2。所述第一自动支路1#依次包括第四手动球阀
8b1、第一电磁阀17b、第一冶金质量控制器16b、第五手动球阀8b2、第一指针压力表15b、第
三压力变送器12b。所述第一手动旁路1#依次包括第六手动球阀8d1、第一手动调节阀18d、
第七手动球阀8d2，与第一自动支路1#的第四手动球阀8b1、第一电磁阀17b、第一冶金质量
控制器16b、第五手动球阀8b2并联。所述第二自动支路2#依次包括第八手动球阀8c1、第三
电磁阀17c、第二冶金质量控制器16c、第九手动球阀8c2、第二指针压力表15c、第四压力变
送器12c。所述第二手动旁路2#依次包括第十手动球阀8e1、第二手动调节阀18e、第十一手
动球阀8e2，与第二自动支路2#的第八手动球阀8c1、第三电磁阀17b、第二冶金质量控制器
16c、第九手动球阀8c2并联。

[0042] 所述第一自动支路1#、第二自动支路2#用于自动状态下，分别完成连铸钢包回转台回转臂A上钢包透气上水口座砖10A、回转臂B上钢包透气上水口座砖10B的自动吹氩控
制。所述第一手动旁路1#、第二手动旁路2#用于手动状态下，分别完成连铸钢包回转台回转
臂A上钢包透气上水口座砖10A、回转臂B上钢包透气上水口座砖10B的手动吹氩控制。

[0043] 从第一手动旁路1#的第七手动球阀8d2处设置第一放散支路1#，所述第一放散支路1#依次包括第二电磁阀17d、第一排气节流阀19d。从第二手动旁路2#的第十一手动球阀
8e2处设置第二放散支路2#，所述第二放散支路2#依次包括第四电磁阀17e、第二排气节流
阀19e。所述第一放散支路1#、第二放散支路2#分别用于钢包透气上水口座砖10A的进气管
路的快速接头9A、钢包透气上水口座砖10B的进气管路的快速接头9B需要拔插时进行排气、
泄压。钢包在连铸钢包回转台浇注位完成浇注后再转到待浇位，进行排气、泄压后，拔下连
接钢包透气上水口座砖10A的快速接头9A或钢包透气上水口座砖10B的快速接头9B，把钢包
11A或钢包11B吊走。

[0044] 所述吹氩进气管路2位于气路控制柜1内，所述可编程逻辑控制器PLC6位于电气控制柜3内。所述电气控制柜3内还设有用于提示或报警的信号灯4、触摸屏5和开关按钮7。所
述气路控制柜1还设有气源入口、气源出口A和气源出口B，气源入口连接气源，气源出口A、
气源出口B分别通过快速接头9A、快速接头9B与钢包透气上水口座砖10A、钢包透气上水口
座砖10B连通。气源入口与气源主路连接。气源出口A与第一自动支路1#连接，气源出口B与
第二自动支路2#连接。所述信号灯4、触摸屏5和开关按钮7均与可编程逻辑控制器PLC6连
接。

[0045] 所述信号灯4包括红灯4a、白灯4b，其中，红灯4a用于钢包透气上水口座砖堵塞或吹氩进气管路压力低报警，白灯4b提示正常。

[0046] 所述连铸钢包回转台回转臂A上钢包透气上水口座砖10A、回转臂B上钢包透气上水口座砖10B的进气管路，是指依次沿着连铸钢包回转台的基座、中心轴、密封环、回转套、
回转臂A、回转臂B铺设金属硬管、金属软管组成的进气管路。该进气管路在回转臂A上通过
金属软管连接手动限位球阀8d、快速接头9A与钢包透气上水口座砖10A的进气管连通，在回
转臂B上通过金属软管连接手动限位球阀8e、快速接头9B与钢包透气上水口座砖10B的进气
管连通。

[0047] 所述开关按钮7包括停止按钮7a、启动按钮7b、手动按钮7c、自动按钮7d、手动吹氩流量档位选择开关(1/2/3)(7e)、吹堵开关7f、微调加按钮7g和微调减按钮7h，具体说明如
下：

[0048] 停止按钮7a：按下此按钮吹氩控制系统为停止状态；启动按钮7b：按下此按钮吹氩控制系统为启动状态；手动按钮7c：按下此按钮吹氩控制系统为手动模式；自动按钮7d：按
下此按钮其灯被点亮后，按照自动模式吹氩。

[0049] 手动吹氩流量档位选择开关(1/2/3)7e：用于手动状态下手动吹氩流量设定及修正，开关转向1、2、3，其对应的吹氩流量分别设定为：(20+15)NL/min、(5+15)NL/min、(5+15)
NL/min，在钢包开浇、正常下流后至钢包内余钢重量为浇注前钢水重量的2/3(即135t×2/3
＝90t)阶段，手动选择开关转向1；钢包内余钢重量为浇注前钢水重量的2/3(即135t×2/3
＝90t)至钢包内余钢高度为205mm的钢水重量7.5t阶段，手动选择开关转向2；钢包内余钢
高度小于205mm的钢水重量7.5t至钢包下渣、停浇，手动选择开关转向3，自动模式下选择开
关不起作用。

[0050] 吹堵开关7f：用于手动状态下，以冶金质量控制器的量程上限作为吹氩流量，对进气管路进行吹堵或漏气检测：用于进气管路吹堵时，打开进气管路的末端球阀；用于进气管
路漏气检测时，关闭进气管路的末端球阀。

[0051] 微调加按钮7g、微调减按钮7h：点开触摸屏的输出参数显示界面，发现吹氩流量/压力输出值与设定值不符合时，可按下微调加7g或微调减按钮7h来调节当下吹氩流量的输
出值。

[0052] 所述吹氩进气管路中的元件，均为市场采购，其中所述手动球阀(气源出口A处的第一手动球阀8a、气源出口B处的第二手动球阀8b、气源入口处的第三手动球阀8c，连铸钢
包回转台回转臂A上钢包透气上水口座砖进气管路上的手动限位球阀一8d，连铸钢包回转
台回转臂B钢包透气上水口座砖进气管路上的手动限位球阀二8e，第一自动支路1#上的第
四手动球阀8b1与第五手动球阀8b2、第一手动旁路1#上的第六手动球阀8d1与第七手动球
阀8d2、第二自动支路2#上的第八手动球阀8c1与第九手动球阀8c2、第二手动旁路2#上的第
十手动球阀8e1与第十一手动球阀8e2的型号规格可以为DN20，63bar304SSG1。压力传感器
(包括气源主路第一压力传感器12，第二压力传感器12、第一自动支路1#上的第三压力传感
器12、第二自动支路2#上的第四压力传感器12)的型号规格可以为PT5403，0‑25barG1/4。调
压器13型号规格可以为BK201‑25。气源主路上的第一过滤器14的型号规格可以为Y型过滤
器，50μm。第二过滤器14的型号规格可以为40μm，5MPa的型号规格可以为AF60‑F10。压力表
(第一自动支路1#上的第一压力表15b、第二自动支路2#上的第二压力表15c)的型号规格可
以为YT40。冶金质量控制器(包括第一自动支路1#上的第一冶金质量控制器16b和第二自动
支路2#上的第二冶金质量控制器16c)的型号规格可以为FLOX[on]62，IP65，流量为200NL/
min。电磁阀17(包括第一自动支路1#上的第一电磁阀17b、第二自动支路2#上的第二电磁阀
17c、放散支路1#上的第三电磁阀17d、放散支路2#上的第四电磁阀17e)的型号规格可以为
DC24V，G1/2MS，手动调节阀18(包括第一手动旁路1#上的第一手动调节阀18d、第二手动旁
路2#上的第二手动调节阀18e)的型号规格可以为PN50，排气节流阀的型号规格可以为
3.0MPa G1/2。

[0053] 所述电气控制系统元件，均为市场采购，可编程逻辑控制模块PLC的型号规格为西门子S7系列，PLCS7200‑Smart，含AI、AO、DI、DO等配件，触摸屏的型号规格为西门子7寸触摸
屏。

[0054] 上述钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测修正方法包括自动吹氩修正方法和手动吹氩修正方法，具体地说，该方法包括以下步骤：

[0055] (1)对吹氩进气管路进行漏气检测，测定漏气量：利用吹氩控制系统，手动打开气源入口处的第三手动球阀8c，气源出口A处的第一手动球阀8a、气源出口B处的第二手动球
阀8b，手动关闭连铸钢包回转台回转臂A铺设的钢包透气上水口座砖进气管上的手动限位
球阀一8d和回转臂B铺设的钢包透气上水口座砖进气管上的手动限位球阀二8e。在电气控
制柜3操作面板上依次按下启动按钮7b、手动按钮7c、吹堵开关7f，使得吹氩控制系统在手
动模式下以冶金质量控制器的量程上限作为吹氩流量，对进气管路进行吹堵，在触摸屏上
稳定显示的数值为15，即为吹氩进气管路漏气量值。

[0056] (2)在触摸屏上参数设定界面修正吹氩流量设定值：所述修正吹氩流量设定值包括修正自动模式下吹氩流量设定值和修正手动模式下吹氩流量设定值，其中，修正自动模
式下吹氩流量设定值，在钢包浇注过程吹氩自动控制节点上进行修改。将通过创造性劳动
确定的平均出钢量135吨的连铸钢包浇注过程各阶段及吹氩流量设定值修改为经过创造性
劳动确定的吹氩流量值+15，具体修正如下：钢包开浇、正常下流后至钢包内余钢重量为浇
注前钢水重量的2/3(即135t×2/3＝90t)，吹氩流量为(20+15)NL/min；钢包内余钢重量为
浇注前钢水重量的2/3(即135t×2/3＝90t)至钢包内余钢高度为205mm的钢水重量7.5t，吹
氩流量为(5+15)NL/min；钢包内余钢高度小于205mm的钢水重量7.5t至钢包下渣、停浇，吹
氩流量为(30+15)NL/min。修正手动模式下吹氩流量设定值：依次修改吹氩流量档位选择开
关(1/2/3)7e的转向1、转向2、转向3的手动吹氩流量设定值，将通过创造性劳动确定的平均
出钢量135吨的连铸钢包浇注过程各阶段及吹氩流量设定值修改为经过创造性劳动确定的
吹氩流量值+15，具体修正如下：将吹氩流量档位选择开关(1/2/3)7e的转向1，吹氩流量设
定值修正为(20+15)NL/min；将吹氩流量档位选择开关(1/2/3)7e的转向2吹氩流量设定值
修正为(5+15)NL/min；将吹氩流量档位选择开关(1/2/3)7e的转向3吹氩流量设定值修正为
(30+15)NL/min。

[0057] (3)连通钢包透气上水口座砖一及钢包透气上水口座砖二的进气管路：手动打开连铸钢包回转台回转臂A铺设的钢包透气上水口座砖进气管上的手动限位球阀一8d和回转
臂B铺设的钢包透气上水口座砖进气管上的手动限位球阀二8e，待钢包在连转钢包回转台
待浇位座包后，将回转臂A(或回转臂B)吹氩进气管路的快速接头9A(或9B)与钢包透气上水
口座砖10A(或钢包透气上水口座砖10B)的进气管连通；

[0058] 4)吹氩流量修正：吹氩流量修正包括自动模式下的吹氩流量修正和手动模式下的吹氩流量修正，其中自动模式下的吹氩流量修正为：待钢包由连铸回转台待浇位转到浇注
位，且钢包正常开浇、下流后，依次按下启动按钮7b、自动按钮7d，使得吹氩控制系统依据修
正后的吹氩流量设定值在自动模式下运行，至此完成本发明所述的钢包透气上水口座砖吹
氩进气管路的漏气检测的自动修正。手动模式下的吹氩流量修正为：待钢包由连铸回转台
待浇位转到浇注位，且钢包正常开浇、下流后，先手动选择吹氩流量档位选择开关(1/2/3)
7e，转向1，再依次按下启动按钮7b、手动按钮7c，使得吹氩控制系统依据修正后的吹氩流量
设定值在手动模式下运行，连铸钢包浇注过程的吹氩流量控制根据连铸钢包内钢水重量的
动态变化采用分阶段控制要求，依次手动选择吹氩流量档位选择开关的转向2、3，即吹氩控
制系统依据修正后的吹氩流量设定值在手动模式下运行，在连铸钢包浇注过程前中期、连
铸钢包浇注过程后期、连铸钢包浇注过程末期，手动选择吹氩流量档位选择开关(1/2/3)
7e，依次转向1、2、3，至此完成本发明所述的钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测
的手动修正。

[0059] 所述小漏气量为大于0、小于50NL/min，当漏气量为0时，说明吹氩进气管路不漏气，吹氩流量不需要修正。当漏气量＞50NL/min时，说明吹氩进气管路漏气较重，需检修吹
氩进气管路漏气点后方可应用本发明。

[0060] 当本实施例所述的钢包透气上水口座砖吹氩进气管路及其漏气检测修正方法应用于平均出钢量135吨的钢包透气上水口座砖吹氩控制时，通过付出创造性劳动的模拟研
究和应用实践验证确定的连铸钢包浇注过程各阶段及最佳吹氩流量，具体地说：

[0061] S1、连铸钢包浇注过程前中期，夹杂物去除率最佳阶段及最佳吹氩流量：钢包开浇、正常下流后至钢包内余钢重量为浇注前钢水重量的2/3(即135t×2/3＝90t)阶段为夹
杂物去除率最佳阶段，最佳吹氩流量为20NL/min。

[0062] S3、连铸钢包浇注过程末期，抑制钢包下渣的最佳临界高度至钢包下渣停浇阶段及最佳吹氩流量：抑制钢包下渣的最佳临界高度为205mm的钢水重量7.5t，最佳吹氩流量为
30NL/min。

[0063] S2、连铸钢包浇注过程后期，即在S1与S3之间阶段，防止钢包透气上水口座砖堵塞、小流量吹氩：钢包内余钢重量为浇注前钢水重量的2/3(即135t×2/3＝90t)至钢包内余
钢高度为205mm的钢水重量7.5t之间，小流量为5NL/min。

[0064] 实施例2

[0065] 本实施例所述的钢包透气上水口座砖为中国专利CN109732074A中的钢包弥散环透气上水口座砖，吹氩进气管路的其他结构同实施例1。

[0066] 当本实施例所述的钢包透气上水口座砖吹氩进气管路及其漏气检测修正方法应用于平均出钢量135吨的钢包透气上水口座砖吹氩控制时，通过付出创造性劳动的模拟研
究和应用实践验证确定的连铸钢包浇注过程各阶段及最佳吹氩流量，具体地说：

[0067] S1、连铸钢包浇注过程前中期，夹杂物去除率最佳阶段及最佳吹氩流量：钢包开浇、正常下流后至钢包内余钢重量为浇注前钢水重量的2/3(即135t×2/3＝90t)阶段为夹
杂物去除率最佳阶段，最佳吹氩流量为25L/min。

[0068] S3、连铸钢包浇注过程末期，抑制钢包下渣的最佳临界高度至钢包下渣停浇阶段及最佳吹氩流量：抑制钢包下渣的最佳临界高度为200mm的钢水重量7.0t，最佳吹氩流量为
35L/min。

[0069] S2、连铸钢包浇注过程后期，即在S1与S3之间阶段，防止钢包透气上水口座砖堵塞、小流量吹氩：钢包内余钢重量为浇注前钢水重量的2/3(即135t×2/3＝90t)至钢包内余
钢高度为200mm的钢水重量7.0之间，小流量为10/min。

[0070] 本实施例中的钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量修正方法，包括以下步骤：

[0071] (1)对吹氩进气管路进行漏气检测，测定漏气量：利用吹氩控制系统，手动打开气源入口处的第三手动球阀8c，气源出口A处的第一手动球阀8a、气源出口B处的第二手动球
阀8b，手动关闭连铸钢包回转台回转臂A铺设的钢包透气上水口座砖进气管上的手动限位
球阀一8d和回转臂B铺设的钢包透气上水口座砖进气管上的手动限位球阀二8e；在电气控
制柜3操作面板上依次按下启动按钮7b、手动按钮7c、吹堵开关7f，使得吹氩控制系统在手
动模式下以冶金质量控制器的量程上限作为吹氩流量，对进气管路进行吹堵，在触摸屏上
稳定显示的数值为45，即为吹氩进气管路漏气量值。

[0072] (2)在触摸屏上参数设定界面修正吹氩流量设定值：所述修正吹氩流量设定值包括修正自动模式下的吹氩流量设定值和修正手动模式下的吹氩流量设定值。其中，修正自
动模式下的吹氩流量设定值，在钢包浇注过程吹氩自动控制节点上进行修改：将经过付出
创造性劳动才确定的平均出钢量135吨的连铸钢包浇注过程各阶段及吹氩流量设定值修改
为经过创造性劳动确定的吹氩流量值+45，具体修正如下：钢包开浇、正常下流后至钢包内
余钢重量为浇注前钢水重量的2/3(即135t×2/3＝90t)，吹氩流量为(25+45)NL/min；钢包
内余钢重量为浇注前钢水重量的2/3(即135t×2/3＝90t)至钢包内余钢高度为200mm的钢
水重量7.5t，吹氩流量为(10+45)NL/min；钢包内余钢高度小于200mm的钢水重量7.5t至钢
包下渣、停浇，吹氩流量为(35+45)NL/min；修正手动模式下吹氩流量设定值：依次修改吹氩
流量档位选择开关(1/2/3)7e的转向1、转向2、转向3的手动吹氩流量设定值，将经过创造性
劳动确定的平均出钢量135吨的连铸钢包浇注过程各阶段及吹氩流量设定值修改为经过创
造性劳动确定的吹氩流量值+45，具体修正如下：将吹氩流量档位选择开关(1/2/3)7e的转
向1，吹氩流量设定值修正为(25+45)NL/min；将吹氩流量档位选择开关(1/2/3)7e的转向2
吹氩流量设定值修正为(10+45)NL/min；将吹氩流量档位选择开关(1/2/3)7e的转向3吹氩
流量设定值修正为(35+45)NL/min。

[0073] (3)连通钢包透气上水口座砖进气管路：手动打开连铸钢包回转台回转臂A铺设的钢包透气上水口座砖进气管手动限位球阀8d和回转臂B铺设的钢包透气上水口座砖进气管
手动限位球阀8e，待钢包在连转钢包回转台待浇位座包后，将回转臂A(回转臂B)吹氩进气
管路的快速接头9A(或9B)与钢包透气上水口座砖10A(或10B)的进气管连通。

[0074] (4)吹氩流量修正：吹氩流量修正包括自动模式下的吹氩流量修正和手动模式下的吹氩流量修正。其中，自动模式下放入吹氩流量修正为：待钢包由连铸回转台待浇位转到
浇注位，且钢包正常开浇、下流后，依次按下启动按钮7b、自动按钮7d，使得吹氩控制系统依
据修正后的吹氩流量设定值在自动模式下运行，至此完成本实施例所述的钢包透气上水口
座砖吹氩进气管路的自动漏气检测修正。手动模式下放入吹氩流量操作为：待钢包由连铸
回转台待浇位转到浇注位，且钢包正常开浇、下流后，先手动选择吹氩流量档位选择开关
(1/2/3)7e，转向1，再依次按下启动按钮7b、手动按钮7c，使得吹氩控制系统依据修正后的
吹氩流量设定值在手动模式下运行，连铸钢包浇注过程的吹氩流量控制根据连铸钢包内钢
水重量的动态变化采用分阶段控制要求，依次手动选择吹氩流量档位选择开关的转向2、3，
即吹氩控制系统依据修正后的吹氩流量设定值在手动模式下运行，在连铸钢包浇注过程前
中期、连铸钢包浇注过程后期、连铸钢包浇注过程末期，手动选择吹氩流量档位选择开关
(1/2/3)7e，依次转向1、2、3，至此完成本实施例所述的钢包透气上水口座砖吹氩进气管路
的手动漏气检测修正。

[0075] 实施例3

[0076] 本实施例中的吹氩进气管路同实施例1，本实施例中的钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量修正方法，包括以下步骤：

[0077] (1)对吹氩进气管路进行漏气检测，测定漏气量：利用吹氩控制系统，手动打开气源入口处的第三手动球阀8c，气源出口A处的第一手动球阀8a、气源出口B处的第二手动球
阀8b，手动关闭连铸钢包回转台回转臂A铺设的钢包透气上水口座砖进气管上的手动限位
球阀一8d和回转臂B铺设的钢包透气上水口座砖进气管上的手动限位球阀二8e。在电气控
制柜3操作面板上依次按下启动按钮7b、手动按钮7c、吹堵开关7f，使得吹氩控制系统在手
动模式下以冶金质量控制器的量程上限作为吹氩流量，对进气管路进行吹堵，在触摸屏上
稳定显示的数值为5，即为吹氩进气管路漏气量值。

[0078] (2)在触摸屏上参数设定界面修正吹氩流量设定值：所述修正吹氩流量设定值包括修正自动模式下的吹氩流量设定值和修正手动模式下的吹氩流量设定值。修正自动模式
下的吹氩流量设定值，在钢包浇注过程吹氩自动控制节点上进行修改：将经过付出创造性
劳动才得以确定的平均出钢量135吨的连铸钢包浇注过程各阶段及吹氩流量设定值修改为
经过创造性劳动确定的吹氩流量值+5，具体修正如下：钢包开浇、正常下流后至钢包内余钢
重量为浇注前钢水重量的2/3(即135t×2/3＝90t)，吹氩流量为(20+5)NL/min；钢包内余钢
重量为浇注前钢水重量的2/3(即135t×2/3＝90t)至钢包内余钢高度为205mm的钢水重量
7.5t，吹氩流量为(5+5)NL/min；钢包内余钢高度小于205mm的钢水重量7.5t至钢包下渣、停
浇，吹氩流量为(30+5)NL/min。修正手动模式下吹氩流量设定值的过程为：依次修改吹氩流
量档位选择开关(1/2/3)7e的转向1、转向2、转向3的手动吹氩流量设定值，将经过创造性劳
动确定的平均出钢量135吨的连铸钢包浇注过程各阶段及吹氩流量设定值修改为经过付出
创造性劳动才得以确定的吹氩流量值+5，具体修正如下：将吹氩流量档位选择开关(1/2/3)
7e的转向1，吹氩流量设定值修正为(20+5)NL/min；将吹氩流量档位选择开关(1/2/3)7e的
转向2吹氩流量设定值修正为(5+5)NL/min；将吹氩流量档位选择开关(1/2/3)7e的转向3吹
氩流量设定值修正为(30+5)NL/min。

[0079] (3)连通钢包透气上水口座砖进气管路：手动打开连铸钢包回转台回转臂A上铺设的钢包透气上水口座砖进气管上的手动限位球阀一8d和回转臂B上铺设的钢包透气上水口
座砖进气管上的手动限位球阀二8e，待钢包在连转钢包回转台待浇位座包后，将回转臂A
(或回转臂B)的进气管路的快速接头一9A(或快速接头二9B)与钢包透气上水口座砖一10A
(或钢包透气上水口座砖二10B)的进气管路连通。

[0080] (4)吹氩流量修正：吹氩流量修正包括自动模式下的吹氩流量修正和手动模式下的吹氩流量修正。自动模式下的吹氩流量修正为：待钢包由连铸回转台待浇位转到浇注位，
且钢包正常开浇、下流后，依次按下启动按钮7b、自动按钮7d，使得吹氩控制系统依据修正
后的吹氩流量设定值在自动模式下运行，至此完成本实施例所述的钢包透气上水口座砖吹
氩进气管路的漏气检测自动修正。手动模式下的吹氩流量修正为：待钢包由连铸回转台待
浇位转到浇注位，且钢包正常开浇、下流后，先手动选择吹氩流量档位选择开关(1/2/3)7e，
转向1，再依次按下启动按钮7b、手动按钮7c，使得吹氩控制系统依据修正后的吹氩流量设
定值在手动模式下运行，连铸钢包浇注过程的吹氩流量控制根据连铸钢包内钢水重量的动
态变化采用分阶段控制要求，依次手动选择吹氩流量档位选择开关的转向2、3，即吹氩控制
系统依据修正后的吹氩流量设定值在手动模式下运行，在连铸钢包浇注过程前中期、连铸
钢包浇注过程后期、连铸钢包浇注过程末期，手动选择吹氩流量档位选择开关(1/2/3)7e，
依次转向1、2、3，至此完成本实施例所述的钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测
手动修正。

[0081] 实验例

[0082] 对比例1：中国专利CN111774560A公开的一种LF精炼钢包微孔陶瓷棒透气上水口座砖及其吹氩控制方法。

[0083] 对比例2：中国专利CN109732074A公开的一种钢包弥散环透气上水口座砖及其吹氩冶金方法。

[0084] 将实施例1‑3所述的钢包透气上水口座砖吹氩进气管路的漏气检测及吹氩流量修正方法与对比例1‑2的钢包透气上水口座砖及其吹氩控制方法在某炼钢厂连铸机生产超低
碳DC04级冷轧钢带的钢包中的钢水浇余量对比，并在铸坯1/4处取大样电解试样，加工成直
径为60mm、高度为100mm的圆棒，进行大样电解夹杂物检测对比，对比结果如表1所示。

[0085] 表1

[0086]

[0087] 通过表1的数据对比可知，应用本发明比应用对比例1钢包中的钢水浇余量同比减少4.5～6.8％，铸坯中夹杂物重量同比减少20％以上，从钢包上钢至连铸中间包浇注过程
温降同比降低2.6℃以上，应用本发明比应用对比例2钢包中的钢水浇余量同比减少8.5％，
铸坯中夹杂物重量同比减少25％以上，从钢包上钢至连铸中间包浇注过程温降同比降低
2.8℃以上。因此，对比测试结果表明，应用本发明同比现有同类技术，改善了吹氩冶金效
果，降低了钢水温降。

[0088] 以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方
案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。