本實用新型屬于循環水系統優化節能技術領域，特別地涉及一種節能的轉爐氧槍循環冷卻水系統。
背景技術：
轉爐氧槍循環冷卻水系統應用于鋼鐵廠煉鋼轉爐裝置區。氧槍循環水系統作為工藝生產過程中一項重要的配套設施，通過循環水泵將冷卻水輸送到轉爐氧槍水冷套中，將氧槍在轉爐煉鋼吹氧過程中，由于熔渣向氧槍傳熱、爐壁的輻射傳熱和飛濺金屬液滴的傳熱帶來的熱量帶走，并送至冷卻塔與大氣換熱，形成一套開式的循環水系統。轉爐冶煉過程中包括下料、吹煉、終點控制、脫氧出鋼、濺渣護爐、倒渣等幾個階段。轉爐煉鋼的冶煉周期為30分鐘左右，其中吹氧時間通常為12-18分鐘。傳統的循環水泵站設計時按照吹氧過程中所需壓力及水量確定水泵額定參數。不論冶煉期間還是非冶煉期間，供水泵站均作全速運行。水泵電機24小時均作全壓全速運行造成大量能源的浪費。
因此，針對目前現有技術中存在的上述缺陷，有必要進行研究，以提供一種節能的控制系統，實現循環水系統水泵的能耗降低。
技術實現要素：
為解決上述問題，本實用新型提供了一種降低氧槍循環冷卻水泵能耗的系統，用于將當前轉爐氧槍循環冷卻水系統由單一全速運行系統設計為變頻調速節能系統。
為實現上述目的，本實用新型的技術方案為：
一種轉爐氧槍循環冷卻水系統，包括氧槍單元和冷卻塔單元，所述氧槍單元和冷卻塔單元通過進口管道和出口管道連接，所述氧槍單元包括主氧槍水冷套和副氧槍水冷套，所述主氧槍水冷套的進口端設有第一蝶閥，出口端設有主氧槍調節閥和第二蝶閥，所述副氧槍水冷套的進口端設有第三蝶閥，出口端設有副氧槍調節閥和第四蝶閥;
所述冷卻塔單元包括第一冷卻塔、第二冷卻塔和冷水池，所述第一冷卻塔的進口端設有第五蝶閥，第二冷卻塔的進口端設有第六蝶閥；所述冷水池的出口端設有第一通道和第二通道，所述第一通道上依次設有第七蝶閥、第一循環泵、第一止回閥，第八蝶閥和第一閘閥，所述第二通道上依次設有第九蝶閥、第二循環泵、第二止回閥，第十蝶閥和第二閘閥；
還包括變頻器，所述變頻器分別連接所述第一循環泵和第二循環泵。
與現有轉爐氧槍循環冷卻水系統相比，本實用新型采用了變頻器及與之匹配的水泵，將當前轉爐氧槍循環冷卻水系統由單一全速運行系統設計為變速系統。本實用新型的循環冷卻水系統，既滿足轉爐吹氧時每周期12-18分鐘吹氧所需足夠的壓力和水量，也滿足每周期18-12分鐘非吹氧時氧槍過水的循環流量需求，可以有效降低氧槍循環水泵所需要的揚程和流量，從而有效降低氧槍循環水泵能耗需求。
附圖說明
圖1為本實用新型的轉爐氧槍循環冷卻水系統的實施例結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
相反，本實用新型涵蓋任何由權利要求定義的在本實用新型的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。為了使公眾對本實用新型有更好的了解，在下文對本實用新型的細節描述中，詳盡描述了一些特定的細節部分。對本領域技術人員來說沒有這些細節部分的描述也可以完全理解本實用新型。
附圖1給出了本實用新型的轉爐氧槍循環冷卻水系統的一個具體實施例，包括氧槍單元和冷卻塔單元，兩者通過進口管道102和出口管道101連接，構成冷卻水循環系統。
具體的，氧槍單元包括分別設置于主副氧槍上的主氧槍水冷套9a和副氧槍水冷套9b。主氧槍水冷套9a進口端的管道上設有第一蝶閥8a，出口端的管道上設有主氧槍調節閥10a和第二蝶閥11a。同樣的，副氧槍水冷套9b進口端的管道上設有第三蝶閥8b，出口端的管道上設有副氧槍調節閥10b和第四蝶閥11b。
另一方面，冷卻塔單元包括第一冷卻塔1a、第二冷卻塔1b和冷水池2。其中，第一冷卻塔1a和第二冷卻塔1b的進口端分別設有第五蝶閥12a和第六蝶閥12b。冷水池2的出口對應兩條通道，其中，第一通道上依次設有第七蝶閥3a、第一循環泵4a、第一止回閥5a，第八蝶閥6a和第一閘閥7a；第二通道上依次設有第九蝶閥3b、第二循環泵4b、第二止回閥5b，第十蝶閥6b和第二閘閥7b。
為了實現水泵在冶煉期間和非冶煉期間的不同工作模式，本實用新型的循環冷卻水系統還包括變頻器13，該變頻器13分別連接第一循環泵4a和第二循環泵4b。從而將現有的轉爐氧槍循環冷卻水系統由單一全速運行系統設計為變頻調速節能系統。
通過以上技術方案，根據現場生產情況吹氧、非吹氧時間調整循環水泵的運轉頻率，可以降低轉爐氧槍循環冷卻水泵非吹氧時間內轉速，同時對原轉爐氧槍循環冷卻水泵進行更換，達到降低能耗的目的。
下面通過具體的應用實例說明本系統的工作方式及節能效果。應當理解，此處所描述的具體應用實例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
XXX鋼鐵有限公司1#轉爐，生產能力為120T ，氧槍平臺高度為40米。系統設計要求吹氧時主氧槍水量為350t/h以上，副氧槍水量為50t/h以上；非吹氧時主氧槍水量為150t/h以上，副氧槍水量為50t/h以上。
正常運行1臺循環水泵（單臺泵額定流量為500t/h）。
因氧槍平臺高度為40m，通過供水閥門調節，吹氧時間內使供水總管壓力維持在1.35MPa，計算揚程為178m，供應總流量達到額定設計要求為470t/h。根據現場測量，循環泵運行功率為462.3kW。
采用本實用新型的循環冷卻水系統，設定參數如下：
變頻器在吹氧時間內頻率為50Hz，非吹氧時間內頻率為32.5Hz；選擇水泵參數為400t/h，185m，78%，287kW。
上述兩種系統對比，節電效果如下：
原有的轉爐氧槍循環冷卻水系統耗電總功率：462.3kW；
本實用新型的轉爐氧槍循環冷卻水系統加權耗電總功率：172.2+42.7=214.9kW；
小時節電量：462.3-214.9=247.4度/小時，節電率為53.5%。
該系統年運行340天，每天運行24小時，則年節電量為：
247.4×24×340=2018784度/年，節電效果非常顯著。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。