用于提高铁水罐满罐率的控制方法及控制系统与流程

1.本发明涉及铁水冶炼装备领域，尤其是一种用于提高铁水罐满罐率的控制方法及控制系统。


背景技术：

2.高炉冶炼钒钛磁铁矿时，出铁过程中铁水罐受铁的流程一般为铁水从高炉出铁口沿铁沟流入摆动流嘴，再通过摆动流嘴流进铁水罐中。固定或摆动流嘴的出口对准铁水罐罐口中线，使铁水准确流入罐中。现有的设备在受铁时，工人透过集烟罩上观察孔查看铁水罐的铁水液面高度，并在铁水液面达到预定高限时，将摆动流嘴转向另一铁水罐进行受铁操作。由于钒钛磁铁矿冶炼出铁过程中，烟尘较大且铁水飞溅，流嘴到铁罐距离较高，仅靠目测很难判断铁水罐是否装满，稍不注意会出现装铁量太少，影响下步工序，有时甚至出现装铁过多溢出铁水罐沿的严重安全事故发生。严重影响了铁水罐的装铁量，及满罐率(≥136t)和安全运行。
3.在铁水流入铁水罐的过程中，炉前工人劳动强度大，精神处于高度紧张，为了提高满罐率和铁水罐安全运行，以前曾在炉台下安装摄像头来观察铁水罐内装铁量情况，但由于烟尘大，效果不理想，后又改成高清摄像头，效果稍好，但也仅能用于监控，不能很好地判断铁水的液面高度，不能保证装铁量满足要求，因此，需要寻找一种新的方法来既能判断铁水罐内铁水的装铁量，又能不让铁水溢出铁水罐沿流出造成安全事故。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是提供一种准确判断铁水罐内铁水的装铁量，并自动控制流嘴转向实现下一铁水罐受铁的用于提高铁水罐满罐率的控制方法及控制系统。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：用于提高铁水罐满罐率的控制方法，其特征在于：当铁水出铁从流嘴流入铁水罐时，雷达发射接收系统持续同时向铁水罐内的铁水液面和铁水罐的罐沿分别发射雷达波，雷达发射接收系统接收返回的雷达波后传递到数据处理系统，数据处理系统得出铁水液面与罐沿之间的高度差，其中，当高度差达到预设值时，流嘴控制系统将流嘴转动到下一个铁水罐内。
6.进一步的是，用于提高铁水罐满罐率的控制系统，包括铁水罐和流嘴，其特征在于：包括雷达发射接收系统、数据处理系统以及流嘴控制系统，其中，雷达发射接收系统设置于铁水罐的罐沿之上，雷达发射接收系统与数据处理系统连接，数据处理系统连接与流嘴控制系统连接，流嘴控制系统与流嘴连接。
7.进一步的是，所述流嘴控制系统为流嘴转向控制器。
8.本发明的有益效果是：本发明采用两束雷达波的反射原理，来计算液面与罐沿的高度差。既能让铁水罐装满铁水，又能不让铁水溢出铁水罐，在设定的满罐高度内及时报警，并可与流嘴控制系统联锁，实现自动控制装铁，具有反应速度快、准确度高、不受现场烟尘等恶劣环境影响的特点。本发明尤其适用于铁水冶炼的铁水罐受铁之中。
附图说明
9.图1是本发明的控制原理示意图。
具体实施方式
10.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
11.如图1所示的用于提高铁水罐满罐率的控制方法，当铁水出铁从流嘴流入铁水罐时，雷达发射接收系统持续同时向铁水罐内的铁水液面和铁水罐的罐沿分别发射雷达波，雷达发射接收系统接收返回的雷达波后传递到数据处理系统，数据处理系统得出铁水液面与罐沿之间的高度差，其中，当高度差达到预设值时，流嘴控制系统将流嘴转动到下一个铁水罐内。
12.本发明在具体操作时是这样的：在出铁时，铁水从流嘴流入铁水罐，此时，雷达发射系统持续不断发射两束雷达波，其中一束到铁水液面，另一束到罐沿，接收系统同时接收两束雷达波，并通过数据处理系统进行计算处理，并与预先在数据处理系统内预设的罐沿与铁水液面高度差进行对比分析。随着铁水罐受铁的进行，当高度差达到预设值时，随即将信号传给摆动流嘴控制系统，控制摆动流嘴的电气机构动作，流嘴摆动，铁水流入另一铁水罐内，并进行下一个铁水罐的受铁。
13.就具体的用于提高铁水罐满罐率的控制系统而言，包括铁水罐和流嘴，包括雷达发射接收系统、数据处理系统以及流嘴控制系统，其中，雷达发射接收系统设置于铁水罐的罐沿之上，雷达发射接收系统与数据处理系统连接，数据处理系统连接与流嘴控制系统连接，流嘴控制系统与流嘴连接。一般优选所述流嘴控制系统为流嘴转向控制器，从而便捷可靠的实现对流嘴的控制，同时也可以降低系统的制造成本。
14.本发明针对目前钒钛磁铁冶炼由于出铁烟尘大，炉台下流嘴距铁水罐沿位置高度差大，工人在操作中不容易判断铁水液面高度而导致铁水装不满和铁水溢出的缺陷，巧妙的构建了检测、判断与控制的自动操作系统，大大提高了操作的准确度和安全性，其技术优势十分明显，市场推广前景十分广阔。
15.实施例
16.采用本发明所进行的受铁操作。其中，设备显示为本发明的装备所显示的罐沿与铁水面高度差的数据检测分析结果，实际值为罐内客观的罐沿与铁水面高度差。
[0017][0018]
通过上述的实施例可以得出，本系统运行可靠，与实际设定值相差小，有利于提高工作效率及防止铁水溢出罐沿等安全事故，铁水罐的满罐率得到大幅提升。


技术特征：
1.用于提高铁水罐满罐率的控制方法，其特征在于：当铁水出铁从流嘴流入铁水罐时，雷达发射接收系统持续同时向铁水罐内的铁水液面和铁水罐的罐沿分别发射雷达波，雷达发射接收系统接收返回的雷达波后传递到数据处理系统，数据处理系统得出铁水液面与罐沿之间的高度差，其中，当高度差达到预设值时，流嘴控制系统将流嘴转动到下一个铁水罐内。2.用于提高铁水罐满罐率的控制系统，包括铁水罐和流嘴，其特征在于：包括雷达发射接收系统、数据处理系统以及流嘴控制系统，其中，雷达发射接收系统设置于铁水罐的罐沿之上，雷达发射接收系统与数据处理系统连接，数据处理系统连接与流嘴控制系统连接，流嘴控制系统与流嘴连接。3.如权利要求2所述的用于提高铁水罐满罐率的控制系统，其特征在于：所述流嘴控制系统为流嘴转向控制器。

技术总结
本发明涉及铁水冶炼装备领域，尤其是一种准确判断铁水罐内铁水的装铁量，并自动控制流嘴转向实现下一铁水罐受铁的用于提高铁水罐满罐率的控制方法及控制系统。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：用于提高铁水罐满罐率的控制方法，其特征在于：当铁水出铁从流嘴流入铁水罐时，雷达发射接收系统持续同时向铁水罐内的铁水液面和铁水罐的罐沿分别发射雷达波，雷达发射接收系统接收返回的雷达波后传递到数据处理系统，数据处理系统得出铁水液面与罐沿之间的高度差，其中，当高度差达到预设值时，流嘴控制系统将流嘴转动到下一个铁水罐内。本发明尤其适用于铁水冶炼的铁水罐受铁之中。之中。之中。


技术研发人员：蒋胜 胡鹏 谢洪恩 朱凤湘
受保护的技术使用者：攀钢集团研究院有限公司
技术研发日：2021.06.09
技术公布日：2021/9/9