[發明專利]一種用于密閉電石爐的料斗式布料裝置和自動控制方法

有效

• 申請號: 201410546793.7
• 申請日: 2014-10-15
• 公開（公告）號: CN104296534A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 韓九強;陳岐;劉俊;鄭輯光;張新曼
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: F27D3/00
• 分類號: F27D3/00;F27D19/00
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 段俊濤

技術領域

本發明屬于冶煉爐技術領域及自動控制領域，特別涉及一種用于密閉電石爐的料斗式布料裝置和自動控制方法。

背景技術

我國已成為世界上最大的電石生產國和消費國。而原料供應是電石生產的重要組成部分，良好的原料供應能夠提升電石生產的效率。在傳統的電石爐原料供應過程中，基本都需要有人在供料現場進行協調操作，有的還需要人在現場對輸送上來的原料進行手動處理。而在原料的輸送過程中會產生大量的粉塵，還有噪聲，會使得原料供應的現場環境比較惡劣，如果人長時間處于這樣的生活環境中，容易誘發一些不必要的疾病，會對人的身心健康產生很不好的影響。因此對于電石爐生產過程的原料供應方式進行現代化改造是迫在眉睫的，研究出一種能夠脫離人工、在現場自動進行原料供應操作的自動供料系統是十分有必要的。這樣不但能夠使人免于工作于惡劣的環境中，同時采用自動供料系統也能夠更加精確的控制電石爐生產過程供料情況，提升生產效率。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種用于密閉電石爐的料斗式布料裝置和自動控制方法，能夠根據各個爐頂料倉的缺料情況自動的進行補料，擺脫了人的現場管理，實現了電石爐原料供應的安全、穩定、高效的自動化輸送。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種用于密閉電石爐的料斗式布料裝置，包括一個環形轉動裝置1，環形轉動裝置1連接有用于控制其啟停與轉速的交流電機2，其特征在于，在環形轉動裝置1上固定有若干個可自動翻轉的儲料料斗3，儲料料斗3隨環形轉動裝置1轉動，每個儲料料斗3的內部安裝有用于檢測料位的雷達料位計4，外部安裝有用于檢測儲料料斗3位置的霍爾線性位置傳感器5，在環形轉動裝置1外部設置有向儲料料斗3供料的振動給料機7以及向電石爐爐頂供料的爐頂料倉8，爐頂料倉8位于儲料料斗3下方，所述交流電機2、儲料料斗3、雷達料位計4、霍爾線性位置傳感器5以及振動給料機7通過現場總線12連接PLC控制器13，PLC控制器13根據儲料料斗3的位置以及儲料料斗3和爐頂料倉8的料量，控制儲料料斗3翻轉通過爐頂料倉8向電石爐加料。

所述環形轉動裝置1外部安裝有輔助檢測各個儲料料斗3位置的電磁鐵6，所述電磁鐵6通過電磁繼電器自動控制開關。

在所述儲料料斗3底部靠近環形旋轉裝置1中心的位置安裝有與儲料料斗3底部相連接的油壓缸，儲料料斗3底部通過轉軸與環形旋轉裝置1遠離中心的部分相連接，當需要翻轉儲料料斗3時，PLC控制器13控制油壓缸推動儲料料斗3圍繞轉軸進行翻轉；當儲料料斗3中的原料全部加入到電石爐中后，PLC控制器13又控制油壓缸收縮，將儲料料斗3拉回到原始位置。

所示爐頂料倉8由主體9、進料口閥門10和下料口閥門11組成，其中進料口閥門10和下料口閥門11分別位于主體9的頂部開口和底部開口處。

本發明還提供了用于密閉電石爐的料斗式布料裝置的自動控制方法，包括如下步驟：

實時采集獲取爐頂料倉8和儲料料斗3中的料量；

實時采集獲取儲料料斗3的位置；

判斷儲料料斗3是否滿足布料條件，如不滿足，則控制交流電機2工作，帶動環形轉動裝置1和其上的儲料料斗3轉動，將未滿料的儲料料斗3對應至振動給料機7，由振動給料機7向其中加料，直至滿足布料條件；

當滿足布料條件時，判斷是否有爐頂料倉8缺料，當有，控制交流電機2工作，帶動環形轉動裝置1和其上的儲料料斗3轉動，將滿料的儲料料斗3對應至缺料的爐頂料倉8，控制其翻轉向爐頂料倉8加料。

優選地，當儲料料斗3滿足布料條件，同時又沒有處于缺料狀態的爐頂料倉8時，判斷是否所有的儲料料斗3都滿料，如果有未滿料的儲料料斗3，則控制交流電機2工作，帶動環形轉動裝置1和其上的儲料料斗3轉動，將未滿料的儲料料斗3對應至振動給料機7，由振動給料機7向其中加料，直至所有的儲料料斗3處于滿料狀態。

所述布料條件為：

當一半以上的儲料料斗3滿料時滿足布料條件；

當一半以上的儲料料斗3未滿料時，如果滿料的儲料料斗3個數大于等于缺料的爐頂料倉8個數的一倍時，滿足布料條件；

否則不滿足布料條件。