[發明專利]一種轉爐二文喉口自動調節裝置及調節方法

有效

• 申請號: 201510636289.0
• 申請日: 2015-09-30
• 公開（公告）號: CN105154615B
• 公開（公告）日: 2017-07-11
• 發明（設計）人: 許秋勝;王思源;鄭世勇;趙延軍;吳立群;吳維杰;尚玉斌;孟偉;張文勝;于立彬;史靜嫻;李靜春;薛璇;金明黃
• 申請（專利權）人: 唐山鋼鐵集團有限責任公司
• 主分類號: C21C5/40
• 分類號: C21C5/40
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司13108
• 代理人: 陳麗

技術領域

本發明涉及一種對轉爐二文喉口進行自動調節的裝置及方法，屬于轉爐除塵設備及方法技術領域。

背景技術：

除塵裝置是轉爐不可缺少的設備，在各種除塵設備中有功率為2800Kw風機帶動的濕法除塵裝置，這種除塵設備包括汽化冷卻煙道、噴淋塔、二級文氏管及喉口（簡稱：二文喉口）、脫水器、風機、三通閥、水封閥、V型水封等，其中二文喉口是轉爐一次除塵核心設備，是煙氣處理工況的重點，其起到精除塵的關鍵作用，關系著煙氣凈化與煤氣回收量。在除塵過程中，二文喉口要根據轉爐冶煉期間的煙氣量的大小進行自動調節，以保證除塵設備的各項參數要求。

目前二文喉口的自動調節功能是通過安裝于爐口的壓力傳感器信號控制二文喉口的環縫大小來實現。在生產實踐中發現，這種調節裝置和方法存在控制設備結構復雜、控制過程繁瑣、傳感器維護困難、故障率高、有時影響正常的除塵運行與生產等缺點，不能滿足生產快速發展的需要，成為制約轉爐除塵工作的老大難問題，亟待進行改進。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種轉爐二文喉口自動調節裝置及調節方法，這種自動調節裝置及調節方法簡單實用，可以有效地調節和控制二文喉口的環縫開度，使轉爐一次除塵煙氣外排含塵量達標，同時提高轉爐煤氣回收量與煤氣熱值。

解決上述技術問題的技術方案是：

一種轉爐二文喉口自動調節裝置，它包括磁尺液壓缸、液壓伺服控制站、連桿、二級文氏管擴張段、喉口、二級文氏管收縮段、重砣、PLC工控機，液壓伺服控制站與磁尺液壓缸相連接，磁尺液壓缸、連桿和重砣通過銷軸連接為一體，二級文氏管擴張段、喉口和二級文氏管收縮段焊接連接，PLC工控機的信號輸出端與液壓伺服控制站相連接，在磁尺液壓缸中安裝有磁尺液壓缸位置傳感器，它還增加了煤氣分析儀傳感器、氧氣分析儀傳感器、氧槍位置傳感器、氧氣調節閥位置傳感器，煤氣分析儀傳感器和氧氣分析儀傳感器分別安裝在風機與三通閥的煙氣管道側面，氧槍位置傳感器安裝在氧槍升降電機后軸，氧氣調節閥位置傳感器安裝在氧氣調節閥門的中軸上下端，煤氣分析儀傳感器、氧氣分析儀傳感器、氧槍位置傳感器、氧氣調節閥位置傳感器的信號輸出端與PLC工控機的信號輸入端相連接。

上述轉爐二文喉口自動調節裝置，所述重砣與手動控制裝置相連接。

一種使用上述轉爐二文喉口自動調節裝置的調節方法，它采用以下步驟進行：

第一步，信號檢測

通過磁尺液壓缸的磁尺液壓缸位置傳感器檢測重砣的實際位置，從而確定喉口、二級文氏管收縮段和重砣之間形成的重砣與喉口的環縫的間距；

通過煤氣分析儀傳感器檢測煙氣中的CO的百分含量；通過氧氣分析儀傳感器檢測煙氣中的O2的百分含量；通過氧氣調節閥位置傳感器檢測氧氣調節閥開關量；通過氧槍位置傳感器檢測氧槍位置的模擬量；

第二步，信號處理

將第一步中檢測到的信號輸入PLC工控機，PLC工控機對輸入信號進行處理，通過檢測參數對自動調節裝置的狀態進行判定，根據判定的結果發出控制指令；

第三步，控制輸出

PLC工控機將控制指令輸出到磁尺液壓缸1的控制端，控制磁尺液壓缸1的運行與停止。

上述轉爐二文喉口自動調節裝置的調節方法，在冶煉前，操作人員設定重陀上限位和重砣下限位，自動調節裝置采用自動控制模式，其中：

若煤氣分析儀傳感器、氧氣分析儀傳感器、氧槍位置傳感器檢測到的一氧化碳含量、氧氣含量、氧槍位置的檢測信號同時滿足檢測信號的條件要求時，重砣位置自動下行至下限位，轉爐二文喉口開度增大；

若煤氣分析儀傳感器、氧氣分析儀傳感器、氧槍位置傳感器檢測到的一氧化碳含量、氧氣含量、氧槍位置的檢測信號中有任一信號不滿足條件要求時，重砣位置自動上行至上限位，轉爐二文喉口開度減小。

上述轉爐二文喉口自動調節裝置的調節方法，所述煤氣分析儀傳感器、氧氣分析儀傳感器、氧槍位置傳感器檢測到的一氧化碳含量、氧氣含量、氧槍位置的檢測信號的條件要求是：① CO含量>30%；② O2含量<0.5%；③氧槍槍位<13.03m。

上述轉爐二文喉口自動調節裝置的調節方法，在發生自動控制故障及異常工況時，采用手動控制狀態調節控制方法，具體步驟如下：

(1)操作人員點擊“手動按鈕”后，二文喉口的重砣控制，由自動控制狀態轉為手動控制狀態，然后由操作人員根據實際冶煉工況，對二文喉口的重砣位置進行手動調整，重托行程范圍為-200mm——+380mm。