[發明專利]一種高爐出鐵智能化堵鐵口自動控制方法

有效

• 申請號: 202010578474.X
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN113832276B
• 公開（公告）日: 2022-12-16
• 發明（設計）人: 張培峰;王俊;徐輝;華建明;徐宏輝;孫建華;黃偉軍;吳斌;甘永青;費海清
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C21B7/12
• 分類號: C21B7/12
• 代理公司: 上海集信知識產權代理有限公司 31254
• 代理人: 李玲

本發明公開了一種高爐出鐵智能化堵鐵口自動控制方法，包括：執行自動加泥操作；檢測鐵流的信號；檢測鐵口噴濺狀態信號；根據經驗數據、鐵口噴濺狀態信號、出鐵時間判斷堵鐵口時機；執行移蓋機的升降和前進、后退；檢測聯鎖條件滿足時執行堵鐵口操作。本發明能夠結合歷史數據和經驗數據，利用智能判定手段和自動化的控制手段進行高爐出鐵口的堵鐵口過程控制。

技術領域

本發明涉及一種鋼鐵冶煉控制工藝，更具體地說，涉及一種高爐出鐵智能化堵鐵口自動控制方法。

背景技術

高爐冶煉是將入爐的鐵礦石利用焦炭(部分用煤粉、天然氣等替代)還原成液態熔融鐵水(不溶于鐵水的部分成為爐渣)，生成的鐵水和爐渣通過鐵口孔道排出。目前國內外現有堵口時機的判斷都是靠操作工的經驗，并且堵口操作都是通過人工控制遙控器或者現場控制手柄分步操作移蓋機、泥炮等，沒有通過自動檢測和專家經驗結合的智能控制手段實現智慧化出鐵口堵口操作。

現有的高爐堵口操作流程是：泥炮炮頭冷卻后，進行清理作業，清理完畢后，人工進行泥炮加炮泥。操作工利用人工經驗判定到堵鐵口時機時，利用遙控器分步操作泥炮試運轉、移蓋機試運轉-吹掃鐵口-A蓋和B蓋移出-泥炮旋轉-對準鐵口打泥-保壓-拔炮。

中國專利CN201910625583.X，一種臨時堵鐵口裝置及其堵鐵口方法公開了在液壓泥炮故障無法動作的情況下完成堵口操作，但該發明非智能化的堵鐵口操作方法。

中國專利CN201721809082.X，高爐應急堵鐵口工具公開了一種高爐應急堵鐵口工具，但其并非智能化堵鐵口控制方法。

可見，現有技術雖然公開了鋼鐵冶煉工藝中的多個方面，但均沒有涉及到如何智能控制高爐出鐵設備的自動堵鐵口控制方法。

發明內容

針對現有技術中存在的上述問題，本發明的目的是提供一種高爐出鐵智能化堵鐵口自動控制方法。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種高爐出鐵智能化堵鐵口自動控制方法，包括：執行自動加泥操作；檢測鐵流的信號；檢測鐵口噴濺狀態信號；根據經驗數據、鐵口噴濺狀態信號、出鐵時間判斷堵鐵口時機；執行移蓋機的升降和前進、后退；檢測聯鎖條件滿足時執行堵鐵口操作。

進一步地，執行自動加泥操作包括：泥炮處于待機位置；將AGV小車運行到取框位；導軌抱閘開，加泥機機器人小車行進到工作位置，導軌抱閘關；檢測泥炮位置及泥筐位置；加泥機機器人抓炮泥并旋轉到泥炮口；裝炮泥直到裝滿到設定值；加泥機的機器人回原位；泥炮的活塞前進。

進一步地，檢測鐵口噴濺狀態信號包括：利用高溫紅外熱成像設備檢測鐵口周邊的溫度呈現范圍來判斷鐵口的噴濺狀態。

進一步地，判別堵鐵口時機包括的步驟包括：檢測高爐的爐缸溫度；判斷正在出鐵的鐵口前次鐵的出鐵時間、緊急堵口情況及當前渣流狀態；堵鐵口。

進一步地，執行移蓋機的升降的步驟包括：讀取高爐移蓋機升降過程中液壓系統的壓力變化反饋信號；在液壓管道安裝的溢流閥檢測壓力變化反饋，如果檢測的壓力降低到提升到位壓力的時，則判斷移蓋機下放信號到位；若壓力變化反饋壓力升高到某特定值(1.8MPa)并觸碰到機械限位，則判斷移蓋機抬升信號到位。

進一步地，執行移蓋機的前進、后退的步驟包括：讀取移蓋機遠端安裝的傳感器的信號，該傳感器和油缸相連，可實現準確定位和信號檢測；根據移蓋機遠端的傳感器信號可判斷移蓋機是否前進或后退到位。

進一步地，聯鎖條件包括：自動加泥操作結束，開口機在待機位，移蓋機在待機位，以及泥炮的位置狀態。

進一步地，堵鐵口操作包括：聯鎖條件滿足；移蓋機先抬升到位、再后退到待機位；泥炮正旋，運行到預定位置；打泥，泥炮推進量達到設定值；泥炮保持壓力；關閉除塵系統；水渣停止運行。