專利名稱：轉(zhuǎn)爐的回爐控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金制造及設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種轉(zhuǎn)爐的回爐控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
轉(zhuǎn)爐冶煉是有色金屬冶煉最常用的冶煉方法之一。轉(zhuǎn)爐的爐體呈圓筒形，內(nèi)襯采 用耐火材料，吹煉時靠化學(xué)反應(yīng)熱加熱，不需要外加熱源，是目前比較重要的煉鋼設(shè)備，也 可用于銅、鎳等有色金屬的冶煉。目前的轉(zhuǎn)爐的回爐控制主要采取手動操作為主，但是這不 僅導(dǎo)致操作工勞動強(qiáng)度大，而且在疲勞操作時容易出現(xiàn)誤操作，誤操作會導(dǎo)致灌死風(fēng)眼等 事故的發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在至少解決上述技術(shù)缺陷之一，特別是提出一種轉(zhuǎn)爐的回爐控制 系統(tǒng)。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一方面提出了一種轉(zhuǎn)爐的回爐控制系統(tǒng)，包括轉(zhuǎn)爐；控 制所述轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動的電機(jī)，所述電機(jī)通過減速機(jī)與所述轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)軸相連；角度檢測器，所述角 度檢測器位于所述轉(zhuǎn)軸之上，用以檢測所述轉(zhuǎn)爐的當(dāng)前角度；控制所述轉(zhuǎn)爐風(fēng)量的送風(fēng)閥 和放空閥；控制器，所述控制器與所述角度檢測器、所述送風(fēng)閥、所述放空閥和所述電機(jī)相 連，對所述轉(zhuǎn)爐進(jìn)行回爐控制，在判斷所述轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)過第一角度時，開啟所述送風(fēng)閥并關(guān)閉所 述放空閥，并控制所述轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動至第二角度，且在所述工藝檢測值達(dá)到所述設(shè)定值之后，控 制所述轉(zhuǎn)爐從所述第二角度轉(zhuǎn)動至第三角度，及在所述第三角度時控制密封煙罩小車下放 至下限位，并同時轉(zhuǎn)爐從所述第三角度轉(zhuǎn)動至第四角度。在本發(fā)明的一個實施例中，所述角度檢測器包括編碼器和凸輪控制器。在本發(fā)明的一個實施例中，所述控制器在判斷所述工藝檢測值未達(dá)到所述設(shè)定值 時，停止所述轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動并進(jìn)行等待。在本發(fā)明的一個實施例中，該系統(tǒng)還包括擋灰板和擋火門電機(jī)，所述擋灰板和擋 火門電機(jī)對所述轉(zhuǎn)爐的擋灰板和擋火門進(jìn)行控制；和氧氣控制閥，所述氧氣控制閥對所述 轉(zhuǎn)爐的供氧量進(jìn)行控制。在本發(fā)明的一個實施例中，所述控制器與所述擋灰板和擋火門電機(jī)和所述氧氣控 制閥相連，所述控制器在所述轉(zhuǎn)爐達(dá)到第四角度之后，進(jìn)一步判斷在預(yù)設(shè)時間內(nèi)所述轉(zhuǎn)爐 是否發(fā)生傾轉(zhuǎn)，如果判斷在所述預(yù)設(shè)時間內(nèi)所述轉(zhuǎn)爐未發(fā)生傾轉(zhuǎn)，則所述控制器控制所述 擋灰板和擋火門電機(jī)關(guān)閉擋灰板和擋火門并控制所述氧氣控制閥開啟。本發(fā)明實施例通過將供風(fēng)、供氧等與轉(zhuǎn)爐角度相關(guān)聯(lián)，從而自動控制轉(zhuǎn)爐的回爐 過程，能夠提高目前轉(zhuǎn)爐操作的安全性和可靠性，并且還提高了轉(zhuǎn)爐操作的自動化水平，減 輕了操作者的勞動強(qiáng)度，有效避免了由于誤操作而導(dǎo)致的灌死風(fēng)眼事故。另外，在本發(fā)明實 施例中，采用編碼器與凸輪控制器相結(jié)合的方式實時檢測轉(zhuǎn)爐的角度，從而提高檢測精度。本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。


本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結(jié)合附圖對實施例的描述中將變 得明顯和容易理解，其中圖1為本發(fā)明實施例轉(zhuǎn)爐的回爐控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；和圖2為本發(fā)明實施例控制器對回爐過程的控制流程圖。
具體實施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。如圖1所示，為本發(fā)明實施例轉(zhuǎn)爐的回爐控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。需要說明的是，在本發(fā) 明實施例中為轉(zhuǎn)爐的回爐設(shè)置四個角度，如第一角度至第四角度，當(dāng)然本領(lǐng)域技術(shù)人員還 可選擇增加設(shè)置的角度個數(shù)，從而提高控制精度，當(dāng)然本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以減少設(shè)置的 角度個數(shù)，這些均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。該系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)爐10、轉(zhuǎn)爐具有轉(zhuǎn)軸20、 電機(jī)30、減速機(jī)40、控制器50、角度檢測器60、送風(fēng)閥71和放空閥72、擋灰板和擋火門電機(jī) 80和氧氣控制閥90。其中，擋火門和擋灰板均在轉(zhuǎn)爐爐口的背面，用于防止熔液從爐口飛 濺出來造成人員的傷害。其中，控制器50分別與角度檢測器60、送風(fēng)閥71、放空閥72、擋灰 板和擋火門電機(jī)80和氧氣控制閥90相連。電機(jī)30通過減速機(jī)40與轉(zhuǎn)爐10的轉(zhuǎn)軸20相 連以控制轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動。角度檢測器60位于轉(zhuǎn)軸20之上，用以檢測轉(zhuǎn)爐10的當(dāng)前角度。在本 發(fā)明的優(yōu)選實施例中，角度檢測器60可包括編碼器和凸輪控制器。通過采用編碼器與凸輪 控制器相結(jié)合的方式實時檢測轉(zhuǎn)爐的角度，從而提高檢測精度。送風(fēng)閥71和放空閥72控 制轉(zhuǎn)爐10的風(fēng)量。擋灰板和擋火門電機(jī)80對轉(zhuǎn)爐10的擋灰板和擋火門進(jìn)行控制。氧氣 控制閥90對轉(zhuǎn)爐10的供氧量進(jìn)行控制。控制器50對轉(zhuǎn)爐10進(jìn)行回爐控制，在判斷轉(zhuǎn)爐 10轉(zhuǎn)過第一角度時，開啟送風(fēng)閥并關(guān)閉所述放空閥，并控制轉(zhuǎn)爐10轉(zhuǎn)動至第二角度，且在 工藝檢測值達(dá)到所述設(shè)定值之后，控制轉(zhuǎn)爐10從第二角度轉(zhuǎn)動至第三角度，及在所述第三 角度時控制密封煙罩小車下放至下限位，并同時轉(zhuǎn)爐從所述第三角度轉(zhuǎn)動至第四角度。其 中，第一角度至第四角度可根據(jù)工藝的不同具體進(jìn)行設(shè)置。在本發(fā)明的一個實施例中，控制器50在判斷工藝檢測值未達(dá)到設(shè)定值時，停止轉(zhuǎn) 爐10轉(zhuǎn)動并進(jìn)行等待。在本發(fā)明的一個實施例中，控制器40在轉(zhuǎn)爐10達(dá)到第四角度之后，進(jìn)一步判斷在 預(yù)設(shè)時間內(nèi)轉(zhuǎn)爐10是否發(fā)生傾轉(zhuǎn)，如果判斷在預(yù)設(shè)時間內(nèi)轉(zhuǎn)爐10未發(fā)生傾轉(zhuǎn)，則控制器40 控制擋灰板和擋火門電機(jī)80關(guān)閉擋灰板和擋火門并開啟氧氣控制閥90。如圖2所示，為本發(fā)明實施例控制器對回爐過程的控制流程圖。結(jié)合圖1的回爐 控制系統(tǒng)，包括以下步驟步驟S101，開始進(jìn)行回爐操作，并檢測轉(zhuǎn)爐的當(dāng)前角度。在本發(fā)明實施例中，采用 編碼器與凸輪控制器相結(jié)合的方式實時檢測轉(zhuǎn)爐的角度，從而提高檢測精度。步驟S102，對鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行增速操作。
步驟S103，判斷轉(zhuǎn)爐是否轉(zhuǎn)過第一角度。步驟S104，如果判斷轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)過第一角度，則開啟送風(fēng)閥并關(guān)閉放空閥，以防止閥門 未動作而造成風(fēng)機(jī)故障，使得風(fēng)機(jī)進(jìn)行正常操作開始送風(fēng)。步驟S105，開啟排煙閥，從安全的角度來講，該排煙閥可由硫酸系統(tǒng)的DCS控制， 從而實現(xiàn)系統(tǒng)間的聯(lián)鎖控制。步驟S106，控制所述轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)至第二角度停車。步驟S107，在轉(zhuǎn)爐所處的第二角度判斷工藝檢測值是否達(dá)到設(shè)定值，例如判斷工 藝檢測值是否大于設(shè)定值。如果判斷工藝檢測值小于設(shè)定值，則停止轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動并進(jìn)行等待。步驟S108，如果判斷工藝檢測值大于設(shè)定值，則控制轉(zhuǎn)爐向上轉(zhuǎn)至第三角度。在轉(zhuǎn) 爐處于第三角度時，控制器控制密封煙罩繼續(xù)下降到下限位。步驟S109，控制轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)至第四角度，并在轉(zhuǎn)爐在達(dá)到第四角度之后，判斷在預(yù)設(shè)時 間內(nèi)所述轉(zhuǎn)爐是否發(fā)生傾轉(zhuǎn)，如果判斷在所述預(yù)設(shè)時間內(nèi)所述轉(zhuǎn)爐未發(fā)生傾轉(zhuǎn)，則關(guān)閉擋 灰板和擋火門并開啟氧氣控制閥。在本發(fā)明實施例中，還可對排煙機(jī)進(jìn)行增速。步驟Sl 10，在轉(zhuǎn)爐位于吹煉位置范圍內(nèi)，搖動爐體調(diào)整角度，只要傾爐不超過極限 位置，則可確認(rèn)是設(shè)備微調(diào)。當(dāng)轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動時，擋灰板和擋火門電機(jī)正轉(zhuǎn)啟動，開啟擋灰板和擋火門(爐體停止 轉(zhuǎn)動5秒后，擋灰板和擋火門自動關(guān)閉)。在本發(fā)明實施例中，通過將供風(fēng)、供氧等與轉(zhuǎn)爐角度相關(guān)聯(lián)，從而自動控制轉(zhuǎn)爐的 回爐過程，能夠提高目前轉(zhuǎn)爐操作的安全性和可靠性，而且還提高了轉(zhuǎn)爐操作的自動化水 平，減輕了操作者的勞動強(qiáng)度，有效避免了由于誤操作而導(dǎo)致的灌死風(fēng)眼事故。另外，在本 發(fā)明實施例中，采用編碼器與凸輪控制器相結(jié)合的方式實時檢測轉(zhuǎn)爐的角度，從而提高檢 測精度。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以 理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進(jìn)行多種變化、修改、替換 和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)爐的回爐控制系統(tǒng)，其特征在于，包括 轉(zhuǎn)爐；控制所述轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動的電機(jī)，所述電機(jī)通過減速機(jī)與所述轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)軸相連； 角度檢測器，所述角度檢測器位于所述轉(zhuǎn)軸之上，用以檢測所述轉(zhuǎn)爐的當(dāng)前角度； 控制所述轉(zhuǎn)爐風(fēng)量的送風(fēng)閥和放空閥；控制器，所述控制器與所述角度檢測器、所述送風(fēng)閥、所述放空閥和所述電機(jī)相連，所 述控制器對所述轉(zhuǎn)爐進(jìn)行回爐控制，所述控制器在判斷所述轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)過第一角度時，開啟所 述送風(fēng)閥并關(guān)閉所述放空閥，并控制所述轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動至第二角度，且所述控制器在所述工藝 檢測值達(dá)到所述設(shè)定值之后，控制所述轉(zhuǎn)爐從所述第二角度轉(zhuǎn)動至第三角度，及在所述第 三角度時控制密封煙罩小車下放至下限位，并同時轉(zhuǎn)爐從所述第三角度轉(zhuǎn)動至第四角度。
2.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐的回爐控制系統(tǒng)，其特征在于，所述角度檢測器包括編碼 器和凸輪控制器。
3.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐的回爐控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器在判斷所述工 藝檢測值未達(dá)到所述設(shè)定值時，停止所述轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動并進(jìn)行等待。
4.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐的回爐控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括擋灰板和擋火門電機(jī)，所述擋灰板和擋火門電機(jī)對所述轉(zhuǎn)爐的擋灰板和擋火門進(jìn)行控制；氧氣控制閥，所述氧氣控制閥對所述轉(zhuǎn)爐的供氧量進(jìn)行控制。
5.如權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)爐的回爐控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器與所述擋灰板 和擋火門電機(jī)和所述氧氣控制閥相連，所述控制器在所述轉(zhuǎn)爐達(dá)到第四角度之后，進(jìn)一步 判斷在預(yù)設(shè)時間內(nèi)所述轉(zhuǎn)爐是否發(fā)生傾轉(zhuǎn)，如果判斷在所述預(yù)設(shè)時間內(nèi)所述轉(zhuǎn)爐未發(fā)生傾 轉(zhuǎn)，則所述控制器控制所述擋灰板和擋火門電機(jī)關(guān)閉擋灰板和擋火門并控制所述氧氣控制閥開啟。
全文摘要
本發(fā)明提出一種轉(zhuǎn)爐的回爐控制系統(tǒng)，包括轉(zhuǎn)爐；控制所述轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動的電機(jī)；角度檢測器；控制所述轉(zhuǎn)爐風(fēng)量的送風(fēng)閥和放空閥；控制器，在判斷所述轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)過第一角度時，開啟所述送風(fēng)閥并關(guān)閉所述放空閥，并控制所述轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動至第二角度，且在所述工藝檢測值達(dá)到所述設(shè)定值之后，控制所述轉(zhuǎn)爐從所述第二角度轉(zhuǎn)動至第三角度，及在所述第三角度時控制密封煙罩小車下放至下限位，并同時轉(zhuǎn)爐從所述第三角度轉(zhuǎn)動至第四角度。在本發(fā)明實施例中，能夠提高目前轉(zhuǎn)爐操作的安全性和可靠性，不僅提高了轉(zhuǎn)爐操作的自動化水平，減輕了操作者的勞動強(qiáng)度，而且還可以有效避免了由于誤操作而導(dǎo)致的灌死風(fēng)眼事故。
文檔編號C21C5/50GK102080138SQ20101060911
公開日2011年6月1日 申請日期2010年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月27日
發(fā)明者于淼, 劉立峰, 趙奕 申請人:中國恩菲工程技術(shù)有限公司