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简述高炉上料系统自动化控制
胡运杰
(河北钢铁集团自动化公司高炉维检中心河北唐山063000）
数字技术与应用
摘要：高炉上料系统是高炉日需生产中的重要环节，本文特尚单介铭河北钢嵌集团唐钢炼快厂高炉上料控制承统的构成，炉预控制设备短成及控制炉预与矿情通讯以及自动化与计算机管理系统的通讯等。
关键词：控制系统高炉上料系统布料中图分类号：
文献标识码：A
1.简介
在高炉的生产工艺中，.上料系统的稳定程度和计量是否准确将直接影响高炉的炉况及顺行，高炉的炉况及顺行又直接影响高炉的各项指标。所以上料系统在高炉炼铁工艺中十分重要，高炉上料系统包括矿植、炉项两大部分，其中矿精部分主要完成原料（矿石，焦炭）的称量任务，当炉顶料罐需要装料且矿槽其备排料条件时，由主皮带将料送向炉顶，通过受料斗闸门及上密封阀进人相应料罐内，当料满且满足布料条件后，罐内料经料流调节阀，下密封阀，按料单设定的布料溜精倾动角度及旋转角度，步人炉内，经料位计检测到料空后，关好料流调节阀及下密封阀，探尺放下，探测料面，完成一次布料过程。
2、上料控制设备组成
矿精系统包括两个主要子系统，即矿石系统和焦炭系统，包括4个焦炭报动筛，焦中斗转换溜精，2个焦炭中间称(包括间闸门)， 4个球闭矿给料机，6个烧结矿给料机，4个杂矿给料机，6个烧结矿报动筛，6个烧结矿称斗(包括闸门)，4个杂矿称斗，2个矿石中间称斗，矿中斗转换溜槽，1条运焦皮带，1条运矿皮带，2条碎焦皮带，2条碎矿皮带。
炉顶有两个料错组成，正带情况下，交替工作，如果其中一个出现问题，可以单辞控制，每个料罐有受料斗闸门，上密封阀，事故放散阀，均压放散阀，一次均压阀，料流控制阀，下密封阀。料罐下部为布料装置，包括 α(倾动)和β(旋转).探测部分为两个探尺，在布料完成时，操测料面高度。
3、控制系统
3.1矿槽配料系统运行方式共分两种
全自动操作方式：全自动方式为主要工作方式，投人全自动后，程序按照装料周期设定表，按照设备动作时序进行自动上焦，上矿，无需人工干预，设备按连锁条件自动启动、停止。
CRT手动操作方式：CRT手动方式主要用于调试设备和设备出现放障时使用，各设备有必要的连锁条件电人工操作键盘上的设备操作键或鼠标键来启、停设备。
矿石系统的每个矿仓下面各有一台给料器，其中烧结矿仓给料器下面有振动筛。对矿石进行称量时，矿有经给料器到各个矿称斗，烧结矿经振动筛筛分后，筛下碎矿经返矿皮带运到返矿仓，筛上烧结矿装入烧结
方方数据
文_编号：1007-9416(2011)02-0139-01
矿称斗。当所选的矿石称斗都满且矿石中斗空时，称斗中的矿石排出，排到运矿皮带上，运到矿石中斗。通过矿石中斗瘤槽的移动使矿石装人1号矿石中斗或2号矿石中斗。焦炭系统通过四个焦振动筛，筛分出合适粒度的焦炭，通过运焦皮带运送到焦炭中斗，通过焦炭中斗溜精的移动使焦炭装人1号集炭中斗或2号焦炭中斗
统共有四个中间称斗，焦、矿各两个，焦、矿中斗分别投人两个或单个中斗运行。每个中斗料批为一个Batch，焦矿中间称斗装料、卸料都是按照装料周期设定表的料批顺序进行。四个斗都投人工作时，装料和卸料顺序为先1#后2#，焦(矿)中间称斗当1#、2#都空，允许装料时，则取出第一批焦(矿)数据，开始把该批焦(矿)装人1#中间称斗，第一批料装料结束，则按周期设定表从前到后的顺序取出下批焦(矿)数据把该批焦（矿）装人2#中间称斗当矿精系统接到项发出的上料信号，则先启动#中间称斗卸料。卸料结束，则再取出下批焦(矿)数据开始装人1#中间称斗，周期结束后返回周期起始处开始下二个周期
3.2炉顶系统的运行方式共分三种全自动方式：系统运行在全自动方式，
在外部设备正常的情况下，不需要人为干预，只需将所需参数设定正确，系统自动按照工艺流程运行，在运行过程中，外部设备出现故障，系统提示设备故障，自动方式暂停，全自动方式控制内容有：环形布料(单环，多环)控制，装料控制、料流阀自学习、赶料控制、卡料控制、故障处理。全自动控制是高炉炉顶最高级的控制方式，要求设备均处于良好状态。
半自动方式，半自动方式是根据工艺设备配置图，将炉顶系统分为左右罐两个子系统，该方式只要给出Charge自动或Batch自动指令，系统自动按周期设定表进行Charg e或Batch布料，半自动操作方式控制内容有：环形布料（单环/多环控制，装料控制、料流调节阀自学习控制、卡料保护控制、故障处理。
CRT手动操作方式：CRT手动布料方式可进行”手动环布”，“扇布”，“点布”，手动环布将系统确定的料中的料批用环布设定的数据布人炉内，布料完成自动清除。扇布在料面出现倾斜时，用于对某一区城进行补料，操作人员只需设定β起始角，终止角， α起始角，料流阀设定角即可。点布时，操作人员只需设定β角度，a布料角度即可，CR T手动只用于在外部设备不正常或非常情
况下的操作方式，联锁条件与半自动相同，需要人为干预，正常生产中不宜采用。
(1)装人控制：全自动由"料线"指挥上料，当料线到设定料线后，向精下发上料允许指令，精下中斗按周期设定表排出料批，当料头到2#检测点，炉顶装入计时器启动，首先打开均压放散阀，受料斗闸门，开上密，计时器暂停，当料全部装人料罐后，重新启动计时器，关受料斗闸门，关均压放散阀，关上密封阀，开始均压，等待布料。
(2)布料控制；探尺到设定料线并均压ok 后，布料计时器启动，提探尺，转动α，β，打开下密封阀，料流阀按自学习角度打开，开始布料(多环/单环布料)，当料位计发空信号后，延时10秒钟，停α，β，关闭料流阀，关闭下密，α上提，放下探尺探测料面，至此布料完成，等待下一个周期工作
(3)赶料控制，当双罐投人运行时，料线实际值低于设定值1m（数值可请）.系统自动投人赶料程序，向矿槽发赶料指令，当料线实际值在设定值以下0.10.5m，系统自动停止赶料，操作人员可人为赶料。
(4)料流阀自学习控制，料流阀自学习分为焦自学习、矿自学习，由圈数设定值与实际料重在数据表中查找经验数据，确定料流阅开度，当实际布料圈数与设定布料圈树差值大于1时，发出报管，通知操作人员调整参数。
(5)倒罐控制：当双错投人运行时，操作人员可发出倒指令，程序自动寻找机会倒罐，在赶料情况下，禁止倒罐，
(6)单继快；当一个料罐出现故障时，操作人员从系统中切除此端，为保证正常风量下料线值，系统进人单罐快程序，操作人员可决定是否启动单罐快程序。
4、与计算机管理系统通讯
当布料完成后，系统应立即向计算机管理系统传送数据，包括料种、料重，batch号 charge号，布料信息等数据。计算机管理系统负责对其采集及处理，将相应数据保存在数据库中，并能够生成相应的趋势图和生产报表以便对高炉的炉况深人分析。
5、面面系统
面系统是操作人员与控制系统的界面，操作人员通过断面对设备进行操作，监视设备的运行情况，及时做出相应调整，画面系统应可以设定数据，改变运行方式，操作设备，向操作人员显示设备的正常状态及报警信息等。
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