專利名稱：點火爐用遮熱板的控制方法及其控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及到燒結(jié)設(shè)備領(lǐng)域，特指一種適用于燒結(jié)用點火爐遮熱板的控制方法及其控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
“燒結(jié)”是把粉狀物料轉(zhuǎn)變?yōu)橹旅荏w，是一個傳統(tǒng)的工藝過程。在煉鐵系統(tǒng)中燒結(jié)工藝流程占據(jù)著重要位置，其作用是為煉鐵高爐提供優(yōu)質(zhì)的燒結(jié)礦從而產(chǎn)出鐵水。而點火爐及其點火環(huán)節(jié)則是燒結(jié)工藝流程中一個非常重要的環(huán)節(jié)。在現(xiàn)代燒結(jié)工藝過程中，點火爐被用來向混合料表面提供高溫帶狀火焰，使其中的固體燃料著火燃燒，并使表層混合料在點火爐高溫煙氣與固體燃料燃燒放熱作用下燒結(jié)；同時通過抽風機抽風提供充分的氧量將表層所積蓄的熱量傳遞至下一層混合料，促使下一層的固體燃料繼續(xù)燃燒，進而使得燒·結(jié)過程迅速向下進行，最終完成燒結(jié)工藝。在現(xiàn)有的點火爐系統(tǒng)中，遮熱板裝置是一個非常重要的裝置，其作用是將生產(chǎn)過程中點火爐爐膛內(nèi)產(chǎn)生的火焰與熱氣封閉，使其不會外竄至機頭操作平臺燒損儀器儀表及貴重設(shè)備。除此之外，遮熱板裝置對于封閉點火爐爐膛，形成爐膛內(nèi)負壓也有一定幫助。但是，燒結(jié)機在實際投產(chǎn)運行中，經(jīng)常會因為各方面因素導致布料不連續(xù)，臺車上的料面時高時低。而點火爐遮熱板的升降高度此時若無法隨料面高低變化而變化，則很有可能發(fā)生事故。I.倘若料面降低而遮熱板高度不變，則有可能導致遮熱板下沿與料面之間間距過大，此時點火爐爐膛內(nèi)的火焰與熱氣易從該間隙處噴出至機頭平臺，從而燒毀機頭儀表設(shè)備；倘若料面升高而遮熱板高度不變，則有可能導致遮熱板下沿與料面之間間距過小，使得遮熱板成為二次刮料板，引起與一次掛料板間的物料堆積，這樣不但影響燒結(jié)機產(chǎn)量，嚴重時甚至會導致遮熱板損壞而無法使用。2.即使點火爐現(xiàn)場操作人員第一時間發(fā)現(xiàn)了料面高度問題而采取手動調(diào)整遮熱板高度的方式，也還是存在煤氣區(qū)域操作危險系數(shù)高、卷揚手柄太燙難以操作等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種自動化程度高、提高遮熱板控制精度和工作效果、降低操作人員勞動強度的點火爐用遮熱板的控制方法及其控制系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
一種點火爐用遮熱板的控制方法，其步驟為
(1)預設(shè)遮熱板距離燒結(jié)機上料面之間的標準間距值范圍；
(2)在燒結(jié)機的運行過程中實時檢測遮熱板距離燒結(jié)機上料面之間的實際間距值；
(3)將上述得到的實際間距值與標準間距值范圍進行比較，如實際間距值處于標準間距值范圍中，則進入步驟(5);如實際間距值不處于標準間距值范圍中，則進入步驟(4)；(4)如果實際間距值與標準間距值范圍相比判定遮熱板位置過高，則發(fā)出控制指令驅(qū)動遮熱板執(zhí)行機構(gòu)，降低遮熱板的高度；如果實際間距值與標準間距值范圍相比判定遮熱板位置過低，則發(fā)出控制指令驅(qū)動遮熱板執(zhí)行機構(gòu)，提升遮熱板的高度；
(5)發(fā)出控制指令停止驅(qū)動遮熱板執(zhí)行機構(gòu)運轉(zhuǎn)。作為本發(fā)明的進一步改進所述步驟(2)為實時采集遮熱板的高度信號和燒結(jié)機上的料面高度信號，將遮熱板的高度信號與料面高度信號進行差值計算得到的實際間距值。作為本發(fā)明的進一步改進所述燒結(jié)機上的料面高度信號通過設(shè)在燒結(jié)機頭部的層厚檢測儀來檢測。作為本發(fā)明的進一步改進所述遮熱板的高度信號通過位置傳感器或安裝于遮熱 板提升組件上的位移傳感器來檢測。作為本發(fā)明的進一步改進當某一時刻同一橫截面上的料面不平時，將自動按照該時刻檢測到的最高料面進行分析比較。本發(fā)明進一步提供一種點火爐用遮熱板的控制系統(tǒng)，包括遮熱板、提升組件以及預設(shè)有遮熱板距離燒結(jié)機上料面之間的標準間距值范圍的控制器以及用來檢測遮熱板距離燒結(jié)機上料面之間實際間距的間距檢測組件，所述控制器將間距檢測組件檢測到的實際間距值與預設(shè)的標準間距值范圍進行比較并發(fā)出控制指令至提升組件以控制遮熱板的實際高度位置。作為本發(fā)明控制系統(tǒng)的進一步改進
所述間距檢測組件包括用來實時采集遮熱板高度信號的位置傳感器和用來實時檢測燒結(jié)機上料面高度信號的料面厚度傳感器，所述控制器根據(jù)位置傳感器和料面厚度傳感器采集信號的差值得到實際間距值。所述位置傳感器為安裝于提升組件上的位移傳感器，所述位移傳感器用來檢測提升組件執(zhí)行部件的運動位移并轉(zhuǎn)換為遮熱板的高度信號。所述料面厚度傳感器為設(shè)在燒結(jié)機頭部的層厚檢測儀，所述控制器根據(jù)層厚檢測儀檢測的信號做延時處理后發(fā)出控制指令至提升組件。所述提升組件包括卷揚機和驅(qū)動電機，所述驅(qū)動電機的控制端與控制器相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于本發(fā)明的點火爐用遮熱板的控制方法及其控制系統(tǒng)，采用自動控制的方式驅(qū)動遮熱板做升降運動，整個過程均根據(jù)采集到的實時狀態(tài)值來進行精確控制，不需要人工去觀察和操作，不僅提高了自動化程度，降低了操作人員的勞動強度，還提高了遮熱板與點火爐工作的契合度，使兩者能夠更好的配合，提高了遮熱板系統(tǒng)的智能程度與控制精度，保證了燒結(jié)工藝的質(zhì)量，延長了遮熱板的使用壽命。


圖I是本發(fā)明控制方法的原理示意圖。圖2是本發(fā)明控制系統(tǒng)在具體應用實例中的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明控制系統(tǒng)在具體應用實例中的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖2中A處的放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是圖4中B向的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖例說明
11、提升組件；12、遮熱板；13、遮熱板梁；14、助力重錘；2、點火爐本體；3、控制器；4、位置傳感器；5、料面厚度傳感器。
具體實施例方式以下將結(jié)合說明書附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。如圖I所示，本發(fā)明的點火爐用遮熱板的控制方法，其步驟為
(1)預設(shè)遮熱板12距離燒結(jié)機上料面之間的標準間距值范圍；
(2)在燒結(jié)機的運行過程中實時檢測遮熱板12距離燒結(jié)機上料面之間的實際間距值；· (3)將上述得到的實際間距值與標準間距值范圍進行比較，如實際間距值處于標準間距值范圍中，則進入步驟(5);如實際間距值不處于標準間距值范圍中，則進入步驟(4)；
(4)如果實際間距值與標準間距值范圍相比判定遮熱板12位置過高，則發(fā)出控制指令驅(qū)動遮熱板12，降低遮熱板12的高度；如果實際間距值與標準間距值范圍相比判定遮熱板12位置過低，則發(fā)出控制指令驅(qū)動遮熱板12，提升遮熱板12的高度；直至實際間距值處于標準間距值范圍內(nèi)為止，以實現(xiàn)遮熱板系統(tǒng)的自適應功能；
(5)發(fā)出控制指令停止驅(qū)動遮熱板12。本發(fā)明采用自動控制的方式驅(qū)動遮熱板12做升降運動，如何升降以及升降的行程均根據(jù)采集到的實時狀態(tài)值來進行精確控制，不需要人工去觀察和操作，從而達到隨時保持遮熱板12下沿與料面之間合理間距的目的。這樣不僅提高了自動化程度，降低了操作人員的勞動強度，還提高了遮熱板12與點火爐工作的契合度，使兩者能夠更好的配合，提高了遮熱板系統(tǒng)的智能程度與控制精度，保證了燒結(jié)工藝的質(zhì)量，延長了遮熱板12的使用壽命。采用本發(fā)明后，解決了燒結(jié)機發(fā)生料面不連續(xù)時操作工無法同步調(diào)整遮熱板12高度的問題，消除了因料面與遮熱板下沿無法保持合適距離所可能導致的一系列安全隱患，使得遮熱板12能第一時間檢測到料面狀況并迅速做出回應，從而大大提高了燒結(jié)機點火爐的智能性與安全性能。在本實施例中，上述步驟(2)的具體步驟為實時采集遮熱板12的高度信號和燒結(jié)機上的料面高度信號，將遮熱板12的高度信號與料面高度信號進行差值計算得到的實際間距值。其中，燒結(jié)機上的料面高度信號可以通過設(shè)在燒結(jié)機頭部的層厚檢測儀來檢測，此信號檢測一般距離遮熱板12有一定距離，因此需對信號進行相應的延時處理。遮熱板12的高度信號通過位置傳感器或安裝于遮熱板提升組件11上的位移傳感器來檢測。如圖2 圖5所示，本發(fā)明進一步提供一種點火爐用遮熱板的控制系統(tǒng)，包括遮熱板12、提升組件11以及預設(shè)有遮熱板12距離燒結(jié)機上料面之間的標準間距值范圍的控制器3以及用來檢測遮熱板12距離燒結(jié)機上料面之間實際間距的間距檢測組件，控制器3將間距檢測組件檢測到的實際間距值與預設(shè)的標準間距值范圍進行比較并發(fā)出控制指令至提升組件11以控制遮熱板12的實際高度位置。本實施例中，間距檢測組件包括用來實時采集遮熱板12高度信號的位置傳感器4和用來實時檢測燒結(jié)機上料面高度信號的料面厚度傳感器5，控制器3根據(jù)位置傳感器4和料面厚度傳感器5采集信號的差值得到實際間距值。
本實施例中，位置傳感器4為安裝于提升組件11上的位移傳感器，位置傳感器4用來檢測提升組件11執(zhí)行部件的運動位移并轉(zhuǎn)換為遮熱板12的高度信號。提升組件11包括卷揚機和驅(qū)動電機，驅(qū)動電機的控制端與控制器3相連。位置傳感器4為安裝在卷揚機上的直線型位移傳感器，用于將檢測的卷揚繩的位移轉(zhuǎn)換成刮料板距離某初始平面的高度，此初始平面可與層料檢測相同，均以燒結(jié)機臺車底部為Omm平面。提升組件11安裝于遮熱板梁13上，遮熱板梁13連接于點火爐本體2上，卷揚機的輸出端通過繞繩、各種滑輪組件與遮熱板12、助力重錘14相連。提升組件11的操作可分為人工現(xiàn)場手動操作升降和遠程計算機系統(tǒng)自動升降?，F(xiàn)場手動操作時，由現(xiàn)場人員根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行升降操作，控制器3上的切換開關(guān)打至遠程控制時，可實現(xiàn)由計算機系統(tǒng)根據(jù)實際傳感器檢測數(shù)據(jù)進行自動控制遮熱板的升降。本實施例中，料面厚度傳感器5為設(shè)在燒結(jié)機頭部的層厚檢測儀，此信號檢測一般離遮熱板12有一定的距離，控制器3根據(jù)層厚檢測儀檢測的信號做延時處理后發(fā)出控制指令至提升組件11。 本實施例中，控制器3為集中布置于控制單元儀表箱，主要包含各類位置檢測信號的輸入接口、信號隔離轉(zhuǎn)換元件、時間繼電器元件、中間繼電器元件、控制CPU單元、面板操作單元、控制輸出接口、與其它控制系統(tǒng)通信接口等?？刂破?主要功能包括對位置傳感器4及遮熱板12的初始位置復位；對遮熱板12與料面的標準間距值范圍的設(shè)定；對遮熱板12的移動仿真；整個系統(tǒng)的檢測信號及各類信號狀態(tài)監(jiān)視；與主控制系統(tǒng)通信使主系統(tǒng)對該系統(tǒng)進行操作等。使用時，遮熱板12也可以采用手動控制，直接通過控制器3的面板方式點動操作其升降即可。參見圖3中，M為燒結(jié)機臺車的運行方向，LI為燒結(jié)機臺車上沿，L2為燒結(jié)機臺車下沿。處于自動控制模式下時，例如設(shè)定燒結(jié)機底部高度為Omm平面，此時遮熱板12位于850mm高度，控制器3設(shè)定遮熱板12需高于料面不大于100mm，當測厚儀檢測到實時料面為700mm，將信號傳輸給控制器3后，控制器3作20秒(根據(jù)現(xiàn)場空間位置可修改)延時處理后，控制器3控制卷揚機進行遮熱板12下降操作，直至遮熱板與料面距離小于等于設(shè)定的 10Omnin以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進和潤飾，應視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種點火爐用遮熱板的控制方法，其特征在于，步驟為 (1)預設(shè)遮熱板距離燒結(jié)機上料面之間的標準間距值范圍； (2)在燒結(jié)機的運行過程中實時檢測遮熱板距離燒結(jié)機上料面之間的實際間距值； (3)將上述得到的實際間距值與標準間距值范圍進行比較，如實際間距值處于標準間距值范圍中，則進入步驟(5);如實際間距值不處于標準間距值范圍中，則進入步驟(4)； (4)如果實際間距值與標準間距值范圍相比判定遮熱板位置過高，則發(fā)出控制指令驅(qū)動遮熱板執(zhí)行機構(gòu)，降低遮熱板的高度；如果實際間距值與標準間距值范圍相比判定遮熱板位置過低，則發(fā)出控制指令驅(qū)動遮熱板執(zhí)行機構(gòu)，提升遮熱板的高度； (5)發(fā)出控制指令停止驅(qū)動遮熱板執(zhí)行機構(gòu)運轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的點火爐用遮熱板的控制方法，其特征在于，所述步驟(2)為實時采集遮熱板的高度信號和燒結(jié)機上的料面高度信號，將遮熱板的高度信號與料面高度信號進行差值計算得到的實際間距值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的點火爐用遮熱板的控制方法，其特征在于，所述燒結(jié)機上的料面高度信號通過設(shè)在燒結(jié)機頭部的層厚檢測儀來檢測。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的點火爐用遮熱板的控制方法，其特征在于，所述遮熱板的高度信號通過位置傳感器或安裝于遮熱板提升組件上的位移傳感器來檢測。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的點火爐用遮熱板的控制方法，其特征在于，當某一時刻同一橫截面上的料面不平時，將自動按照該時刻檢測到的最高料面進行分析比較。
6.一種點火爐用遮熱板的控制系統(tǒng)，包括遮熱板(12)和提升組件(11)，其特征在于還包括預設(shè)有遮熱板(12)距離燒結(jié)機上料面之間的標準間距值范圍的控制器(3)以及用來檢測遮熱板(12)距離燒結(jié)機上料面之間實際間距的間距檢測組件，所述控制器(3)將間距檢測組件檢測到的實際間距值與預設(shè)的標準間距值范圍進行比較并發(fā)出控制指令至提升組件(11)以控制遮熱板(12)的實際高度位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的點火爐用遮熱板的控制系統(tǒng)，其特征在于所述間距檢測組件包括用來實時采集遮熱板(12)高度信號的位置傳感器(4)和用來實時檢測燒結(jié)機上料面高度信號的料面厚度傳感器(5 )，所述控制器(3 )根據(jù)位置傳感器(4 )和料面厚度傳感器(5)采集信號的差值得到實際間距值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的點火爐用遮熱板的控制系統(tǒng)，其特征在于所述位置傳感器(4)為安裝于提升組件(11)上的位移傳感器，所述位移傳感器用來檢測提升組件(11)執(zhí)行部件的運動位移并轉(zhuǎn)換為遮熱板(12)的高度信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的點火爐用遮熱板的控制系統(tǒng)，其特征在于所述料面厚度傳感器(5)為設(shè)在燒結(jié)機頭部的層厚檢測儀，所述控制器(3)根據(jù)層厚檢測儀檢測的信號做延時處理后發(fā)出控制指令至提升組件(11)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6 9中任意一項所述的點火爐用遮熱板的控制系統(tǒng)，其特征在于所述提升組件(11)包括卷揚機和驅(qū)動電機，所述驅(qū)動電機的控制端與控制器(3)相連。
全文摘要
一種點火爐用遮熱板的控制方法及其控制系統(tǒng)，該方法為(1)預設(shè)遮熱板距離燒結(jié)機上料面之間的標準間距值范圍；(2)在燒結(jié)機的運行過程中實時檢測遮熱板距離燒結(jié)機上料面之間的實際間距值；(3)將上述得到的實際間距值與標準間距值范圍進行比較，如實際間距值處于標準間距值范圍中，則進入步驟(5)；如實際間距值不處于標準間距值范圍中，則進入步驟(4)；(4)發(fā)出控制指令驅(qū)動遮熱板，實時調(diào)整遮熱板的高度；(5)發(fā)出控制指令停止驅(qū)動遮熱板。該控制系統(tǒng)包括遮熱板、提升組件以及預設(shè)有遮熱板距離燒結(jié)機上料面之間的標準間距值范圍的控制器以及用來檢測遮熱板距離燒結(jié)機上料面之間實際間距的間距檢測組件。本發(fā)明具有自動化程度高、提高遮熱板控制精度和工作效果、降低操作人員勞動強度、提高點火爐系統(tǒng)作業(yè)率、增加點火爐安全性等優(yōu)點。
文檔編號F27B21/14GK102788506SQ20121031183
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者周浩宇, 邱立運 申請人:中冶長天國際工程有限責任公司