一种炉外脱磷自动化控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种炉外脱磷自动化控制系统，属于中频炉冶炼自动化控制设备技术领域。技术方案是：氧枪（17）和喷枪（18）的一端分别伸入到钢包（24）内，喷枪（18）的另一端与喷吹罐（21）连接，所述氧枪（17）分别与氧抢控制器（9）和氧枪位置检测器（11）控制连接，喷枪（18）分别与喷枪控制器（10）和喷枪位置检测器（12）控制连接，所述喷吹罐（21）与喷吹罐称重装置（3）连接，钢包（24）设有钢水测温仪（6）和钢水液面控制器（7），钢包（24）的上方设有上料皮带（22），所述上料皮带（22）与自动给料机（13）驱动连接，本实用新型专利技术的有益效果是：生产效率高，调整方便，精度高，能够满足工艺要求，脱磷效果好。

An automatic control system for external dephosphorization of furnace

The utility model relates to an automatic control system for external dephosphorization of furnace, which belongs to the technical field of intermediate frequency furnace smelting automation control equipment. The technical scheme is: lance (17) and (18) the end of the gun into the ladle (24), lance (18) and the other end of the injection tank (21) connected to the oxygen lance (17) and controller (9) and grab the oxygen oxygen lance position detector (11) with a gun (18) and (10) and spray gun controller position detector (12) with the blowing tank (21) and blowing tank weighing device (3) connected to the ladle (24) with steel thermometer (6) and a liquid level controller (7), (ladle 24) the upper part is provided with a feeding belt (22), the feeding belt (22) and (13) automatic feeder drive connection, the utility model has the advantages of high production efficiency, convenient adjustment, high precision, can meet the technological requirements, good dephosphorization.

【技术实现步骤摘要】
一种炉外脱磷自动化控制系统
本技术涉及一种炉外脱磷自动化控制系统，尤其是中频炉冶炼炉外脱磷自动化控制系统，属于中频炉冶炼自动化控制设备

技术介绍
在中频炉冶炼钢水过程中，想要得到低磷（磷含量小于0.020%）钢水是比较困难的。目前，实际生产过程中，通常采用中频炉出钢前或出钢过程中，向钢包内部直接加入脱磷剂的方式，达到脱磷的目的，这种脱磷处理方式，脱磷效果不好，工人劳动强度大。炉外钢水脱磷及其自动化控制系统，目前在国内还是空白。
技术实现思路
本技术目的是提供一种炉外脱磷自动化控制系统，生产效率高，调整方便，精度高，能够满足工艺要求，解决
技术介绍
中存在的问题。本技术的技术方案是：一种炉外脱磷自动化控制系统，包含中央处理控制器、补料执行器、喷吹罐称重装置、喷吹执行器、钢水测温仪、钢水液面控制器、氧抢控制器、喷枪控制器、氧枪位置检测器、喷枪位置检测器、自动给料机、氧枪、喷枪、料仓、输送灌、喷吹罐、上料皮带、除尘装置、钢包、钢包烟罩和钢包车，钢包设在钢包车上，钢包的上方设有钢包烟罩和除尘装置，氧枪和喷枪的一端分别伸入到钢包内，氧枪的另一端与气源连接，喷枪的另一端与喷吹罐连接，所述氧枪分别与氧抢控制器和氧枪位置检测器控制连接，喷枪分别与喷枪控制器和喷枪位置检测器控制连接，所述喷吹罐与喷吹罐称重装置连接，钢包设有钢水测温仪和钢水液面控制器，钢包的上方设有上料皮带，所述上料皮带与自动给料机驱动连接，补料执行器分别与料仓、输送灌和喷吹罐控制连接，中央处理控制器分别与补料执行器、喷吹罐称重装置、喷吹执行器、钢水测温仪、钢水液面控制器、氧抢控制器、喷枪控制器、氧枪位置检测器、喷枪位置检测器和自动给料机通讯连接。上述炉外脱磷自动化控制系统，组成中还包含与中央处理控制器通讯连接的钢包位置检测器、光谱分析仪、氩气底吹执行器、扒渣控制器和除尘控制器。所述扒渣控制器与扒渣机控制连接。采用本技术，将脱磷剂先送到补料仓，补料执行器控制输送罐补料，再补料到喷吹罐内，利用喷吹罐称重装置检测喷吹罐内料的多少，并将信息传给中央处理控制器，中央处理控制器控制补料执行器补料。钢包位置检测器检测到钢水包到位后，利用钢水测温仪测温，并将数据传给中央处理控制器，利用钢水液面控制器测量钢包内钢水液面，同时光谱分析仪已将此包钢水的磷含量值传给中央处理控制器，中央处理控制器利用钢水原始温度、钢水起始磷含量、目标磷含量、钢水液面高度、自动计算氧枪、喷枪的插入深度、喷吹量、喷吹速度等形成模型曲线，待检测到氧枪、喷枪、除尘及气体等条件准备好时发出可以喷吹信号。操作员操作喷吹自动启动钮，喷吹开始。钢包烟罩下降，除尘控制器开启，控制氧枪、喷枪下降，启动自动给料机控制氧化铁皮和萤石定量给料。当设定喷吹量达到时，中央处理控制器控制氧枪控制器、喷枪控制器和喷吹执行器结束喷吹，控制氩气底吹执行器关闭氩气，延时关闭除尘控制器，取样进行光谱分析，磷含量达标后，扒渣机进行扒渣。本技术的有益效果是：生产效率高，调整方便，精度高，能够满足工艺要求，脱磷效果好。附图说明图1为本技术结构示意图；图2为本技术电器控制原理图；图中：中央处理控制器1、补料执行器2、喷吹罐称重装置3、喷吹执行器4、钢包位置检测器5、钢水测温仪6、钢水液面检测器7、光谱分析仪8、氧抢控制器9、喷枪控制器10、氧枪位置检测器11、喷枪枪位置检测器12、自动给料机13、氩气底吹执行器14、扒渣控制器15、除尘控制器16、氧枪17、喷枪18、料仓19、输送灌20、喷吹罐21、上料皮带22、除尘装置23、钢包24、钢包烟罩25、扒渣机26、渣罐27、钢包车28。具体实施方式以下结合附图，通过实例对本技术作进一步说明。参照附图1、2，一种炉外脱磷自动化控制系统，包含中央处理控制器1、补料执行器2、喷吹罐称重装置3、喷吹执行器4、钢水测温仪6、钢水液面控制器7、氧抢控制器9、喷枪控制器10、氧枪位置检测器11、喷枪位置检测器12、自动给料机13、氧枪17、喷枪18、料仓19、输送灌20、喷吹罐21、上料皮带22、除尘装置23、钢包24、钢包烟罩25和钢包车28，钢包24设在钢包车28上，钢包24的上方设有钢包烟罩25和除尘装置23，氧枪17和喷枪18的一端分别伸入到钢包24内，氧枪17的另一端与气源连接，喷枪18的另一端与喷吹罐21连接，所述氧枪17分别与氧抢控制器9和氧枪位置检测器11控制连接，喷枪18分别与喷枪控制器10和喷枪位置检测器12控制连接，所述喷吹罐21与喷吹罐称重装置3连接，钢包24设有钢水测温仪6和钢水液面控制器7，钢包24的上方设有上料皮带22，所述上料皮带22与自动给料机13驱动连接，补料执行器2分别与料仓19、输送灌20和喷吹罐21控制连接，中央处理控制器1分别与补料执行器2、喷吹罐称重装置3、喷吹执行器4、钢水测温仪6、钢水液面控制器7、氧抢控制器9、喷枪控制器10、氧枪位置检测器11、喷枪位置检测器12和自动给料机13通讯连接。在本实施例中，炉外脱磷自动化控制系统，组成中还包含与中央处理控制器1通讯连接的钢包位置检测器5、光谱分析仪8、氩气底吹执行器14、扒渣控制器15和除尘控制器16，所述扒渣控制器15与扒渣机26控制连接。补料执行器2控制料仓19补料及向输送罐20、喷吹罐21的补料；喷吹罐称重装置3用于喷吹灌21的重量计量，来计算喷吹速度及喷吹量；喷吹执行器4控制气体的喷吹；钢包位置检测器5用于检测钢包车28到达准备喷吹位置，钢水测温仪6用于测量钢包内钢水温度；钢水液面检测器7的作用是当钢包车到位后用于测量钢包内钢水的液面高度以便计算氧枪、喷枪插入位置；光谱分析仪8安放在光谱分析室采用风动送样，检测结果直接通讯传给中央处理控制器1；氧抢控制器9控制氧枪18的升降；喷枪控制器10控制喷枪19的升降；氧枪位置检测器11用于检测氧枪18的位置另备用极限位置检测器；喷枪位置检测器12用于检测喷枪19的位置另备用极限位置检测器；自动给料机13用于定量添加萤石、铁皮；上料皮带22用于将萤石和铁皮等合金料经下料管送入钢水内；氩气底吹执行器14控制氩气的给定、扒渣控制器15控制扒渣机26；渣罐27用于钢水渣的收集，除尘控制器16控制除尘装置23启停。中央处理控制器1由服务器、HMI工作站及PLC系统组成。中央处理控制器1控制整个工艺过程，需要建立工艺数学模型，在达到目标磷的前提下用最少的脱磷剂。脱磷剂的消耗要受十几个因素的影响，在实际工业操作上只对5个主要变量因素即钢水原始磷、钢水原始温度、所处理的钢水量、目标磷、脱磷剂含金属量输入工艺模型，工艺模型即计算出本炉不同时段的喷吹速度、总喷吹时间、脱磷剂消耗总量并存储在计算机中。所有的操作过程都自动完成，各种动作都有严格的操作顺序及连锁条件，如何控制喷吹时气体与脱磷剂的含量比以防止堵抢，包括计算喷吹量、何点开启辅吹气路、喷枪在何为准开始喷吹、喷吹速率、喷枪位置调节、提升喷枪、停止喷吹及停气、氩气底吹、补料冲料、钢包车及扒渣机的连锁控制、渣车运行和连接排烟除尘系统。总之利用最少的时间、最少的成本消耗、零排放的前提下达到最好的脱磷效果。在本实施例中，为了安全起见氧枪17和喷枪18均设计有应急提枪功能，当控制系统出现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种炉外脱磷自动化控制系统，其特征在于：包含中央处理控制器（1）、补料执行器（2）、喷吹罐称重装置（3）、喷吹执行器（4）、钢水测温仪（6）、钢水液面控制器（7）、氧抢控制器（9）、喷枪控制器（10）、氧枪位置检测器（11）、喷枪位置检测器（12）、自动给料机（13）、氧枪（17）、喷枪（18）、料仓（19）、输送灌（20）、喷吹罐（21）、上料皮带（22）、除尘装置（23）、钢包（24）、钢包烟罩（25）和钢包车（28），钢包（24）设在钢包车（28）上，钢包（24）的上方设有钢包烟罩（25）和除尘装置（23），氧枪（17）和喷枪（18）的一端分别伸入到钢包（24）内，氧枪（17）的另一端与气源连接，喷枪（18）的另一端与喷吹罐（21）连接，所述氧枪（17）分别与氧抢控制器（9）和氧枪位置检测器（11）控制连接，喷枪（18）分别与喷枪控制器（10）和喷枪位置检测器（12）控制连接，所述喷吹罐（21）与喷吹罐称重装置（3）连接，钢包（24）设有钢水测温仪（6）和钢水液面控制器（7），钢包（24）的上方设有上料皮带（22），所述上料皮带（22）与自动给料机（13）驱动连接，补料执行器（2）分别与料仓（19）、输送灌（20）和喷吹罐（21）控制连接，中央处理控制器（1）分别与补料执行器（2）、喷吹罐称重装置（3）、喷吹执行器（4）、钢水测温仪（6）、钢水液面控制器（7）、氧抢控制器（9）、喷枪控制器（10）、氧枪位置检测器（11）、喷枪位置检测器（12）和自动给料机（13）通讯连接。...

【技术特征摘要】
1.一种炉外脱磷自动化控制系统，其特征在于：包含中央处理控制器（1）、补料执行器（2）、喷吹罐称重装置（3）、喷吹执行器（4）、钢水测温仪（6）、钢水液面控制器（7）、氧抢控制器（9）、喷枪控制器（10）、氧枪位置检测器（11）、喷枪位置检测器（12）、自动给料机（13）、氧枪（17）、喷枪（18）、料仓（19）、输送灌（20）、喷吹罐（21）、上料皮带（22）、除尘装置（23）、钢包（24）、钢包烟罩（25）和钢包车（28），钢包（24）设在钢包车（28）上，钢包（24）的上方设有钢包烟罩（25）和除尘装置（23），氧枪（17）和喷枪（18）的一端分别伸入到钢包（24）内，氧枪（17）的另一端与气源连接，喷枪（18）的另一端与喷吹罐（21）连接，所述氧枪（17）分别与氧抢控制器（9）和氧枪位置检测器（11）控制连接，喷枪（18）分别与喷枪控制器（10）和喷枪位置检测器（12）控制连接，所述喷吹罐（21...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱向阳，王兆亮，韩俊力，王立重，刘亚利，
申请(专利权)人：唐山正丰钢铁有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13