焦炭自动在线测水配料系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种焦碳自动在线测水配料系统，它主要由中子测水仪、配料系统和计算机控制系统组成，中子测水仪用于在线测量焦碳的含水量，配料系统用于炉料的配送，中子测水仪的输出连接计算机控制系统的输入，计算机控制系统的输出接配料系统的输入。本实用新型专利技术运行稳定，测量精度高，能够自动、准确反应出焦炭水分。本系统能根据焦碳水分自动配料，它具有焦炭水分自动补偿功能，焦炭水分实时在线显示，提示工长操作，如调整焦炭量、煤比、风温、风量等指标，确保高炉热制度相对稳定，促进炉况顺行，实现结焦增铁。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种焦碳测水配料系统，具体指一种焦碳自动在线测水配料系 统，本系统能够代替传统的人工操作对高炉冶炼用焦碳的含水量进行自动的、准确的、在线 的测试并进行自动配料。
技术介绍
随着高炉冶炼的日益强化，要求高炉操作更加稳定，以改善高炉技术质量指标。 但高炉热量与还原剂的提供者——焦炭水分波动大，一般在3-7%之间波动，由此造成炉温 波动大。因此需要准确地知道焦炭水分含量，以对其进行补正。而目前焦炭的水分检测大 多采用人工方法进行，以每个班在焦化厂取样化验一次为准，化验在化验室进行，通过对焦 碳进行加热，使其中所含的水分蒸发，通过比较加热前后焦碳的质量而得到焦碳的含水量。现有的这种焦碳水分含量测试由于一个班只检测一次，比如一个班是八小时，那 么就是八小时抽查一次，这一次的结果就代表了整个班的焦炭水分情况。事实上，焦炭水 分是随机波动的，这种检测手段根本无法检测入炉焦炭水分随机波动情况，从而无法对其 进行准确的补正，进而造成实际入炉干焦炭量波动达3%左右。据测算，该波动会引起生铁 士0. 3%的波动，若按正常操作0. 45-0. 65%推算，在其他条件不变的情况下焦炭 水分波动可能使在0. 15-0. 95%间波动。当在下限时会出现炉凉事故，影响生产，若 工长操作采取措施不及时可能出现炉缸冻结的重大工艺事故；当在上限时则可使高 炉难行悬料，影响高炉顺行，会经常出现高炉温使炉缸垫结，生产技术指标下降。总之，传统的检测方法存在着检测结果滞后于生产过程控制的最大弊端，很难满 足现代化生产的快速检测和水分补偿闭环控制的技术要求。如果基于这样的检测结果进行 配料，将会对生产带来较大影响。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足，本技术的目的是提供一种能对高炉冶炼用 焦碳的含水量进行自动、准确、在线测试并进行配料的系统。本技术的目的是这样实现的焦碳自动在线测水配料系统，它主要由中子测 水仪、配料系统和计算机控制系统组成，中子测水仪用于在线测量焦碳的含水量，配料系统 用于炉料的配送，中子测水仪的输出连接计算机控制系统的输入，计算机控制系统的输出 接配料系统的输入。进一步地，所述中子测水仪的输出通过V/I变换器接计算机控制系统的输入，V/I 变换器用于将中子测水仪的输出信号转换成标准的电流信号。所述中子测水仪的输出同时接显示器，由显示器显示焦碳水分值。本技术运行稳定，测量精度高，能够自动、准确反应出焦炭水分。本系统能根 据焦碳水分自动配料，它具有焦炭水分自动补偿功能，焦炭水分实时在线显示，提示工长操 作，如调整焦炭量、煤比、风温、风量等指标，确保高炉热制度相对稳定，促进炉况顺行，实现结焦增铁。附图说明图1-本技术结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详细说明。如图1所示，本技术焦碳自动在线测水配料系统，它主要由中子测水仪、配 料系统和计算机控制系统组成，中子测水仪用于在线测量焦碳的含水量，配料系统用于炉 料的配送，中子测水仪的输出连接计算机控制系统的输入，计算机控制系统的输出接配料 系统的输入。进一步地，焦炭中子测水仪测量的输出信号(即水分值)通过V/I变换器转换成标 准的电流信号，再输入到高炉的计算机控制系统。中子测水仪的输出同时接显示器，由显示 器显示焦碳水分值。操作人员可以通过显示器画面上显示的水分值及波动趋势，选择水分 补正或选择自动补正水分方式，计算机可以自动设定入炉焦炭水分。另外，利用计算机进入 显示器画面上的水分值及其趋势曲线，可人工修正含水焦炭数值或调整煤量、风温来弥补， 使炉温稳定在规定范围，促进炉况顺行，实现节焦增铁。中子测水法是近二十多年发展起来的一项科学实用的检测技术，是一种非接触 式在线测量技术，具有准确、稳定、可靠及相应的适用性。本技术的中子测水仪选用德国BERTHOLD Technologies GmbH&CO. KG公司生 产的LB—350型中子测水仪。它的两种不同规格的一次检验装置可分别安装在被测物料容 器的内部或外部，安装简便，不影响生产过程的正常运行，可以适应的环境温度0-50°C。测 量值不受被测介质的温度、压力、物料密度、PH值等参数值的不良影响。焦炭中子测水的基本原理用核物理测量水份是基于快中子被物料中的氢原子核 散射而变为慢中子的原理。而原子序数大的物料几乎不能使快中子变慢。从快中子源中发 射的快中子转变成慢中子的数量仅与所测物料中氢元素的含量，亦即水份含量有关。若将 中子源和慢中子探测器结合起来，就可以测得物料中的水份含量，这种测量是非接触的。温度、压力、PH值、颗粒度及物料的化学键等均不影响测量结果。 0020]根据氢原子在水中所占的比重，氢含量变化1%，则水份含量变化9%。显示值近似 与水份含量的体积百分比成正比。由水份含量与材料密度的商，可得出水份含量的重量百 分比。如果物料密度不变的话，显示值可直接用重量百分比标定。本技术利用计算机控制系统(包含数据通讯系统)可以生成焦炭水分值的瞬 时值、小时平均值、日平均值、月平均值等，该数据可以作为厂际结算依据，利用自动补正水 分程序软件，自动设定入炉焦水分，可以实现干焦入炉量相对稳定。本系统从根本上解决了焦炭水分波动对高炉炉况的影响，为高炉操作提供了可 靠的依据。现在工长可随时通过入炉焦炭水分合理使用风温、喷吹煤量等其它参数来调节 热制度。不明炉温波动现象明显减少，炉温稳定性好转，加上操作技术的进步和提高，生铁 平均值下降，的标准偏差减小，对降低综合焦比具有重要作用。实验表明，本系 统投用前平均综合焦比为523kg/t. fe，而投用后平均综合焦比为521kg/t. fe，效果十分明 显，创造了一定的经济效益。权利要求焦碳自动在线测水配料系统，其特征在于它主要由中子测水仪、配料系统和计算机控制系统组成，中子测水仪用于在线测量焦碳的含水量，配料系统用于炉料的配送，中子测水仪的输出连接计算机控制系统的输入，计算机控制系统的输出接配料系统的输入。2.根据权利要求1所述的焦碳自动在线测水配料系统，其特征在于所述中子测水仪 的输出通过V/I变换器接计算机控制系统的输入，V/I变换器用于将中子测水仪的输出信 号转换成标准的电流信号。3.根据权利要求1或2所述的焦碳自动在线测水配料系统，其特征在于所述中子测 水仪的输出接显示器。专利摘要本技术涉及一种焦碳自动在线测水配料系统，它主要由中子测水仪、配料系统和计算机控制系统组成，中子测水仪用于在线测量焦碳的含水量，配料系统用于炉料的配送，中子测水仪的输出连接计算机控制系统的输入，计算机控制系统的输出接配料系统的输入。本技术运行稳定，测量精度高，能够自动、准确反应出焦炭水分。本系统能根据焦碳水分自动配料，它具有焦炭水分自动补偿功能，焦炭水分实时在线显示，提示工长操作，如调整焦炭量、煤比、风温、风量等指标，确保高炉热制度相对稳定，促进炉况顺行，实现结焦增铁。文档编号C21B7/24GK201648427SQ201020165368公开日2010年11月24日 申请日期2010年4月21日 优先权日2010年4月21日专利技术者尹卫国, 王永贵, 罗小兵, 雷有高, 魏功亮, 鲁德昌 申请人:重庆钢铁(集团)有限责任公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
焦碳自动在线测水配料系统，其特征在于：它主要由中子测水仪、配料系统和计算机控制系统组成，中子测水仪用于在线测量焦碳的含水量，配料系统用于炉料的配送，中子测水仪的输出连接计算机控制系统的输入，计算机控制系统的输出接配料系统的输入。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：雷有高，鲁德昌，尹卫国，罗小兵，魏功亮，王永贵，
申请(专利权)人：重庆钢铁集团有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：85[中国|重庆]