CN102816881B

CN102816881B - 一种高炉槽下双集中斗的切换方法

Info

Publication number: CN102816881B
Application number: CN 201210320882
Authority: CN
Inventors: 徐岸非; 吴晨; 赵菁
Original assignee: Wisdri Engineering and Research Incorporation Ltd
Current assignee: Wisdri Engineering and Research Incorporation Ltd
Priority date: 2012-09-03
Filing date: 2012-09-03
Publication date: 2013-10-30
Anticipated expiration: 2032-09-03
Also published as: CN102816881A

Abstract

本发明公开了一种高炉槽下双集中斗的切换方法，包括：一、焦炭集中斗装满料，但因故障无法向炉顶供料时的切换方法；二、焦炭集中斗装料过程中出现故障，不允许继续装料时的切换方法；三、矿石集中斗装满料，但因故障无法向炉顶供料时的切换方法；四、矿石集中斗装料过程中出现故障，不允许继续装料时的切换方法。利用本发明的方法，能通过非常简单的操作完成设备故障切换及恢复，且不会打乱供料顺序，保证高炉的连续运行，显著提高了生产效率，降低了成本。

Description

一种高炉槽下双集中斗的切换方法

技术领域

本发明涉及高炉槽下供料系统，具体涉及一种采用双集中斗的高炉槽下供料系统中双集中斗的切换方法。

背景技术

在容积较大的高炉中，常在槽下设置集中斗来提高供料能力，其典型工艺配置如附图1所示。

在该配置下，矿石集中斗和焦炭集中斗的使用确实有助于提高供料能力，但同时也成为整个工艺流程的瓶颈，一旦某个集中斗出现故障，都有可能造成高炉的短期停产。

为避免这种不利影响及进一步提高供料能力，发明人设计了采用双集中斗的配置的方案，如附图2所示。

在双集中斗的配置下，焦炭和矿石供应系统中的焦炭集中斗和矿石集中斗均设有2个，暂且称之为焦炭集中斗A、焦炭集中斗B、矿石集中斗A和矿石集中斗B，正常情况下按批轮流使用。即第1批物料装入焦炭集中斗A和矿石集中斗A，第2批物料装入焦炭集中斗B和矿石集中斗B，依次类推。

焦炭物料按如下流程运行：

贮焦槽

给料设备（振动筛&给料机）

供焦皮带

翻板

焦炭集中斗A或焦炭集中斗B

主皮带

高炉炉顶；

矿石物料按如下流程运行：

贮矿槽给料设备（振动筛&给料机）

分散称量斗

供矿皮带

翻板

矿石集中斗A或矿石集中斗B主皮带

高炉炉顶；

在生产实践中发现，当集中斗或翻板出现故障时，若处理不当将可能导致供料顺序的混乱从而影响炉况。

正常生产时，焦炭系统一般按如下顺序供料：

焦炭集中斗翻板翻向焦炭集中斗A

供焦皮带及给料设备（振动筛&给料机）运行第1批焦炭进入焦炭集中斗A焦炭集中斗翻板翻向焦炭集中斗B

供焦皮带及给料设备（振动筛&给料机）运行

第2批焦炭进入焦炭集中斗B

焦炭集中斗翻板翻向焦炭集中斗A

焦炭集中斗A向高炉供第1批焦炭

供焦皮带及给料设备（振动筛&给料机）运行第3批焦炭进入焦炭集中斗A

焦炭集中斗翻板翻向焦炭集中斗B

焦炭集中斗B向高炉第2批焦炭

供焦皮带及给料设备（振动筛&给料机）运行

第4批焦炭进入焦炭集中斗B

焦炭集中斗翻板翻向焦炭集中斗A

依次类推

矿石系统供料顺序与焦炭系统类似，在此不赘述。

在生产实践中，有可能出现以下故障情形：

① 在物料进入某个集中斗的过程中（无论是否已经有部分物料进入集中斗内），集中斗或翻板出现故障，不允许继续装料；

② 某个集中斗已装满料，但因出现故障（如闸门不能打开）无法向炉顶供料。

此时供料中断，需操作人员进行人工处理。传统处理方法一般是强制退出故障设备，其步骤繁琐，容易失误从而使供料顺序混乱。而在生产已趋稳定时，若设备故障排除需要重新投入，传统处理方法也涉及到大量手动操作，非常复杂。

发明内容

本发明提出了一种高炉槽下双集中斗的切换方法，主要目的是希望能通过非常简单的操作完成设备故障切换及恢复，且不会打乱供料顺序，保证高炉的连续运行，提高生产效率，降低成本。

本发明是这样实现的：

一种高炉槽下双集中斗的切换方法，包括：

一、焦炭集中斗装满料，但因故障无法向炉顶供料时的切换方法；

二、焦炭集中斗装料过程中出现故障，不允许继续装料时的切换方法；

三、矿石集中斗装满料，但因故障无法向炉顶供料时的切换方法；

四、矿石集中斗装料过程中出现故障，不允许继续装料时的切换方法。

更具体的，是：

当发生故障后，对发生故障的焦炭集中斗进行“退出”操作，流程如下：

步骤1.1 将未发生故障的焦炭集中斗内焦炭的识别码修改为发生故障的焦炭集中斗内装焦炭的识别码；

步骤1.2 将FL_C由发生故障的焦炭集中斗移至未发生故障的焦炭集中斗上；

步骤1.3 将未发生故障的焦炭集中斗内的焦炭放出，以替代发生故障的焦炭集中斗内的焦炭；

步骤1.4 将下一步要装入焦炭集中斗的焦炭识别码改为发生故障的焦炭集中斗内装焦炭的识别码的顺序向后的识别码，焦炭供应系统改为单焦炭集中斗工作方式。

故障排除后，排除故障后的焦炭集中斗投入使用，对排除故障后的焦炭集中斗进行“恢复”操作，流程如下：

步骤1.5 将排除故障后的焦炭集中斗内焦炭的识别码改为未发生故障的焦炭集中斗内装焦炭的识别码的顺序向后的焦炭识别码；

步骤1.6 未发生故障的焦炭集中斗内焦炭装满后ZL_C由未发生故障的焦炭集中斗移至排除故障后的焦炭集中斗上；

步骤1.7 焦炭供应系统恢复正常的双焦炭集中斗工作模式。

发生故障后，对翻板执行“切换”操作，流程如下：

步骤2.1 停止供焦皮带，等待未发生故障的焦炭集中斗料空；

步骤2.2 未发生故障的焦炭集中斗获得ZL_C；

步骤2.3 翻板翻向未发生故障的一侧；

步骤2.4 将正在或将要装入发生故障的焦炭集中斗的焦炭识别码赋给未发生故障的焦炭集中斗；

步骤2.5 未发生故障的焦炭集中斗获得FL_C；

步骤2.6 供焦皮带启动，继续装料。

对发生故障的矿石集中斗进行“退出”操作，流程如下：

步骤3.1 需装入高炉炉顶的物料识别码由发生故障的集中斗中矿石的识别码修改为顺序向后的焦炭的识别码；

步骤3.2 结束“需向炉顶装入矿石”状态，转为“需向炉顶装入焦炭”状态；

步骤3.3 装有步骤3.1中焦炭的识别码的焦炭集中斗获取FL_C；

步骤3.4 保存发生故障的矿石集中斗内物料识别码，整个供料程序跳过发生故障的集中斗继续执行，矿石供应系统转变为单集中斗工作方式。

故障排除后，发生故障的矿石集中斗变为排除故障后的矿石集中斗，此时按照以下几种方式进行矿石集中斗的“恢复”流程：

如果配方表已经改变，无法找到与发生故障的矿石集中斗内物料完全一致的配方步，采用将排除故障后的矿石集中斗内物料插入到最近一部装入矿石分散称量斗的物料之后的方法进行恢复，具体流程为：

步骤3.5 将排除故障后的矿石集中斗内矿石的识别码修改为最近一步装入分散称量斗的物料识别码的顺序向后的物料识别码；

如果配方表没有改变，采取用排除故障后的矿石集中斗内物料替代最近一步相同配方物料的方法将其恢复，具体流程为：

步骤3.6 矿石给料设备向矿石分散称量斗内装入识别码为与排除故障后的矿石集中斗内物料配方相同的物料识别码的顺序向上的识别码时，系统判别出下一步将装入的物料与排除故障后的矿石集中斗内物料配方相同；

步骤3.7 将排除故障后的矿石集中斗内物料识别码改为与排除故障后的矿石集中斗内物料配方相同的物料识别码；

步骤3.8 将后续的将装入矿石分散称量斗内的物料识别码都在步骤3.7的物料识别码的基础上顺序向后编号。

四、矿石集中斗装料过程中出现故障，不允许继续装料时的切换方法：

发生故障后，对翻板执行“切换”操作，流程如下：

步骤4.1、停止供矿皮带，等待未发生故障的矿石集中斗料空；

步骤4.2、未发生故障的矿石集中斗获得ZL_O；

步骤4.3、翻板翻向未发生故障的一侧；

步骤4.4、将正在或将要装入发生故障的矿石集中斗的矿石识别码赋给未发生故障的矿石集中斗；

步骤4.5、未发生故障的矿石集中斗获得FL_O；

步骤4.6、供矿皮带启动，继续装料。

其中，

焦炭集中斗放料标志FL_C：用于标识即将或正在向高炉炉顶放出物料的焦炭集中斗，放料结束后该标志切换至另一个焦炭集中斗。

焦炭集中斗装料标志ZL_C：用于标识即将或正在装入物料的焦炭集中斗，装料结束后该标志切换至另一个焦炭集中斗。

矿石集中斗放料标志FL_O：用于标识即将或正在向高炉炉顶放出物料的矿石集中斗，放料结束后该标志切换至另一个矿石集中斗。

矿石集中斗装料标志ZL_O：用于标识即将或正在装入物料的矿石集中斗，装料结束后该标志切换至另一个矿石集中斗。

物料识别码（以下简称识别码）：由配方表号+配方表循环次数+步号组成。

利用本发明的方法，能通过非常简单的操作完成设备故障切换及恢复，且不会打乱供料顺序，保证高炉的连续运行，显著提高了生产效率，降低了成本。

附图说明

图1 采用单集中斗的高炉槽下供料系统典型流程图。

图2采用双集中斗的高炉槽下供料系统典型流程图。

图3 焦炭集中斗的“退出”与“恢复”流程图。

图4 焦炭装料故障时的“切换”流程图。

图5 矿石集中斗故障时的“退出”流程图。

图6 矿石集中斗的“恢复”流程图。

具体实施方式

下面举例说明在具体实施过程中本发明的实际应用。所举事例仅用于说明本发明的技术方案，并不作为对本发明保护范围的限制。

一般的，高炉槽下按“焦炭+矿石”的料批方式向高炉连续供料。操作人员在监控画面上进行供料配方的设定，其典型配方如表1所示。

表1 高炉槽下供料系统典型配方设定表

表1仅是一个配方设定的基本表格，表格中未明确指出每种物质的用量，仅作为一般的事例作用。从表一中可以看出，在遇到不同的产品时，所需的焦炭和矿石的配方比例存在一定的区别。一般说来，各批焦炭配方基本相同，但各批矿石配方则可能存在明显差异。

为了应用本发明的方法，还需构建以下辅助信息：

物料识别码（也称识别码）：由配方表号+配方表循环次数+步号组成。为方便计，操作人员一般在监控画面中保存多个配方表，每个配方表都有一个唯一的编号。因配方表的步号有限，所以其通常都会被循环往复的执行多次。物料识别码可以唯一的标识出一步物料，假定前述表1的编号为8，则识别码8 5 2指该配方表第5次循环执行时的第2步料。

该方法需新增以下操作手段：

每个集中斗：增加“退出”和“恢复”操作。

集中斗翻板：增加“A切换至B”和“B切换至A”操作，用于在A、B两个集中斗之间切换。

下面针对不同的故障及问题，详述应用本发明的方法解决每种问题的具体方案。

问题一、焦炭集中斗装满料，但因故障无法向炉顶供料

在向炉顶放出一步焦炭之前，必然已放出上一批料的矿石步。为保证炉况良好，此时必须向高炉装入一步焦炭。因配方表中各步焦炭配方差别不大，因此可以进行替代。

假定发生故障的是集中斗A，则此时FL_C在A上，内装焦炭的识别码为8 5 1，而ZL_C在B上，其正在装入焦炭或已经装完，内装焦炭的识别码应为8 5 3，而下一步要装入集中斗的焦炭识别码为8 5 5。

故障后，操作员对集中斗A进行“退出”操作，将触发如下流程：

将B内焦炭的识别码改为8 5 1

FL_C由A移至B上

将集中斗B内的焦炭放出，用以替代A内焦炭

下一步要装入集中斗的焦炭识别码改为8 5 3。即整个焦炭供应系统的识别码“后退一步”。A退出后，焦炭供应系统转变为单集中斗工作方式。

故障排除后，集中斗A可以投入使用，假设此时B内装（或正在装）的焦炭识别码为8 7 1，下一步要装入集中斗的焦炭识别码为8 7 3。

操作员对集中斗A进行“恢复”操作，将触发如下流程：

将A内焦炭的识别码改为8 7 3B内焦炭装满后ZL_C由B移至A上下一步要装入集中斗的焦炭识别码改为8 7 5。即整个焦炭供应系统的识别码“前进一步”。A恢复后，焦炭供应系统恢复正常模式。其逻辑流程如附图3所示。

问题二、焦炭集中斗装料过程中出现故障，不允许继续装料

该情形包含焦炭集中斗和翻板故障两大类。此时需要立即停止供焦皮带以防止事故扩大。

假定出现故障的为集中斗A或翻板的A侧，其正在或将要装入的焦炭识别码为8 6 5。此时集中斗B可能处于等待或正在向炉顶供料或料空等待装入物料等状态中的一个。此时，操作员对翻板执行“A切换至B”，将触发以下流程：

等待集中斗B料空

集中斗B获得ZL_C

翻板翻向B侧

将识别码8 6 5赋给集中斗B

集中斗B获得FL_C

供焦皮带自动启动，继续装料。其逻辑流程如附图4所示。

问题三、矿石集中斗装满料，但因故障无法向炉顶供料

因配方表中各步矿石配方可能存在明显差别，因此一般无法互相替代。而且，连续向高炉装入两步焦炭在工艺上可行的，因此，一般采用将故障斗强制退出供料顺序的方式。

假定发生故障的是集中斗A，则此时FL_O在A上，内装矿石的识别码为8 5 2，而ZL_O在B上，其正在装入矿石或已经装完，内装矿石的识别码应为8 5 4，而下一步要装入集中斗的矿石识别码为8 5 6。

需装入高炉炉顶的物料识别码前进一步，由8 5 2变为8 5 3

系统结束“需向炉顶装入矿石”状态

系统进入“需向炉顶装入焦炭”状态

内装物料识别码为8 5 3的焦炭集中斗获取FL_C

保存故障斗A内物料识别码，即整个供料程序跳过故障斗继续执行。A退出后，矿石供应系统转变为单集中斗工作方式。其逻辑流程如附图5所示。

故障排除后，集中斗A可以投入使用，需按以下几种情形进行区分：

① 配方表已改变：此时已无法找到与A内原有物料完全一致的配方步。因此采用将A内物料插入到最近一步装入矿石分散称量斗的物料之后的方法将其恢复。

此时，A内物料识别码为8 5 2，假定B内所装物料识别码为6 2 2，则矿石分散称量斗内所装物料识别码为6 2 4。若矿石给料设备尚未开始备下一料步，则最近一步装入分散称量斗的物料识别码就为6 2 4。操作员对集中斗A进行“恢复”操作，将触发如下流程：

将A内矿石的识别码改为6 2 6

将下一步将装入矿石分散称量斗的物料识别码改为6 2 8。

若此时矿石给料设备已开始备下一步料，则最近一步装入分散称量斗的物料就为6 2 6。操作员对集中斗A进行“恢复”操作，将触发如下流程：

将A内矿石的识别码改为6 2 8

将下一步将装入矿石分散称量斗的物料识别码改为6 2 10。

② 配方表未改变：此时采取用A内物料替代最近一步相同配方物料的方法将其恢复。

假定配方表8共10行，B内所装物料识别码为8 9 4，则矿石分散称量斗内所装物料识别码为8 9 6。将装入分散称量斗的物料识别码就为8 9 8，其后将依次为8 9 10，8 10 2……。而A内物料识别码为8 5 2，其与8 10 2配方是完全一致的（只是配方表8被循环执行的次数在增加了），可以进行替代。

操作员对集中斗A进行“恢复”操作，将触发如下流程：

矿石给料设备向分散称量斗内装入识别码为8 9 8的物料

矿石给料设备向分散称量斗内装入识别码为8 9 10的物料系统判别出下一步将装入的物料与集中斗A内物料配方相同将A内物料识别码改为8 10 2

下一步将装入矿石分散称量斗内的物料识别码前进一步，为8 10 4。其逻辑流程如附图6所示。

问题四、矿石集中斗装料过程中出现故障，不允许继续装料

该故障的处理方式与焦炭集中斗故障一致。

Claims

1.一种高炉槽下双集中斗的切换方法，其特征在于包括：

四、矿石集中斗装料过程中出现故障，不允许继续装料时的切换方法；

其中

步骤1.1将未发生故障的焦炭集中斗内焦炭的识别码修改为发生故障的焦炭集中斗内装焦炭的识别码；

步骤1.2将FLC由发生故障的焦炭集中斗移至未发生故障的焦炭集中斗上；

步骤1.3将未发生故障的焦炭集中斗内的焦炭放出，以替代发生故障的焦炭集中斗内的焦炭；

步骤1.4将下一步要装入焦炭集中斗的焦炭识别码改为发生故障的焦炭集中斗内装焦炭的识别码的顺序向后的识别码，焦炭供应系统改为单焦炭集中斗工作方式；

步骤1.5将排除故障后的焦炭集中斗内焦炭的识别码改为未发生故障的焦炭集中斗内装焦炭的识别码的顺序向后的焦炭识别码；

步骤1.6未发生故障的焦炭集中斗内焦炭装满后ZLC由未发生故障的焦炭集中斗移至排除故障后的焦炭集中斗上；

步骤1.7焦炭供应系统恢复正常的双焦炭集中斗工作模式；

发生故障后，对翻板执行“切换”操作，流程如下：

步骤2.1停止供焦皮带，等待未发生故障的焦炭集中斗料空；

步骤2.2未发生故障的焦炭集中斗获得ZLC；

步骤2.3翻板翻向未发生故障的一侧；

步骤2.4将正在或将要装入发生故障的焦炭集中斗的焦炭识别码赋给未发生故障的焦炭集中斗；

步骤2.5未发生故障的焦炭集中斗获得FLC；

步骤2.6供焦皮带启动，继续装料；

对发生故障的矿石集中斗进行“退出”操作，流程如下：

步骤3.1需装入高炉炉顶的物料识别码由发生故障的集中斗中矿石的识别码修改为顺序向后的焦炭的识别码；

步骤3.2结束“需向炉顶装入矿石”状态，转为“需向炉顶装入焦炭”状态；

步骤3.3装有步骤3.1中焦炭的识别码的焦炭集中斗获取FLC；

步骤3.4保存发生故障的矿石集中斗内物料识别码，整个供料程序跳过发生故障的集中斗继续执行，矿石供应系统转变为单集中斗工作方式；

步骤3.5将排除故障后的矿石集中斗内矿石的识别码修改为最近一步装入分散称量斗的物料识别码的顺序向后的物料识别码；

步骤3.6矿石给料设备向矿石分散称量斗内装入识别码为与排除故障后的矿石集中斗内物料配方相同的物料识别码的顺序向上的识别码时，系统判别出下一步将装入的物料与排除故障后的矿石集中斗内物料配方相同；

步骤3.7将排除故障后的矿石集中斗内物料识别码改为与排除故障后的矿石集中斗内物料配方相同的物料识别码；

步骤3.8将后续的将装入矿石分散称量斗内的物料识别码都在步骤3.7的物料识别码的基础上顺序向后编号；

发生故障后，对翻板执行“切换”操作，流程如下：

步骤22、停止供矿皮带，等待未发生故障的矿石集中斗料空；

步骤23、未发生故障的矿石集中斗获得ZL_O；

步骤24、翻板翻向未发生故障的一侧；

步骤25、将正在或将要装入发生故障的矿石集中斗的矿石识别码赋给未发生故障的矿石集中斗；

步骤26、未发生故障的矿石集中斗获得FL_O；

步骤27、供矿皮带启动，继续装料；

所述的FL_C为焦炭集中斗放料标志，用于标识即将或正在向高炉炉顶放出物料的焦炭集中斗，放料结束后该标志切换至另一个焦炭集中斗；

所述的ZL_C为焦炭集中斗装料标志，用于标识即将或正在装入物料的焦炭集中斗，装料结束后该标志切换至另一个焦炭集中斗；

所述的FL_O为矿石集中斗放料标志，用于标识即将或正在向高炉炉顶放出物料的矿石集中斗，放料结束后该标志切换至另一个矿石集中斗；

所述的ZL_O为矿石集中斗装料标志，用于标识即将或正在装入物料的矿石集中斗，装料结束后该标志切换至另一个矿石集中斗。

2.根据权利要求1所述高炉槽下双集中斗的切换方法，其特征在于：所述的识别码由配方表号+配方表循环次数+步号组成。