CN103307897B

CN103307897B - 环形套筒窑成品出料皮带保护及温度控制方法

Info

Publication number: CN103307897B
Application number: CN201310258655.4A
Authority: CN
Inventors: 胡荣卓; 叶锋; 高英杰
Original assignee: Shanghai Meishan Iron and Steel Co Ltd; Nanjing Meishan Metallurgy Development Co Ltd
Current assignee: Shanghai Meishan Iron and Steel Co Ltd; Nanjing Meishan Metallurgy Development Co Ltd
Priority date: 2013-06-26
Filing date: 2013-06-26
Publication date: 2015-06-17
Anticipated expiration: 2033-06-26
Also published as: CN103307897A

Abstract

本发明公开了一种环形套筒窑的成品出料皮带安全保护及温度控制方法。主要包括以下主要步骤：安装远程红外温度监测装置，24小时监测振动给料机上石灰的温度T1和入仓前的石灰温度T2，并将温度信号输入到PLC系统，由PLC系统监控温度，当监测前端出料温度T1超过设定的预警温度T11时，风冷装置启动，在输送过程对石灰实施降温，同时系统报警；当出料温度超过设定的危险温度T1max时，系统报警并记录，立即自动停止振动给料机运行，停止出料，同时皮带系统停机，风冷装置启动，延长皮带使用时间；当末端监测温度T2超过允许进仓温度T2max时，自动调节风冷装置，尽可能的降低石灰的进仓温度，保证安全生产。

Description

环形套筒窑成品出料皮带保护及温度控制方法

技术领域

本发明属于自动控制装置领域，具体来说，涉及一种环形套筒窑成品出料皮带保护及温度控制方法。

背景技术

石灰石在环形套筒窑内，高温煅烧之后变成成品——石灰，由窑底推杆推入窑底仓。每间隔一段时间，窑底仓就堆积一定量的石灰后，通过成品皮带输送到较大的成品仓储存供炼钢生产用。

煅烧后的石灰在窑内冷却之后，正常情况下，温度降低到100℃左右，不影响皮带输送。但是，往往由于种种原因，出料温度经常偏高，远高于100℃，局部甚至超过300℃，超出皮带安全温度。严重情况下，烧断皮带甚至引起火灾，严重影响正常生产，危及生产安全，也带来了巨大的经济损失。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种为环形套筒窑的成品出料皮带提供一种安全保护及温度控制方法。

实现本方法的装置为成品出料系统，包括PLC系统、上位机、风冷装置、机旁操作箱、振动给料机、成品出料皮带系统和红外温度监测装置，环形套筒窑窑底仓，成品仓。其中，上位机、风冷装置、成品出料皮带系统、红外温度监测装置均与PLC系统连接，上位机中提供了操作界面，系统内装有控制软件，操作人员可以在上位机上设定参数，进行监控，输入指令；成品出料皮带系统由多条皮带组成；振动给料机将环形套筒窑窑底仓的石灰从出口输送到成品出料皮带系统，红外温度监测装置将监测到的成品出料皮带系统上石灰温度反馈给PLC系统，当石灰温度超过设定温度，PLC系统控制风冷装置启动，振动给料机、成品出料皮带系统停止运行，并发出报警，提醒操作人员采取措施，以保证装置安全运行。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种环形套筒窑成品出料皮带保护及温度控制方法，包括以下步骤：

（1）分别在成品出料皮带系统前端和后端安装远程红外温度监测装置，所述成品出料皮带系统前端为靠近振动给料机方向，所述成品出料皮带系统后端为远离振动给料机方向，在成品出料皮带系统上方安装风冷装置，所述装置均与PLC系统连接；

（2）通过操作界面设定温度T1、温度T2、预警温度T11、危险温度T1max，入成品仓危险温度T2max，所述温度T1为振动给料机出口处石灰温度、温度T2为石灰入成品仓之前的温度；

（3）红外温度监测装置，24小时监测温度T1和温度T2，并将温度信号输入到PLC系统，由PLC系统监控温度，在上位机和机旁操作箱上显示；

（4）在上位机和机旁操作箱上选择成品出料系统与温度T1、T2联锁；

（5）当监测到温度T1超过设定的预警温度T11时，风冷装置启动，在输送过程对石灰实施降温，同时系统报警提示主控人员注意，采取应对措施并记录；

（6）当监测到温度到T1超过设定的危险温度T1max时，系统报警提示主控人员注意，采取应对措施并记录，同时立即自动停止振动给料机运行，停止出料，同时指令这条皮带停机，启动风冷装置，对石灰实施降温，其他皮带继续运行，直到输送完皮带上石灰后,按顺序停止运行；

（7）当监测到温度T2超过设定的入仓温度T2max时，自动调节风冷装置，尽可能的降低石灰的进仓温度。

作为优选，所述风冷装置为两组，每组1-6个制冷设备。

作为优选，所述制冷设备为强力鼓风机。

作为优选，所述步骤（3）的具体实施方式为：

（1）通过红外温度监测装置监测窑底振动给料机出口的石灰温度T1和石灰入成品仓前的温度T2；

（2）红外温度监测装置将监测到的温度信号通过一入两出的隔离器，一路给现场二次显示仪表，现场显示当前检测温度；另一路给PLC系统，通过PLC系统处理，在主控上位机显示温度。

作为优选，所述步骤（4）上位机和机旁操作箱上选择成品出料系统与温度T1、T2可以设定联锁或不联锁：

（1）当上位机和机旁操作箱都选择不与温度T1联锁时，成品出料系统才不与温度T1联锁，并在主控上位机上显示“取消温度联锁”控制，成品出料系统可正常启动；

（2）当上位机和机旁操作箱选择不一致时，主控上位机上报警显示“温度联锁不一致”，成品出料系统无法正常启动；

（3）当上位机和机旁操作箱都选择与温度T1联锁时，成品出料系统与温度T1联锁，可以正常启动。

作为优选，所述步骤（7）的具体实施方式为：

（1）当成品出料系统运行时温度T1高于设定温度T11时，风冷装置开始启动；

（2）温度T2高于设定温度T2max+ΔT（可设定），风冷装置逐步加速；

（3）温度T2低于设定温度T2max-ΔT(可设定），风冷装置逐步减速；

（4）温度T2在设定温度[T2max-ΔT,T2max+ΔT]之间(可设定）,风冷装置保持当前速度。

本发明提供的成品出料系统，通过红外温度监测装置将温度信号传输到PLC系统，系统能够及时准确的控制各装置，把温度控制在可以接受的范围内，延长皮带使用时间，生产能够正常进行，安全性高，并能有效地控制风冷装置的能耗。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的振动给料机电气原理图。

图3为本发明的红外温度监测装置接线示意图。

图4为本发明的温度与成品出料皮带系统联锁控制流程图。

图5为本发明的温度与风冷装置控制流程图。

附图标记列表：

1、PLC系统，2、上位机，3、机旁操作箱，4、成品出料皮带系统，5、风冷装置，6、红外温度监测装置，7、环形套筒窑窑底仓，8、成品仓，9、振动给料机。

具体实施方式

以下将结合具体实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

实现本方法的装置为成品出料系统，包括PLC系统1、上位机2、风冷装置5、机旁操作箱3、振动给料机9、成品出料皮带系统4和红外温度监测装置6，环形套筒窑窑底仓7，成品仓8。其中，上位机2、风冷装置5、成品出料皮带系统4、红外温度监测装置6均与PLC系统1连接，上位机2提供了操作界面，系统内装有控制软件，操作人员可以在上位机2上设定参数，进行监控，输入指令；成品出料皮带系统4由多条皮带组成，各皮带可以单独运转，1条皮带停下不影响其他皮带继续运行；振动给料机9将环形套筒窑窑底仓7的石灰从出口输送到成品出料皮带系统4，最后进入成品仓8，红外温度监测装置6将监测到的成品出料皮带系统4上石灰温度反馈给PLC系统1，当监测到的石灰温度超过设定的预警温度，PLC系统1控制风冷装置5启动，当监测温度高于设定的危险温度，PLC系统1控制风冷装置5启动，指令振动给料机9、成品出料皮带系统4停止运行，并发出报警，提醒操作人员采取措施，以保证装置安全运行。

本发明所述风冷装置5为两组，一组出风口对准成品出料皮带系统4前端（靠近振动给料机），另一组出风口对准成品出料皮带系统后端，每组1-6个制冷设备，每条皮带上方均有1台制冷设备，所述制冷设备为强力鼓风机。其中出风口对准成品出料皮带系统后端的这一组风冷装置，每台制冷设备与相对应的1条皮带联锁控制：皮带不停转，制冷设备转不停。

通过红外温度监测装置监测窑底振动给料机出口的石灰温度T1和成品入仓前的温度T2。红外温度监测装置将监测到的温度信号转化成4~20mA信号通过一入两出的隔离器，一路给现场二次显示仪表，现场显示当前检测温度。另一路给PLC系统，通过PLC系统处理，在主控上位机显示温度。

红外温度监测装置可以为两台红外温度检测仪，分别监控振动给料机出口的石灰温度T1和成品入仓前的温度T2；也可以为多台红外温度检测仪，分别监控每条皮带上的石灰温度。

本装置设置两处温度联锁选择操作：

1、如图2，现场振动给料机机旁操作箱有一选择按钮，代号"SAE2"，有两种选择：

当选择1、2触点连通时，振动给料机的电气控制电路不与检测温度T1、T2联锁；

当选择3、4触点连通时，振动给料机的电气控制电路与检测温度T1、T2联锁；

2、在上位机上选择成品出料系统与检测温度T1、T2联锁或不联锁，当不联锁时，上位机报警并闪烁提示成品出料系统未与温度T1、T2联锁。

本装置温度与成品出料系统的联锁可以设定：

（1）当上位机和机旁操作箱都选择不与温度T1、T2联锁时，成品出料系统才不与温度T1、T2联锁，并在主控上位机上显示“取消温度联锁”控制。成品出料系统可正常启动；这种选择是在安全生产出现问题时无奈的选择，一般不用，

（3）当上位机和机旁操作箱都选择与温度T1、T2联锁时，成品出料系统与温度T1、T2联锁，可以正常启动；

a、当监测温度高于设定的预警温度T11（根据皮带的性能，可能损伤皮带）时，PLC系统给出温度报警信号，风冷装置启动，在主控上位机报警提醒操作人员注意并采取相应措施，同时继电器QK3吸合，在现场警灯HY5闪烁，提醒现场工人关注风冷装置是否启动，在石灰输送过程实现加速降温；

b、当监测温度T1高于设定的危险温度T1max（根据皮带的性能，可能损坏皮带）时，PLC系统发出停机指令，立即停止振动给料机运行，同时指令这条皮带停机，启动风冷装置，对石灰实施降温，其他皮带则开启时间继电器，延时停止，皮带继续运行，当石灰料走完，停止运行。

本发明温度与风冷装置的联锁控制如下：

（2）温度T2高于设定温度T2max+ΔT(ΔT温度可设定），风冷装置逐步加速；

（3）温度T2低于设定温度T2max-ΔT(ΔT温度可设定），风冷装置逐步减速；

（4）温度T2在设定温度[T2max-ΔT,T2max+ΔT]之间(ΔT温度可设定）,风冷装置保持当前速度。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

Claims

1.环形套筒窑成品出料皮带保护及温度控制方法，包括以下步骤：

（1）分别在成品出料皮带系统前端和后端安装远程红外温度监测装置，所述成品出料皮带系统前端为靠近振动给料机方向，所述成品出料皮带系统后端为远离振动给料机方向，在成品出料皮带系统上方安装风冷装置，所述远程红外温度监测装置、风冷装置均与PLC系统连接；

（3）远程红外温度监测装置，24小时监测温度T1和温度T2，并将温度信号输入到PLC系统，由PLC系统监控温度，在上位机和机旁操作箱上显示；

2.根据权利要求1所述的环形套筒窑成品出料皮带保护及温度控制方法，其特征在于：所述步骤（3）的具体实施方式为：

（1）通过远程红外温度监测装置监测窑底振动给料机出口的石灰温度T1和石灰入成品仓前的温度T2；

（2）远程红外温度监测装置将监测到的温度信号通过一入两出的隔离器，一路给现场二次显示仪表，现场显示当前检测温度；另一路给PLC系统，通过PLC系统处理，在主控上位机显示温度。

3.根据权利要求1所述的环形套筒窑成品出料皮带保护及温度控制方法，其特征在于：所述步骤（4）上位机和机旁操作箱上选择成品出料系统与温度T1、T2可以设定联锁或不联锁：

（1）当上位机和机旁操作箱都选择不与温度T1、T2联锁时，成品出料系统才不与温度T1、T2联锁，并在主控上位机上显示“取消温度联锁”控制，成品出料系统可正常启动；

（3）当上位机和机旁操作箱都选择与温度T1、T2联锁时，成品出料系统与温度T1、T2联锁，可以正常启动：

a、当检测温度高于设定的预警温度T11时，PLC系统给出温度报警信号，风冷装置启动；

b、当监测温度T1高于设定的危险温度T1max时，PLC系统发出停机指令，停止振动给料机运行，同时指令这条皮带停机，启动风冷装置，其他皮带则开启时间继电器，延时停止，皮带继续运行，当石灰料走完，停止运行。

4.根据权利要求1所述的环形套筒窑成品出料皮带保护及温度控制方法，其特征在于：所述步骤（7）的具体实施方式为：

（2）温度T2高于设定温度T2max+ΔT，风冷装置逐步加速；

（3）温度T2低于设定温度T2max-ΔT，风冷装置逐步减速；

（4）温度T2在设定温度T2max-ΔT和T2max+ΔT之间,风冷装置保持当前速度。

5.根据权利要求1所述的环形套筒窑成品出料皮带保护及温度控制方法，其特征在于：实现本方法的装置为成品出料系统，包括PLC系统、上位机、风冷装置、机旁操作箱、振动给料机、成品出料皮带系统和红外温度监测装置，环形套筒窑窑底仓，成品仓，其中，上位机、风冷装置、成品出料皮带系统、红外温度监测装置均与PLC系统连接，上位机中提供了操作界面，系统内装有控制软件；成品出料皮带系统由多条皮带组成；振动给料机将环形套筒窑窑底仓的石灰从出口输送到成品出料皮带系统，红外温度监测装置将监测到的成品出料皮带系统上石灰温度反馈给PLC系统，PLC系统控制风冷装置、振动给料机、成品出料皮带系统启动或停止。