CN113201646A - 一种无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的方法 - Google Patents
一种无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113201646A CN113201646A CN202110335029.5A CN202110335029A CN113201646A CN 113201646 A CN113201646 A CN 113201646A CN 202110335029 A CN202110335029 A CN 202110335029A CN 113201646 A CN113201646 A CN 113201646A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- raw materials
- vanadium
- belt
- scale
- proportioning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title claims abstract description 162
- 238000002156 mixing Methods 0.000 title claims abstract description 85
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 71
- 238000005245 sintering Methods 0.000 title claims abstract description 31
- GFNGCDBZVSLSFT-UHFFFAOYSA-N titanium vanadium Chemical compound [Ti].[V] GFNGCDBZVSLSFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 30
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 62
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 58
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 55
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 47
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 19
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims abstract description 16
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims abstract description 16
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims abstract description 16
- MRHSJWPXCLEHNI-UHFFFAOYSA-N [Ti].[V].[Fe] Chemical compound [Ti].[V].[Fe] MRHSJWPXCLEHNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 14
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims abstract description 11
- RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N anthracen-1-ylmethanolate Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(C[O-])=CC=CC3=CC2=C1 RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000003830 anthracite Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000012946 outsourcing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 23
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 11
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 claims description 5
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 claims description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 4
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 4
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 3
- 238000010310 metallurgical process Methods 0.000 claims description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 claims 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 abstract 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 24
- 240000006909 Tilia x europaea Species 0.000 description 14
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 11
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 7
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 2
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 239000002279 physical standard Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Abstract
本发明涉及一种无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的方法,具体为:制定冶炼钒钛高炉精料方针下的烧结矿原料配比组成,按照原料配比的要求把烧结机使用钒钛铁精粉、普粉、外购铁粉、无烟煤、石灰石矿粉、白灰粉、自循环返矿等原料无差错分仓直供料仓,上述各种原料配加使用的皮带秤、减量秤实物校准,精准配料过程中原料超差报警和纠正措施,以上原料在各自料仓实际配加数据与原料配比要求的精度验证,最终实现无一次混匀料场情况下的原料精准混匀。本方法工艺简单,原料直供料仓精准混匀,各种原料精准混匀的精度可控、可验证。
Description
技术领域
本专利申请属于冶金原料与预处理技术领域,更具体地说,是涉及一种无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的方法,尤其是是涉及冶金行业在没有一次混匀料场条件下各种原料精准混匀的方法。
背景技术
钒钛钢铁企业原料占企业总成本75%左右,原料多产地、多矿点现象极为突出,钒钛矿是国产,普通矿分为国产和进口,各种元素的成分波动大。为保证各种成分充分混匀,行业内原料进入烧结机前普遍做法是接卸、堆取、混匀完成一次混匀或二次混匀的工艺过程。这种复杂的工艺过程随着企业规模增加,占地、投资、运营成本按比例增加。
以年产1000万吨的钢铁企业为例(国内普遍现状):每天只用铁料消耗4.5万吨,汽运或火运按照60吨/车计算,需要750车次完成物料倒运。这是庞大的铁料物流,其化学成分偏差很大,对烧结炼铁工序的影响差别很大。为此,根据铁料的化学成分,分为20多种铁料需要单独存放。每辆铁料车辆需要按照其化学成分卸到指定存放位置,完成铁料的卸车。20多种铁料、每天750车次的物流分堆卸车的管理是个复杂流程。
铁料进入烧结工艺前在原料场一、二次混匀工艺过程。把20多种不同铁料通过堆取料机、汽车倒运的方式分料种输送铁料混匀仓内,需要各种长度的皮带机、装载机、勾机进行庞杂作业完成铁料的倒运任务。混料仓存在的铁料按照各自配加比例的要求进行铁料混匀单独存放,这需要混匀、皮带输送、混合铁料单堆堆放完成铁料入仓前的一次混匀。为增加铁料的混匀效果,还要进行二次铁料混匀工艺,同样需要投入大量堆取、勾倒、倒运设备设施。
钒钛原料精准混匀是个行业内的难题,钒钛铁粉粘度大、分散性差,造成实际混匀的各种化学成分大范围波动。钒钛两种元素的波动造成烧结、高炉整体生产的波动是致命的,钒钛成分增加造成烧结物料的通透性变差、台车篦条缝隙粘连烧结矿性能和产量降低。钒钛铁精粉含量不稳定造成高炉料柱透气性不稳定,软熔带高度起伏大,可能造成极端炉况。
钒钛磁铁矿矿粉与国内普粉外观都是黑色,单靠人的视觉无法识别,二者混堆或混卸无法精准控制钒钛成分的比例,这给后续烧结、炼铁工艺造成很大影响。
行业研究和实践的结论是:入炉矿品位每提高1%,炼铁焦比下降1.5%,生铁产量升高2.5%,吨铁渣量减少30kg。因此,企业原料精准混匀是提高高炉技术指标、整体效益的重要环节。
钒钛和普通铁精粉在一、二次料场精准混匀存在以下问题。一、二次料场占地需要40多万平米,需要投入十几亿资金进行一、二次料场的基础建设。各种原料单独存放之后要进行系列接卸、堆取、混匀工艺,既增加企业成本同时还需投入几千万元建设露天大棚对原料场进行粉尘治理。单原料的倒运工艺吨钢成本增加10元以上的费用,其它堆取料大机、混匀、皮带机等设备的维护也是一笔巨大费用。
除此之外每年7.8月份北方钢铁企业开始的原料冬储隐含多种吨钢成本,本地矿、外购矿的产能基本固定,行业内原料消耗同样基本固定,矿粉的品位和价格相对稳定,原料的冬储集中采购造成原料需求增加,价格上涨、质量下滑同样增加30元以上的吨钢成本。原料冬储还要占用几亿元以上的资金,这些都是铁料传统混匀工艺下的直接投资或增加的吨钢成本。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种汽运钒钛铁精粉、普粉、外购铁粉、无烟煤、石灰石矿粉、白灰粉、自循环返矿等原料的直供车不经过原料一、二次混匀工艺,直接倒入不同的原料仓进行原料的精准混匀的方法,各种原料在取消接卸、勾倒、倒运、一二次混匀系列工艺下,完成的精准混匀同时具备过程控制超差报警、精度验证的功能。
为了解决上述问题,本发明所采用的技术方案是:
一种无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的方法,包括如下步骤:
步骤A、制定钒钛烧结矿原料的理论配比方:根据原料化学成分、烧结机冶金工艺和钒钛高炉冶炼对烧结矿物理、化学性质的要求制定钒钛烧结矿各种原料的理论配比方案;
步骤B、原料分仓直供:把钒钛铁精粉、普通铁粉、外购铁粉、无烟煤、石灰石矿粉、白灰粉、自循环返矿原料无差错的分仓直供不同的料仓;
步骤C、校准皮带秤和减量秤:根据生产各个配料圆盘皮带秤运行的实际流量,依据国际最高校准皮带秤的标准实物校准皮带秤,根据减量秤的量程校准减量秤;
步骤D、纠错报警:对皮带秤的各种配料圆盘和减量秤的配料斗在配料过程中进行超差报警、超差纠错;
步骤E、验证一段时间内原料配比精度:对皮带秤的各种配料圆盘和减量秤的配料斗每隔一段时间内实际配比原料的重量与理论要求的配比重量进行比对,验证原料配比的精度。
其中:步骤A中由工艺技术部门制定在取消一次混匀料场条件下所有工序情况下钒钛铁精粉、普粉、外购铁粉、无烟煤、石灰石矿粉、白灰粉、自循环返矿等原料的理论配比方案要求。该方案按照各种原料的化学成分,对成分相近的原料进行分仓接卸。对同种原料进行细化归类,含钒铁精粉分为高钒低品位、高钒高品位、低钒高品位、低钒低品位四类,便于精准控制钒钛成分的含量。生产部门根据各种原料的配比要求,对直供的料仓进行合理分配。不同种类的原料仓设置隔离,防止混料事故的发生。
其中:步骤B中,根据各种原料配比生产部门下达钒钛铁精粉、普粉、外购铁粉、无烟煤、石灰石矿粉、白灰粉、自循环返矿等原料各自直供或倒运供货总吨位,原料混匀单位根据各种原料的总吨位和自动混匀设备状况制定各个料仓和料斗接卸各种原料具体吨位,使用无线精准定位方法,最终实现各种原料无差错直供料仓或料斗。对于配比大的原料需要增加料仓以减少配比,对于缺失某种原料造成烧结矿质量严重波动原料需要增加料仓防止设备突发事故造成质量事故。
钒钛铁精粉、普粉、外购铁粉、无烟煤、石灰石矿粉、白灰粉、自循环返矿原料通过汽运直供或内部倒运方式供货,汽运直供的各种原料到达停车场登记并通过IC卡写入原料种类、产地、车辆牌号、吨位、汽运车型信息,同时把这些信息同步上传至原料混匀单位的中控室,中控室根据各个料仓或料斗内部料位,分批次、分车辆分配到具体的料仓或料斗,车辆牌号、原料种类、卸料地点一一对应并由现场的无线定位装置进行精准定位,且卸料的车辆只有经过精准定位后该车辆才能够进行回空计量确认,否则,该车辆不能够返厂,最终实现各种原料无差错直供料仓或料斗。
其中:无线定位装置的定位精度为0.5以内,优选0.3m;料仓之间距离1~1.5米,优选1.2米,杜绝混料发生。
配料圆盘的皮带秤、料斗减量秤按照平时生产中常用的流量、常用的原料种类进行实物校准,皮带秤和斗秤是自动配料的基准,配料过程自动调节、实际配比精度都是采集皮带秤、减量秤的称重信号,实物校准是行业最高标准,确保基准信号准确无误。
配料的基准设备皮带秤和减量秤按照平时使用状态完全符合实物校准标准要求进行实物校准。工艺秤的精度采用贸易秤标准进行管理。各种原料配料偏差能够及时发现、及时调整。
其中:步骤C中,实物校准皮带秤通过吊钩秤进行,其过程是:
首先把吊钩秤安装在吊钩秤的横梁下面进行重量溯源,保证吊钩秤的精度;对皮带秤进行零点标定,通知中控室按照平时配料的流量放料50秒、使皮带秤转三圈以上(完全符合实物校准物料、流量、时间的要求),原料仓内物料经过配料圆盘驱动电机转动,该物料经过皮带秤来称量重量后落入实物校准斗;皮带秤显示仪表显示一定重量,皮带秤显示重量T1。
把实物校准料斗移到吊钩秤称量总重量除去皮重得到标准重量T2,依据{(T2-T1)/T2}*D02(皮带秤实物校准系数)的数值调整皮带秤实物校准系数D02值,连续校准三秤,(T2-T1)/T2的数据值小于0.5%,此皮带秤校准结束。
其中:步骤C中,根据减量秤的量程校准减量秤是指,按照减量秤量程的20%、40%、60%、80%、100%五点线性校准减量秤。
其中:步骤D中,各种配料圆盘和减量秤的配料斗在配料过程中设定超差报警、自动纠错程序/设备。配料的精准是个过程控制,保证整个配料过程的精准,达到最终结果的精准。
配料圆盘和配料斗都需要的生产过程中的实际配比与技术部门要求基本相同。自动配料应用程序的开发是依据技术部门配比的数学模型,每个配料圆盘和配料斗在生产过程中发生超过设定的偏差,配料圆盘和配料斗进入高一级调节方案同时启动电振、画面变色、语音报警系统,保证生产过程中配料精准。
对皮带秤的各种配料圆盘和减量秤的配料斗在配料过程中超差报警、超差纠错是指:
配料过程中通过中控室中的给定科学配比系统自动计算流量,出具中控给定流量并传输至PLC调节器输入端形成调节器中控给定流量,此时皮带秤没有原料,皮带秤反馈实际流量信号为零,调节器中控给定流量与皮带秤反馈实际流量差值最大,调节器输出信号最大,驱动配料圆盘驱动电机和变频器快速转动,原料仓的原料快速落入皮带秤,随着调节器中控给定流量、皮带秤反馈实际流量信号差值变小,皮带秤检测数值与中控给定流量逐渐趋于相近(二者差值除以给定值小于1%),符合精准配料要求调节器稳定输出精度小于1%的原料;如果差值大于1%,调节器过10秒转入超差纠错程序1.0,配料圆盘仓壁振动器进行自动振动5秒钟,解决无一二次混匀料场工况下粘绑、堵斗等问题。再过35秒(3至5个震荡周期)如果实际流量大于中控给定流量1.01倍,调节器输出发生“过调”现象,调节器转入超差纠错程序2.1,调节器比例参数是原参数的0.95倍,积分时间是原时间的1.15倍。如果实际流量,小于中控给定流量0.99倍,调节器输出发生“差调”现象,调节器转入超差纠错程序2.2,调节器比例参数是原参数的1.05倍,积分时间是原时间的0.985倍。
从上也可以看出超差纠错程序涵盖超差纠错程序1.0、超差纠错程序2.1、超差纠错程序2.2,经过这三个超差纠错程序处理后二者差值小于1%,系统进入自动配料调节器调节;差值大于3%并过10秒后,系统自动进入超差报警程序,中控工联系现场人员停机处理。
其中:步骤E中,各种配料圆盘和减量秤的配料斗每隔一段时间实际配比原料的重量与理论要求的配比重量进行比对,验证各种原料配比的精度。在生产过程中超差纠错、报警基础上增加一段时间配料精度验证环节,由点及面做到无一次混匀料场条件下各种原料在配料圆盘、配料斗实现精准混匀的目的。
一段时间配料精度验证环节是指,每种原料混匀经过一个批次(可以是一个流程,可以是班产)皮带秤累计数据Xn,与相应原料仓科学配比数据Yn进行比对,确保每个原料仓配料数据(Yn-Xn)/Yn≤2%方可继续生产。
由于采用了上述技术方案,本发明取得的有益效果是:
本发明取消原料接卸、存储、勾倒、倒运和一二次混匀所有繁杂的工艺,取消原料高库存下的冬储生产模式,减少大面积土地的占用,机械化料场设备设施的建设,原料直供料仓精准混匀,各种原料精准混匀的精度可控、可验证,经得起实践检验。
本发明应用的各种原料取消一次混匀前的分类存储,取消各种原料高库存条件下的资金占用,取消一二次混匀所有工艺,属于物流和生产高度融合的新模式。各种原料仓能够卸入原料的吨位数字化管理、保证物流车辆顺畅高效到达料仓并快速卸车。每个原料仓卸入的原料数字化管理,便于对烧结矿、炼铁高炉发生工艺波动及时追溯原因。
附图说明
图1是本发明一实施例无一二次混匀方法流程图;
图2是传统工艺中的一二次混匀工艺流程图;
图3是本发明实施例中的无一二次混匀工艺流程图;
图4是本发明实施例中的直供料仓无差错卸料图;
图5是本发明实施例中的串联式皮带机控制结构图;
图6是本发明实施例实物校准减量秤图;
图7是本发明实施例中的原料精准配料过程图;
图8是本发明实施例中的原料精准配料验证过程图;
其中:
1:原料仓,2:配料圆盘驱动电机,3:皮带秤,4:实物校准料斗,5:吊钩秤横梁,6:吊钩秤;7:白灰粉斗,8:减量秤,9:螺旋电机,10:标准砝码;14:调节器中控给定流量,15:皮带秤反馈实际流量,16:调节器输出信号,17:超差纠错程序,18:超差报警程序。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明。
本发明公开了一种无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的方法,见图1~图8,包括如下步骤:
步骤A、制定钒钛烧结矿原料的理论配比方:根据原料化学成分、烧结机冶金工艺和钒钛高炉冶炼对烧结矿物理、化学性质的要求制定钒钛烧结矿各种原料的理论配比方案。
步骤B、原料分仓直供:把钒钛铁精粉、普通铁粉、外购铁粉、无烟煤、石灰石矿粉、白灰粉、自循环返矿原料无差错的分仓直供不同的料仓。
步骤C、校准皮带秤和减量秤:根据生产各个配料圆盘皮带秤运行的实际流量,依据实物校准皮带秤,根据减量秤的量程校准减量秤。实物校准皮带秤是国际最高校准皮带秤的标准。
步骤D、纠错报警:对皮带秤的各种配料圆盘和减量秤的配料斗在配料过程中进行超差报警、超差纠错。
步骤E、验证一段时间内原料配比精度:对皮带秤的各种配料圆盘和减量秤的配料斗每隔一段时间内实际配比原料的重量与理论要求的配比重量进行比对,验证原料配比的精度。
步骤A是根据原料化学成分、烧结机冶金工艺和钒钛高炉冶对烧结矿物理、化学性质的要求制定钒钛烧结矿各种原料的科学配比方案。该方案的各种原料按照一定比例配加,全部原料是100%。自动控制系统根据原料配加比例设计控制的计算公式,该公式只需要人工输入原料每小时的总料量,自动控制系统按照各个料仓的原料配比自动生成每个料仓的每小时料量。
步骤B中把钒钛铁精粉、普粉、外购铁粉、无烟煤、石灰石矿粉、白灰粉、自循环返矿等原料无差错的分仓直供不同的料仓。
图2显示了传统的处理工艺,可以看到,需要分堆、勾倒与运输、一次混匀、混料输送、二次混匀、烧结机料仓,还需要冬储防尘,场地、资金占用极高。
如图3为本发明的直供料仓原料无差错卸料,该步骤完成原料物流(港口、矿山)与生产(分仓直供)高度融合的过程,取消一二次混匀工艺下各种原料直供烧结料仓的过程。中控调度系统对各个原料仓容进行控制,对各种原料物流信息进行准确把控,保证各种原料的供应满足生产的需要基础上均衡到货、货到卸车高效物流和稳定生产局面。
钒钛铁精粉、普粉、外购铁粉、无烟煤、石灰石矿粉、白灰粉、自循环返矿原料通过汽运直供或内部倒运方式供货,汽运直供的各种原料到达停车场登记并通过IC卡写入原料种类、产地、车辆牌号、吨位、汽运车型信息,同时把这些信息同步上传至原料混匀单位的中控室,中控室根据各个料仓或料斗内部料位,分批次、分车辆分配到具体的料仓或料斗,车辆牌号、原料种类、卸料地点一一对应,并由现场料仓或料斗的无线定位装置进行精准定位且卸料的车辆只有经过精准定位后该车辆才能够进行回空计量确认,否则,该车辆不能够返厂,最终实现各种原料无差错直供料仓或料斗。无线定位装置的精准定位误差为0.3米,精度足够,料仓之间距离1.2米,有效杜绝混料发生。
如图4所示,原料直接卸入料仓采用无线精准定位,该系统与原料检斤系统关联,如果司机把原料卸错料仓,该车不能进行回空确认出场,实现无差错卸料。从图4可以看到,从运输车辆获取车辆货单入手,根据钒钛普通白灰等原料仓的仓容、1#/2#/3#等等烧结机生产用料要求、原料登记排队等候车、本日原料在途车辆等生产物流调度系统,进而形成各种原料卸车计划,车辆卸车时,经过车辆检重、质量取样、无线定位、中空确认、料管确认后可以实现回空出厂,整个系统精确、高效。
步骤C中根据生产各个配料圆盘皮带秤运行的实际流量,依据实物标准校准皮带秤,这是国际最高的校准标准。如图5实物校准皮带秤,首先把吊钩秤6安装在其横梁5下面进行重量溯源,保证其精度。对皮带秤3进行零点标定,通知中控室按照平时配料的流量放料50秒(皮带秤3转三圈以上,完全符合实物校准物料、流量、时间的要求),原料仓1内物料经过配料圆盘驱动电机2转动,该物料经过皮带秤3称量重量落入实物校准斗4。皮带秤显示仪表显示一定重量,皮带秤显示重量T1。把实物校准料斗4移到吊钩秤6称量总重量除去皮重得到标准重量T2。依据{(T2-T1)/T2}*D02(皮带秤实物校准系数)的数值调整D02值,连续校准3秤,(T2-T1)/T2的数据小于0.5%,此皮带秤校准结束。
根据减量秤的量程校准减量秤。减量秤是静态秤,按照其量程20%、40%、60%、80%、100%五点线性校准。以20%量程校准步骤为例,如图6实物校准减量秤首先开动螺旋电机3,使用物体敲击白灰粉斗7,使白灰粉斗7没有白灰粉,减量秤8进行零点给定。把减量秤8的白灰粉斗7侧面的四支传感器的下面分别放置四个20%量程的标准砝码10,调整减量秤显示仪表使其显示重量是四个标准砝码10的总重量,20%量程标定完毕。
40%量程标定过程:20%量程的标准砝码取下,减量秤显示仪表显示为零。更换40%量程的标准砝码10,再次调整减量秤显示仪表使其显示重量是四个40%量程重标准砝码10的总重量,40%量程标定完毕。
60%、80%、100%三点量程标定与40%量程标定过程相同。只是标准砝码10的重量分别是60%、80%、100%三点量程相应重量。
步骤D中各种配料圆盘和减量秤配料斗在配料过程中设定超差报警、超差纠错设备。如图7原料精准配比过程,以一个配料圆盘的皮带秤为例,其它圆盘、减量秤相同原理与步骤。中控室中的给定科学配比系统自动计算流量,出具中控给定流量并传输至PLC调节器输入端形成调节器中控给定流量14,此时皮带秤3没有原料,皮带秤反馈实际流量15信号为零,调节器中控给定流量14与皮带秤反馈实际流量15差值最大,调节器输出信号16最大,驱动配料圆盘驱动电机2和变频器快速转动,原料仓1的原料快速落入皮带秤3,随着调节器中控给定流量14、皮带秤反馈实际流量15信号差值变小,皮带秤检测数值与中控给定流量逐渐趋于相近(二者差值除以给定值小于1%),符合精准配料要求调节器稳定输出精度小于1%的原料。如果差值大于1%,调节器过10秒转入(自动)超差纠错程序17,进行自动振动或第二套自动参数调节。经过超差纠错程序17处理后二者差值小于1%,系统进入自动配料调节器调节。差值大于3%并过10秒后,系统自动进入超差报警程序18,中控工联系现场人员停机处理。
步骤E中各种配料圆盘和减量秤配料斗每隔一段时间实际配比原料的重量与理论要求的配比重量进行比对,验证各种原料配比的精度。如图8原料精准配料验证过程,每种原料混匀经过一个批次(可以是一个流程,可以是班产)皮带秤累计数据Xn,与相应原料仓科学配比数据(Yn)进行比对,确保每个原料仓配料数据(Yn-Xn)/Yn≤2%方可继续生产,也就是精度保持在2%以内。保证无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的精度和效果。
本发明工艺简单,原料直供料仓精准混匀,各种原料精准混匀的精度可控、可验证,可以有效完成无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀,简化原料混匀操作流程,节省人工、场地费用,提高操作效率,完成精准混匀的同时具备过程控制超差报警、精度验证,特别适于现场推广应用。
Claims (8)
1.一种无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的方法,其特征在于包括如下步骤:
步骤A、制定钒钛烧结矿原料的理论配比方:根据原料化学成分、烧结机冶金工艺和钒钛高炉冶炼对烧结矿物理、化学性质的要求制定钒钛烧结矿各种原料的理论配比方案;
步骤B、原料分仓直供:把钒钛铁精粉、普通铁粉、外购铁粉、无烟煤、石灰石矿粉、白灰粉、自循环返矿原料无差错的分仓直供不同的料仓;
步骤C、校准皮带秤和减量秤:根据生产各个配料圆盘皮带秤运行的实际流量,依据实物校准皮带秤,根据减量秤的量程校准减量秤;
步骤D、纠错报警:对皮带秤的各种配料圆盘和减量秤的配料斗在配料过程中进行超差报警、超差纠错;
步骤E、验证一段时间内原料配比精度:对皮带秤的各种配料圆盘和减量秤的配料斗每隔一段时间内实际配比原料的重量与理论要求的配比重量进行比对,验证原料配比的精度。
2.根据权利要求1所述的一种无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的方法,其特征在于:步骤B中,钒钛铁精粉、普粉、外购铁粉、无烟煤、石灰石矿粉、白灰粉、自循环返矿原料通过汽运直供或内部倒运方式供货,汽运直供的各种原料到达停车场登记并通过IC卡写入原料种类、产地、车辆牌号、吨位、汽运车型信息,同时把这些信息同步上传至原料混匀单位的中控室,中控室根据各个料仓或料斗内部料位,分批次、分车辆分配到具体的料仓或料斗,车辆牌号、原料种类、卸料地点一一对应并由现场的无线定位装置进行精准定位且卸料的车辆只有经过精准定位后该车辆才能够进行回空计量确认,否则,该车辆不能够返厂,最终实现各种原料无差错直供料仓或料斗。
3.根据权利要求2所述的一种无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的方法,其特征在于:无线定位装置的定位精度为0.3m,料仓之间距离1.2米。
4.根据权利要求1所述的一种无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的方法,其特征在于:步骤C中,实物校准皮带秤通过吊钩秤进行,其过程是:
首先把吊钩秤安装在吊钩秤的横梁下面进行重量溯源,保证吊钩秤的精度;对皮带秤进行零点标定,通知中控室按照平时配料的流量放料50秒、使皮带秤转三圈以上,原料仓内物料经过配料圆盘驱动电机转动,该物料经过皮带秤来称量重量后落入实物校准斗;皮带秤显示仪表显示一定重量,皮带秤显示重量T1;
把实物校准料斗移到吊钩秤称量总重量除去皮重得到标准重量T2,依据{(T2-T1)/T2}*D02的数值调整D02,D02为皮带秤实物校准系数,连续校准三秤,(T2-T1)/T2的数据小于0.5%,此皮带秤校准结束。
5.根据权利要求1所述的一种无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的方法,其特征在于:步骤C中,根据减量秤的量程校准减量秤是指,按照减量秤量程的20%、40%、60%、80%、100%五点线性校准减量秤。
6.根据权利要求1所述的一种无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的方法,其特征在于:步骤D中,对皮带秤的各种配料圆盘和减量秤的配料斗在配料过程中超差报警、超差纠错是指:
配料过程中通过中控室中的给定科学配比系统自动计算流量,出具中控给定流量并传输至PLC调节器输入端形成调节器中控给定流量,此时皮带秤没有原料,皮带秤反馈实际流量信号为零,调节器中控给定流量与皮带秤反馈实际流量差值最大,调节器输出信号最大,驱动配料圆盘驱动电机和变频器快速转动,原料仓的原料快速落入皮带秤,随着调节器中控给定流量、皮带秤反馈实际流量信号差值变小,皮带秤检测数值与中控给定流量逐渐趋于相近,符合精准配料要求调节器稳定输出精度小于1%的原料;如果差值大于1%,调节器过10秒转入超差纠错程序,进行自动振动或自动参数调节;经过超差纠错程序处理后二者差值小于1%,系统进入自动配料调节器调节;差值大于3%并过10秒后,系统自动进入超差报警程序,中控工联系现场人员停机处理。
7.根据权利要求6所述的一种无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的方法,其特征在于:自动参数调节是指
超差纠错程序包括超差纠错程序1.0、超差纠错程序2.1、超差纠错程序2.2这三步骤,调节器先转入超差纠错程序1.0,配料圆盘仓壁振动器进行自动振动5秒钟,解决无一二次混匀料场工况下粘绑、堵斗的问题;
再过3~5个振动周期,如果实际流量大于中控给定流量的1.01倍,调节器输出发生过调这一现象,调节器转入超差纠错程序2.1,调节器比例参数是原参数的0.95倍,积分时间是原时间的1.15倍;如果实际流量小于中控给定流量0.99倍,调节器输出发生差调这一现象,调节器转入超差纠错程序2.2,调节器比例参数是原参数的1.05倍,积分时间是原时间的0.985倍。
8.根据权利要求1所述的一种无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的方法,其特征在于:步骤E中,每种原料混匀经过一个批次皮带秤累计数据Xn,与相应原料仓科学配比数据Yn进行比对,确保每个原料仓配料数据(Yn-Xn)/Yn≤2%方可继续生产。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110335029.5A CN113201646B (zh) | 2021-03-29 | 2021-03-29 | 一种无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110335029.5A CN113201646B (zh) | 2021-03-29 | 2021-03-29 | 一种无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113201646A true CN113201646A (zh) | 2021-08-03 |
CN113201646B CN113201646B (zh) | 2022-09-09 |
Family
ID=77025792
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110335029.5A Expired - Fee Related CN113201646B (zh) | 2021-03-29 | 2021-03-29 | 一种无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113201646B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114858261A (zh) * | 2022-05-12 | 2022-08-05 | 重庆钢铁股份有限公司 | 皮带计量秤的校准装置及校准方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3262770A (en) * | 1962-05-11 | 1966-07-26 | Yawata Iron & Steel Co | Method of controlling the thickness of a charged raw material layer in dwight-lloyd sintering machine |
CN102059071A (zh) * | 2010-11-16 | 2011-05-18 | 吕斌 | 一种用于烧结生产的自动配料控制系统 |
CN110841495A (zh) * | 2019-11-05 | 2020-02-28 | 河钢股份有限公司承德分公司 | 一种钒钛和普通铁精粉精准混匀系统及方法 |
CN112345056A (zh) * | 2020-10-13 | 2021-02-09 | 河钢股份有限公司承德分公司 | 一种用替代物校准及实物验证减量秤精度的方法 |
-
2021
- 2021-03-29 CN CN202110335029.5A patent/CN113201646B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3262770A (en) * | 1962-05-11 | 1966-07-26 | Yawata Iron & Steel Co | Method of controlling the thickness of a charged raw material layer in dwight-lloyd sintering machine |
CN102059071A (zh) * | 2010-11-16 | 2011-05-18 | 吕斌 | 一种用于烧结生产的自动配料控制系统 |
CN110841495A (zh) * | 2019-11-05 | 2020-02-28 | 河钢股份有限公司承德分公司 | 一种钒钛和普通铁精粉精准混匀系统及方法 |
CN112345056A (zh) * | 2020-10-13 | 2021-02-09 | 河钢股份有限公司承德分公司 | 一种用替代物校准及实物验证减量秤精度的方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114858261A (zh) * | 2022-05-12 | 2022-08-05 | 重庆钢铁股份有限公司 | 皮带计量秤的校准装置及校准方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113201646B (zh) | 2022-09-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102494753B (zh) | 电子皮带秤的校准方法 | |
CN105039686B (zh) | 一种实现生产成本测控的烧结二次自动配料控制系统 | |
CN113201646B (zh) | 一种无一二次混匀料场钒钛烧结原料精准混匀的方法 | |
CN108225533A (zh) | 一种皮带秤的称重校验方法 | |
CN204412193U (zh) | 自动配料系统 | |
CN110187690A (zh) | 铁路货运精准自动装车控制系统 | |
CN108946205A (zh) | 一种基于港口的铁矿配料混匀系统 | |
CN110841495B (zh) | 一种钒钛和普通铁精粉精准混匀系统及方法 | |
CN114654587B (zh) | 一种智能砂浆混凝土骨料补料防出错系统 | |
CN101560599B (zh) | 一种混合料层厚的控制方法及控制系统 | |
CN113561335B (zh) | 骨料仓剩余骨料量的计算方法、装置及搅拌站 | |
CN103388983A (zh) | 一种铁合金矿热炉自动配料、上下料控制系统 | |
CN205076443U (zh) | 一种精细配料给料系统 | |
WO2024051265A1 (zh) | 铝电解石油焦自动精准配料系统及方法 | |
CN108238455B (zh) | 异型仓斗进料的控制方法 | |
CN107728684A (zh) | 一种石灰窑煅烧智能控制系统及控制方法 | |
CN107021247A (zh) | 用于刹车片原料的自动称量系统 | |
Schwartz | Automatic weighing-principles, applications & developments | |
CN216099698U (zh) | 耐火砖生产线、生产控制系统、自动配料系统 | |
CN208802596U (zh) | 一种基于港口的铁矿配料混匀系统 | |
CN210705455U (zh) | Pvc供料配料系统 | |
CN102879075A (zh) | 金属熔炼车载配料监控装置及配料方法 | |
CN107990968B (zh) | 一种高炉槽下料斗秤的校核方法 | |
CN112873557A (zh) | 一种高强度混凝土预制系统 | |
CN104446036B (zh) | 一种用于提高道路水泥矿粉掺量的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20220909 |