CN114061315B - 一种均衡烧结混合料仓布料系统及控制方法 - Google Patents

一种均衡烧结混合料仓布料系统及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种均衡烧结混合料仓布料系统及控制方法，涉及烧结工艺技术领域。该均衡烧结混合料仓布料系统，包括框架支撑及装置和烧结混合料仓，烧结混合料仓上分别设置有近点限位装置和远点限位装置，近点限位装置和远点限位装置通过DCS电性连接有变频器，框架支撑及装置上设置有梭式皮带。该均衡烧结混合料仓布料系统及控制方法，采用改变混合料的进料角度，并对梭式皮带进行合理的速度进行变频控制，从而获取混合料仓布料时的进料流量基本恒定。通过均衡烧结混合料仓布料系统及控制方法，可彻底解决了传统烧结机混合料仓布料方式及控制方式难以实现良好的横向均匀布料的限制性技术问题。

Description

一种均衡烧结混合料仓布料系统及控制方法
技术领域
本发明涉及烧结工艺技术领域，具体为一种均衡烧结混合料仓布料系统及控制方法。
背景技术
在烧结行业中，烧结机的布料系统由梭式皮带机、混合料矿仓、大小闸门系统、圆辊布料器、多辊布料器(或反射板及溜槽)组成，烧结混合料在混合料仓内缓存，再由圆辊给料经九辊布料器(或反射板)均匀布料至烧结机台车上,再进行点火以及后续的抽风烧结过程。在烧结台车运行方向(纵向)上维持物料均衡是稳定烧结过程，实现均质烧结的一面；而在台车横向上均匀布料则是实现均质烧结的另一面。
混合料仓在烧结工艺中的作用是缓冲物料，在上料量稳定的情况下，在梭式小车恒速运行时，物料就会在两侧形成较大的高度差。在物料堆积的高度不同的情况下，由于重力作用以及物料粒度偏析作用，会造成园辊在台车横向上布料以及物料粒度分布不均，从而影响烧结在横向上的布料均匀性。进而出现烧结台车宽度方向(横向)烧结垂直烧结速度不一致，会影响烧结产品质量。
传统的解决方法有在混合料仓上安装料位计监控料面高度,在梭式皮带上安装电子皮带秤，根据料面高度和瞬时下料量来调整梭式小车运行速度,平衡料面高度的。但是，由于梭式小车本身来回布料的特性，仓内料位高度自然是左右交替变换，在这种动态波动的情况下的控制必然不精确；而且由于仓顶环境差，料位计的精度容易受到影响，系统可靠性不高，且组成设备相对复杂。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种均衡烧结混合料仓布料系统及控制方法，解决了传统的方法有在混合料仓上安装料位计监控料面高度,在梭式皮带上安装电子皮带秤，根据料面高度和瞬时下料量来调整梭式小车运行速度,平衡料面高度的，但是，由于梭式小车本身来回布料的特性，仓内料位高度自然是左右交替变换，在这种动态波动的情况下的控制必然不精确；而且由于仓顶环境差，料位计的精度容易受到影响，系统可靠性不高，且组成设备相对复杂的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种均衡烧结混合料仓布料系统，包括框架支撑及装置和烧结混合料仓，所述烧结混合料仓上分别设置有近点限位装置和远点限位装置，所述近点限位装置和远点限位装置通过DCS电性连接有变频器，所述框架支撑及装置上设置有梭式皮带，所述变频器通过变频电机及测速传感器与梭式皮带电性连接，所述框架支撑及装置的底部设置有梭式小车，所述梭式皮带上设置有梭式皮带进料漏斗和梭式皮带出料漏斗，所述梭式皮带底部的右侧设置有混合料仓给料小皮带。
一种均衡烧结混合料仓布料系统的控制方法，其特征在于：包括权利要求1所述的均衡烧结混合料仓布料系统，具体操作如下：
烧结混合料经梭式皮带进料漏斗给至梭式皮带上，在经过梭式皮带出料漏斗，将烧结混合料经混合料仓给料小皮带给至烧结混合料仓，并通过梭式小车的来回往复运行实现烧结混合料仓的横向布料；
其中，梭式皮带、梭式皮带出料漏斗以及混合料仓给料小皮带通过框架支撑及装置支撑在梭式小车上，能够随梭式小车一同进行来回往复运行；
梭式小车位于混合料仓的一侧，且通过与梭式皮带呈垂直设置的混合料仓给料小皮带完成向混合料仓内进行布料；
其中具体的控制方式如下：
正常生产时梭式小车由近点限位向远点限位前进的速度为V前(米/秒)；到达远点限位后停留t1秒；自远点限位向近点限位后移的速度为V后(米/秒)；达到近点限位后停留t2秒后再进入下一轮的循环运行。设在限位位置停留时的梭式皮带的运行速度与混合料仓给料小皮带的运行速度一致，设为V0(米/秒)，此时梭式皮带对应的的频率为HZ0，且上述V前和V后远小于V0；
当梭式小车达到近点限位装置触发停车并达到设定停留时间t2秒后，开始向远点限位位置运行。此时通过变频器对梭式皮带的变频电机运行频率进行调整至HZ前′，使得调整后梭式皮带的运行速度V前′满足V前′+V前＝V0；则此时梭式皮带的物料流量与其停留时间内的皮带上的物料流量一致。则此时梭式皮带的运行赫兹数HZ前′＝(V0-V前)*HZ0/V0；
当梭式小车达到远点限位装置触发停车并达到设定停留时间t1秒。在此时段内，当梭式皮带的运行频率调整至HZ0，也即此时段内梭式皮带的运行速度恢复至V0；
当上述停车并达到设定停留时间t1秒后，则有DCS控制系统控制梭式小车6开始换向向近点限位位置运行。此时通过变频器对梭式皮带的变频电机运行频率进行调整至HZ后′，使得调整后梭式皮带的运行速度V后′满足V后′-V后＝V0；则此时梭式皮带的物料流量与其停留时间内的皮带上的物料流量一致。则此时梭式皮带的运行赫兹数HZ后′＝(V0+V前)*HZ0/V0；
当梭式小车达到近点限位装置触发停车并达到设定停留时间t2秒。在此时段内，当梭式皮带的运行频率调整至HZ0，也即此时段内梭式皮带运行速度恢复至V0；
近点限位装置以及远点限位装置的实际位置，可根据混合料仓给料小皮带的给料料流的中心距离混合料仓的仓顶侧壁的距离以及料流的宽幅进行合理设置；
远点限位处的梭式小车设定停留时间t1以及近点限位处的梭式小车设定停留时间t2，可进行等量设置；也可根据现场实际两侧仓内混合料的偏差情况进行适当区别化设置。
(三)有益效果
本发明提供了一种均衡烧结混合料仓布料系统及控制方法。具备以下有益效果：
该均衡烧结混合料仓布料系统及控制方法，采用改变混合料的进料角度，并对梭式皮带进行合理的速度进行变频控制，从而获取混合料仓布料时的进料流量基本恒定。通过均衡烧结混合料仓布料系统及控制方法，可彻底解决了传统烧结机混合料仓布料方式及控制方式难以实现良好的横向均匀布料的限制性技术问题，实现了烧结混合料仓布料的均匀性，且能够保证烧结混合料在布料宽度方向上的粒度分布均匀，促进混合料布料宽度方向上的透气性得到改善并保持相对均衡一致，利于后续烧结料的均匀烧结，可提高了烧结产品质量。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图中：1.梭式皮带进料漏斗，2.梭式皮带，3.梭式皮带出料漏斗，4.混合料仓给料小皮带，5.框架支撑及装置，6.梭式小车，7.近点限位装置，8.远点限位装置，9.烧结混合料仓，10.变频器，11.DCS，12.变频电机及测速传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种均衡烧结混合料仓布料系统，包括框架支撑及装置和烧结混合料仓，烧结混合料仓上分别设置有近点限位装置和远点限位装置，近点限位装置和远点限位装置通过DCS电性连接有变频器，框架支撑及装置上设置有梭式皮带，变频器通过变频电机及测速传感器与梭式皮带电性连接，框架支撑及装置的底部设置有梭式小车，梭式皮带上设置有梭式皮带进料漏斗和梭式皮带出料漏斗，梭式皮带底部的右侧设置有混合料仓给料小皮带。
一种均衡烧结混合料仓布料系统的控制方法，包括上述的均衡烧结混合料仓布料系统，具体操作如下：
烧结混合料经梭式皮带进料漏斗给至梭式皮带上，在经过梭式皮带出料漏斗，将烧结混合料经混合料仓给料小皮带给至烧结混合料仓，并通过梭式小车的来回往复运行实现烧结混合料仓的横向布料；
其中，梭式皮带、梭式皮带出料漏斗以及混合料仓给料小皮带通过框架支撑及装置支撑在梭式小车上，能够随梭式小车一同进行来回往复运行；
梭式小车位于混合料仓的一侧，且通过与梭式皮带呈垂直设置的混合料仓给料小皮带完成向混合料仓内进行布料；
其中具体的控制方式如下：
正常生产时梭式小车由近点限位向远点限位前进的速度为V前(米/秒)；到达远点限位后停留t1秒；自远点限位向近点限位后移的速度为V后(米/秒)；达到近点限位后停留t2秒后再进入下一轮的循环运行。设在限位位置停留时的梭式皮带的运行速度与混合料仓给料小皮带的运行速度一致，设为V0(米/秒)，此时梭式皮带对应的的频率为HZ0，且上述V前和V后远小于V0；
当梭式小车达到近点限位装置触发停车并达到设定停留时间t2秒后，开始向远点限位位置运行。此时通过变频器对梭式皮带的变频电机运行频率进行调整至HZ前′，使得调整后梭式皮带的运行速度V前′满足V前′+V前＝V0；则此时梭式皮带的物料流量与其停留时间内的皮带上的物料流量一致。则此时梭式皮带的运行赫兹数HZ前′＝(V0-V前)*HZ0/V0；
当梭式小车达到远点限位装置触发停车并达到设定停留时间t1秒。在此时段内，当梭式皮带的运行频率调整至HZ0，也即此时段内梭式皮带的运行速度恢复至V0；
当上述停车并达到设定停留时间t1秒后，则有DCS控制系统控制梭式小车6开始换向向近点限位位置运行。此时通过变频器对梭式皮带的变频电机运行频率进行调整至HZ后′，使得调整后梭式皮带的运行速度V后′满足V后′-V后＝V0；则此时梭式皮带的物料流量与其停留时间内的皮带上的物料流量一致。则此时梭式皮带的运行赫兹数HZ后′＝(V0+V前)*HZ0/V0；
当梭式小车达到近点限位装置触发停车并达到设定停留时间t2秒。在此时段内，当梭式皮带的运行频率调整至HZ0，也即此时段内梭式皮带运行速度恢复至V0；
近点限位装置以及远点限位装置的实际位置，可根据混合料仓给料小皮带的给料料流的中心距离混合料仓的仓顶侧壁的距离以及料流的宽幅进行合理设置；
远点限位处的梭式小车设定停留时间t1以及近点限位处的梭式小车设定停留时间t2，可进行等量设置；也可根据现场实际两侧仓内混合料的偏差情况进行适当区别化设置。
综上所述，该均衡烧结混合料仓布料系统及控制方法，采用改变混合料的进料角度，并对梭式皮带进行合理的速度进行变频控制，从而获取混合料仓布料时的进料流量基本恒定。通过均衡烧结混合料仓布料系统及控制方法，可彻底解决了传统烧结机混合料仓布料方式及控制方式难以实现良好的横向均匀布料的限制性技术问题，实现了烧结混合料仓布料的均匀性，且能够保证烧结混合料在布料宽度方向上的粒度分布均匀，促进混合料布料宽度方向上的透气性得到改善并保持相对均衡一致，利于后续烧结料的均匀烧结，可提高了烧结产品质量。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种均衡烧结混合料仓布料系统的控制方法，其特征在于：包括框架支撑及装置和烧结混合料仓，所述烧结混合料仓上分别设置有近点限位装置和远点限位装置，所述近点限位装置和远点限位装置通过DCS电性连接有变频器，所述框架支撑及装置上设置有梭式皮带，所述变频器通过变频电机及测速传感器与梭式皮带电性连接，所述框架支撑及装置的底部设置有梭式小车，所述梭式皮带上设置有梭式皮带进料漏斗和梭式皮带出料漏斗，所述梭式皮带底部的右侧设置有混合料仓给料小皮带；
其具体操作如下：
烧结混合料经梭式皮带进料漏斗给至梭式皮带上，在经过梭式皮带出料漏斗，将烧结混合料经混合料仓给料小皮带给至烧结混合料仓，并通过梭式小车的来回往复运行实现烧结混合料仓的横向布料；
其中，梭式皮带、梭式皮带出料漏斗以及混合料仓给料小皮带通过框架支撑及装置支撑在梭式小车上，能够随梭式小车一同进行来回往复运行；
梭式小车位于混合料仓的一侧，且通过与梭式皮带呈垂直设置的混合料仓给料小皮带完成向混合料仓内进行布料；
其中具体的控制方式如下：
正常生产时梭式小车由近点限位向远点限位前进的速度为V前(米/秒)；到达远点限位后停留t1秒；自远点限位向近点限位后移的速度为V后(米/秒)；达到近点限位后停留t2秒后再进入下一轮的循环运行，设在限位位置停留时的梭式皮带的运行速度与混合料仓给料小皮带的运行速度一致，设为V0(米/秒)，此时梭式皮带对应的的频率为HZ0，且上述V前和V后远小于V0；
当梭式小车达到近点限位装置触发停车并达到设定停留时间t2秒后，开始向远点限位位置运行，此时通过变频器对梭式皮带的变频电机运行频率进行调整至HZ前′，使得调整后梭式皮带的运行速度V前′满足V前′+V前＝V0；则此时梭式皮带的物料流量与其停留时间内的皮带上的物料流量一致，则此时梭式皮带的运行赫兹数HZ前′＝(V0-V前)*HZ0/V0；
当梭式小车达到远点限位装置触发停车并达到设定停留时间t1秒，在此时段内，当梭式皮带的运行频率调整至HZ0，也即此时段内梭式皮带的运行速度恢复至V0；
当上述停车并达到设定停留时间t1秒后，则有DCS控制系统控制梭式小车6开始换向向近点限位位置运行，此时通过变频器对梭式皮带的变频电机运行频率进行调整至HZ后′，使得调整后梭式皮带的运行速度V后′满足V后′-V后＝V0；则此时梭式皮带的物料流量与其停留时间内的皮带上的物料流量一致，则此时梭式皮带的运行赫兹数HZ后′＝(V0+V前)*HZ0/V0；
当梭式小车达到近点限位装置触发停车并达到设定停留时间t2秒，在此时段内，当梭式皮带的运行频率调整至HZ0，也即此时段内梭式皮带运行速度恢复至V0；
近点限位装置以及远点限位装置的实际位置，可根据混合料仓给料小皮带的给料料流的中心距离混合料仓的仓顶侧壁的距离以及料流的宽幅进行合理设置；
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