CN115109923A - 一种高碳铬铁生产系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高碳铬铁生产系统和方法。包括：竖炉和第二混合料仓、料罐、三通溜管，竖炉的排料口和第二混合料仓的排料口分别与三通溜管的进料口连接，三通溜管的出料口与料罐连接；铬粉矿棚、粉矿配料站和制球团装置，铬粉矿棚包括铬粉矿仓、智能抓斗起重机，智能抓斗起重机将铬粉矿仓内原料输送到粉矿配料站，粉矿配料站向制球团装置输送原料，制球团装置向竖炉内输送球团原料；辅料筒仓和辅料配料站，辅料配料站自动接收辅料筒仓的辅料，辅料配料站向第二混合料仓输送辅料。实现原料的配料自动化，减少了人工操作。解决了矿热炉的冷料入炉的问题。

Description

一种高碳铬铁生产系统和方法

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种高碳铬铁生产系统和方法。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

铬粉矿种类多种多样，内部成分差异较大，合金厂由于规模较小，对于铬粉矿一般是采用汽车运输至棚内、人工铲车上料运至配料仓方式。由于工人在现场直接操作铲车运输粉矿，现场粉尘环境往往对于工人的身体健康产生极大的威胁，并且工人操作容易出现失误(比如将不同种类的铬粉矿混淆，放在相同的铬粉矿受料仓)，效率较低。

铬铁冶炼辅助原料有焦炭、蛇纹石、硅石、矿热炉返回渣等。常规采用棚储+配料仓配料方式。该方案占地面积较大，并且需要人工铲车上料至配料仓。

铬铁矿热炉冶炼，常规是冷料入炉，冶炼能耗较高。奥图泰炉顶预热技术投资较大；链篦机-预还原热料入炉技术，回转窑容易结圈，预还原度难测，后续配碳不准，影响冶炼；常规热装技术会出现物料分层，进而影响冶炼。

保温料罐转运过程需要人员在现场，现场高温、粉尘以及CO环境会影响人员健康。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种高碳铬铁生产系统和方法。

为了解决以上技术问题，本发明的技术方案为：

第一方面，一种高碳铬铁生产系统，包括：

竖炉和第二混合料仓、料罐、三通溜管，竖炉的排料口和第二混合料仓的排料口分别与三通溜管的进料口连接，三通溜管的出料口与料罐连接；

铬粉矿棚、粉矿配料站和制球团装置，铬粉矿棚包括铬粉矿仓、智能抓斗起重机，智能抓斗起重机将铬粉矿仓内原料输送到粉矿配料站，粉矿配料站向制球团装置输送原料，制球团装置向竖炉内输送球团原料；

辅料筒仓和辅料配料站，辅料配料站自动接收辅料筒仓的辅料，辅料配料站向第二混合料仓输送辅料。

本发明中铬粉矿棚和辅料的配料中通过结构的设置，实现原料的配料自动化，减少了人工操作。增加了竖炉部分，实现对铬粉矿原料的焙烧加热，解决了矿热炉的冷料入炉的问题。

具体的，上述本发明中设置了智能抓斗起重机，避免人工操作，降低人工劳动程度，有效防止粉尘对人体伤害，减少维护成本；保障作业效率，避免出现取料错误。

1、铬粉矿棚内，铬粉矿仓、智能抓斗起重机、粉矿配料站形成了储配一体的结构，铬粉矿仓内的原料自动进入粉矿配料站，然后进行配送，节约占地空间，提高自动化水平。

2、辅料筒仓和辅料配料站，辅料筒仓内的辅料自动进入辅料配送站，然后进行配送，节约占地空间，提高自动化水平。

3、粉矿配料站的原料进入到竖炉中进行焙烧，得到热球团，第二混合料和热球团通过三通溜管同时进入到料罐中实现混合。充分利用竖炉焙烧后的铬球团热能，热球团对于其他辅料起到了烘干作用。常规的热料入炉方式：奥图泰的炉顶预热窑预热物料(矿热炉平台上方单独设置1台预热窑，该窑高度10米多，并且重量1500吨)；链篦机-回转窑预还原工艺产生的热料进入料罐然后二次配碳、配硅石等，然后入炉冶炼。奥图泰的炉顶预热窑预热物料入炉，设备投资较大，并且增加了厂房土建投资；链篦机-回转窑预还原法也可以实现热料入炉，但是因为还原度难以控制，并且生产过程中难以测量还原度，导致后续配碳无法准确。如果碳含量过高、过低都会导致矿热炉难以顺行冶炼。本发明中解决了冷料入炉的问题。

同时常规的加料方式是铬粉矿原料和辅料分别加入料罐中，二者出现分层，解决了铬粉矿原料和辅料混合不均匀的问题，解决了进入矿热炉之后物料分布不均匀，导致的矿热炉冶炼指标较差的问题。

在本发明的一些实施方式中，铬粉矿棚的内部设置多个独立的铬粉矿仓。多个独立的铬粉矿仓可以通过设置多个靠墙隔板，分隔成为铬粉矿仓。

在本发明的一些实施方式中，铬粉矿棚的内部设置入棚输送带，入棚输送带对铬粉矿仓进行输送原料。通过入棚输送带转运铬粉矿物料至铬粉矿棚内，铬粉矿仓紧邻入棚输送带，通过输送带上的卸料小车直接将粉矿卸至铬粉矿仓内。最常用的铬粉矿优先卸至棚内中间位置。

本发明中通过在铬粉矿棚中设置独立的铬粉矿仓，使不同的铬粉矿分别存储在不同的仓体内，优选的，通过入棚输送带送入不同的铬粉矿。避免铬粉矿的混淆，提高效率。

在本发明的一些实施方式中，还包括第一振动给料装置和第二振动给料装置，第一振动给料装置和第二振动给料装置分别位于竖炉排料口和第二混合料仓的排料口的位置。分别位于竖炉和第二混合料仓下方，分别接收竖炉球团仓、第二混合料仓物料，并通过各自振动给三通溜管送料。第一振动给料装置、第二振动给料装置可以通过不同振动频率，实现不同比例要求的热球团、第二混合料(第二混合料仓的辅料混合料)的配料。

在本发明的一些实施方式中，竖炉包括炉体和竖炉球团仓，炉体的排料口与竖炉球团仓的进料口连接，竖炉球团仓的出料口与三通溜管的进料口连接。竖炉：接收合格粒度球团，对球团进行焙烧，形成热球团；竖炉球团仓：接收竖炉热球团。

在本发明的一些实施方式中，料罐具有保温结构。料罐为保温料罐，热球团和配料进入后对物料进行保温。热球团与辅料同时通过不同频率振动进行配料混合，然后再加入保温料罐，有利于混合料的保温，进行热料入炉。

在本发明的一些实施方式中，料罐的底部具有自动卸料口。自动卸料口将物料排出。

在本发明的一些实施方式中，还包括料罐小车，料罐置于料罐小车上，料罐的下方设置称重压头。料罐小车带有料罐车架，保温料罐坐于料罐车架内，料罐小车上与保温料罐底部接触位置设置称重压头，料罐小车活动区间为三通溜管下方位置至冶炼车间料罐提升区。

当空的保温料罐位于三通溜管下口位置时，位置信号、称重压头重量信号传递给三通溜管上方的2个振动给料装置；振动给料装置开启，二者按照不同频率振动。热球团和第二混合料进入三通溜管混合均匀，然后通过溜管下口进入保温料罐。

当料罐物料达到一定重量时，称重压头传递信号给振动给料装置，振动给料装置自动停止运行。

在本发明的一些实施方式中，粉矿配料站包括若干铬粉矿配料受料仓、膨润土仓、除尘仓和原料输送装置，不同的铬粉矿仓分别对应不同的铬粉矿配料受料仓，铬粉矿仓内的物料通过智能抓斗起重机运送到铬粉矿配料受料仓，铬粉矿配料受料仓、膨润土仓、除尘仓的出料口连接原料输送装置。原料输送装置优选为配料皮带。

在本发明的一些实施方式中，智能抓斗起重机上设置激光扫描仪，激光扫描仪可以识别铬粉矿配料受料仓的料位、铬粉矿仓内的料堆、入棚输送带截面料量。

在本发明的一些实施方式中，制球团装置包括混合机、磨矿机、造粒机、球团输送装置，混合机、磨矿机、造粒机依次通过球团输送装置连接，造粒机与竖炉通过球团输送装置连接，混合机与粉矿配料站的原料输送装置连接。粉矿配料站的物料输送到混合机；磨矿机，用于接收第一混合料然后磨矿，降低粉料粒度；造粒机优选为圆盘造球机，接收磨矿后的物料然后造球；还包括球团筛分装置，圆盘造球机与球团筛分装置连接，球团筛分装置对圆盘造球机所造球团进行筛分，获得合格粒度球团，然后输送到竖炉。

在本发明的一些实施方式中，辅料筒仓设置多个独立的仓体。用于存放硅石、蛇纹石、焦炭等。

在本发明的一些实施方式中，辅料配料站位于辅料筒仓的下方，辅料配送站包括辅料接料仓和辅料输送装置、转运站，辅料接料仓与辅料筒仓的排料口连接，辅料接料仓通过辅料输送装置与转运站连接，转运站与第二混合料仓连接。

在本发明的一些实施方式中，还包括冶炼车间，冶炼车间的内部包括炉顶料仓和矿热炉，炉顶料仓的排料口与矿热炉连接。矿热炉：接收保温料罐的混合料，并通电高温熔炼生成高碳铬铁和炉渣及矿热炉煤气。

在本发明的一些实施方式中，冶炼车间还包括提升区和冶炼智能起重机，料罐进入提升区，冶炼智能起重机往返于提升区和炉顶料仓之间。冶炼智能起重机，能自动实现保温料罐提升及放置料罐于炉顶料仓上及转运空罐返回料罐小车；优选的，冶炼车间智能起重机横梁上设置激光扫描仪，能够实时扫描矿热炉炉顶料仓内料位。

第二方面，一种高碳铬铁生产方法，所述方法为：

智能抓斗起重机通过激光扫描仪获得铬粉矿配料受料仓的信息，将铬粉矿仓内的原料输送到粉矿配料站，粉矿配料站将铬粉矿原料输送到制球团装置，制球团装置将球团原料输送到竖炉；

球团原料通过竖炉焙烧后和配料同时进入到料罐中，然后料罐被输送到矿热炉中进行冶炼。

在本发明的一些实施方式中，智能抓斗起重机对铬粉矿内的原料进行造堆。

在本发明的一些实施方式中，竖炉中焙烧的温度为1000～1250℃。

在本发明的一些实施方式中，铬粉矿棚中还包括膨润土仓和除尘仓，智能抓斗起重机对膨润土仓和除尘仓的原料进行输送到粉矿配料站。

在本发明的一些实施方式中，本发明中设置控制器和视频监控系统，智能抓斗起重机和料罐、冶炼智能起重机的行走方向设置格雷母线，视频监控系统将位置信号传递给控制器。

在本发明的一些实施方式中，激光扫描仪的扫描信号传递给控制器，控制器传递给智能抓斗起重机。激光扫描仪可以获得铬粉矿配料受料仓的料位信息和铬粉矿仓的料堆的信息、入棚输送带上的信息，将其传送给控制器。

在本发明的一些实施方式中，料罐小车上的称重压头将重量信号传递给控制器，控制器传递给第一振动给料装置和第二振动给料装置。

在本发明的一些实施方式中，还包括安全防护系统，其中包括防撞系统、保护智能抓斗起重机作业安全，还有智能起重机防摇系统，通过倾角传感器采集信息。

本发明一个或多个技术方案具有以下有益效果：

1、铬粉矿棚内铬粉矿仓、智能抓斗起重机、粉矿配料站形成了储配一体的结构，铬粉矿仓内的原料通过智能抓斗起重机进入粉矿配料站，然后进行配送，节约占地空间，提高自动化水平。

2、本发明中在铬粉矿棚内设置多个独立的铬粉矿仓，利用智能抓斗起重机对铬粉矿仓内的铬粉矿造堆，提供了一种能够堆存多种铬粉矿的铬粉矿棚，铬粉矿堆存时间能满足一个月以上；铬粉矿仓自动排料至粉矿配料站，实现无人化，智能化；

3、辅料筒仓实现辅料的储存，辅料的配料实现无人化，自动化；辅料筒仓、辅料配料站二者合为一体。

4、竖炉球团热装、热送入矿热炉，降低铬铁冶炼电耗；并且改善了热球团与冷辅料的配料方式，避免后续的物料分布不均影响冶炼；这种热装方式成本较低，相对于链篦机-预还原热装入矿热炉更加可靠。

5、保温料罐接收物料、料罐小车转运保温料罐、冶炼车间保温料罐提升、转运至炉顶料仓、空罐转回至料罐小车等实现了无人化，智能化，提升了作业效率；

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为铬铁生产系统平面布置图

图2为铬粉矿棚立面图；

图3为辅料筒仓、辅料配料站立面图；

图4为热球团与第二混合料配料系统立面图；

图5为保温料罐、料罐小车立面图；

图6为冶炼车间立面图；

图7为另一种铬粉矿棚布置图；

图8为另一种铬粉矿棚立面布置图；

其中，1、铬粉矿汽车受料仓，2、智能抓斗起重机，3、入棚输送带，4、挡墙，5、铬粉矿棚，6、粉矿配料站，7、混合机，8、磨矿机，9、圆盘造球机，10、竖炉，11、竖炉球团仓，12、第二混合料仓，13、辅料汽车受料仓，14、辅料筒仓，15、转运站，16、料罐小车，17、提升区，18、冶炼智能起重机，19、矿热炉，20、冶炼车间，21、保温料罐，22、炉顶料仓，23、第一振动给料装置，24、第二振动给料装置，25、竖炉，26、三通溜管，27、辅料配料站，28、料罐车架，29、球团筛分装置，30、铬粉矿配料受料仓，31、除尘灰仓，32、膨润土仓。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。下面结合实施例对本发明进一步说明

实施例1

结合附图1-8的一种高碳铬铁生产系统，包括以下内容及步骤：

如图1和图2所示，铬粉矿棚5占地大小160*30m。平行于铬粉矿棚宽度方向设置6道平行挡墙，平行于长度方向设置2道挡墙，一道贴近入棚输送带3，高2.5m，一道贴近粉矿配料站，高7m。以上挡墙将铬粉矿存储区域划分成5个独立部分分别成为一个铬粉矿仓，每个铬粉矿仓用于存放5种不同品种铬粉矿。铬粉矿棚5储量能够满足1台36000kVA矿热炉一个月用量，即1.5万吨铬粉矿。

汽车运铬粉矿进入厂区，然后卸至铬粉矿汽车受料仓1内。每个批次铬粉矿成分品种存在差异。铬粉矿经过入棚输送带3运到棚内，皮带上的卸料小车分别将不同品种铬粉矿卸至不同铬粉矿仓内。5个铬粉矿仓(编号1#、2#、3#、4#、5#)分别存储5种铬粉矿(编号1#、2#、3#、4#、5#)。

棚内设置5个铬粉矿配料受料仓和膨润土仓32、除尘灰仓31，每个仓容积50m³。膨润土、除尘灰由吸排罐车通过压缩空气分别送入膨润土仓32、除尘灰仓31。5个铬粉矿配料受料仓(编号1#、2#、3#、4#、5#)分别接收5种铬粉矿仓(编号1#、2#、3#、4#、5#)内的铬粉矿。

铬粉矿棚内设置1台16吨智能抓斗起重机兼顾5个铬粉矿仓分别造堆及给粉矿配料站分别上料两种功能。

智能抓斗起重机横梁上设置激光扫描仪，可以扫描粉料配料站铬粉矿配料受料仓30的料位、棚内铬粉矿料堆、入棚输送带3截面料量。

铬粉矿配料受料仓30内的铬粉矿使用速率不同，激光扫描仪时刻扫描铬粉矿配料受料仓内铬粉矿的料位。当某个铬粉矿配料受料仓30的料位偏低时(假设2#铬粉矿配料受料仓)，智能抓斗根据信号自行到2#铬粉矿仓内抓取2#铬粉矿，并运输至2#铬粉矿配料受料仓上方卸料。然后激光扫描仪获得最新各个铬粉矿配料受料仓料位情况，如果各个仓料位仍然偏低，往复执行抓取、卸放至铬粉矿配料受料仓操作。

粉矿配料站6将接收的不同种类铬粉矿、膨润土、除尘按照一定比例配料得到第一混合料，然后第一混合料输送至

圆筒混合机7进行混匀，筒体安装角度1.5°，混合时间～3.2min。混合料经充分混匀后，由皮带运至磨矿机。

磨矿机8进行磨矿，在介质和筒体的打、压、挤、撞、捏等作用力下，粒度变细，颗粒形状变糙，比表面增加，从而改善混合料的成球性能。磨矿机的尺寸

磨矿机8排出物料经皮带输送到圆盘造球机9内滚动成球，合格后排出造球盘，进入球团筛分装置29进行筛分，筛分出8mm～20mm粒径范围球团。

合格粒度球团送至竖炉10氧化焙烧。焙烧温度约1100℃，焙烧完成后，球团排出至竖炉球团仓11。排出球团温度400～600℃。

如图3所示，汽车运输合格粒度辅料(焦炭、硅石、蛇纹石)至辅料汽车受料仓13。然后辅料经由皮带送至各自的辅料筒仓14内，设置单排6列筒仓(3个焦炭仓、1个硅石、1个蛇纹石、1个备用)。筒仓总高度为20m，其中主体部分规格尺寸为Φ8m×H12m，单仓有效容积为400m³；

如图3所示，辅料筒仓下设有辅料配料站27，辅料筒仓14内的辅料进入到辅料接料仓，然后辅料接料仓的辅料按照比例混合形成第二混合料，输送到转运站15，然后经皮带输送至第二混合料仓12。

如图4所示，竖炉球团仓11、第二混合料仓12下分别设置第一振动给料装置23、第二振动给料装置24。2个振动给料装置下方设置三通溜管26；通过设置不同频率振动，热球团、第二混合料按照比例混合进入三通溜管26，进而进入溜管下方的保温料罐21。

如图5所示，保温料罐21位于料罐小车的料罐车架内，并且料罐小车上与保温料罐21底部接触位置设置称重压头。

小车沿着轨道运送保温料罐21，运行区间为三通溜管26下方位置至冶炼车间料罐提升区17。

采用格雷母线检测小车位置，并传递信号。当小车载空罐运至三通溜管26下方位置时，位置信号传递到振动给料装置；同时空罐下的称重传感器传递重量信号给振动给料装置，溜管上方2个振动给料装置开启。热球团、第二混合料分别按照不同速率卸至三通溜管混合，形成第三混合料，然后进入保温料罐。当重量达到设定值时，称重传感器传递信号至2个振动给料装置，然后停止给料。

小车携满罐沿轨道运至冶炼车间20的提升区17位置。位置信号传递到冶炼车间的冶炼智能起重机18。智能起重机移动到提升区位置，下放吊钩，然后提升保温料罐21。

如图6所示，冶炼智能起重机18横梁上设置激光扫描仪，可以查看矿热炉19的8个炉顶料仓22内料面情况。然后根据不同料仓的料面，判定哪个料仓剩余储料空间能完全容纳保温料罐内物料。

也可以在8个炉顶料仓22周围分别设置称重传感器，判定哪个料仓物料最少，哪个料仓需要补充物料。相关数据传递给智能起重机控制装置。

实施例2

高碳铬铁生产系统运行过程：

汽车运输铬粉矿到厂内，卸料至铬粉矿汽车受料仓1。

通过入棚输送带3转运铬粉矿物料至铬粉矿棚内，并通过皮带上的卸料小车将粉矿卸至地面上不同的铬粉矿仓。最常用的铬粉矿优先卸至棚内中间位置。

棚内设置多个挡墙，形成不同的铬粉矿仓，用于分隔不同品种铬粉矿。

铬粉矿棚内设置智能抓斗起重机2，实现铬粉矿在棚内堆存及抓取铬粉矿送至粉矿配料站的铬粉矿配料受料仓。

入棚输送皮带的设置位置具有两种，一种在铬粉矿仓的一侧，如图2所示；另一种在铬粉矿仓的上方，如图7和图8所示，这种方法，免去了智能抓斗起重机的造堆的操作过程，铬粉矿仓上方的物料直接落下来进行造堆，而且能够提高铬粉矿仓的物料容纳量。

粉矿配料站包含若干个铬粉矿配料受料仓以及膨润土仓32、除尘灰仓31。通过吸排罐车将膨润土、除尘灰送入各自仓内。

智能抓斗起重机2的功能为将物料输送到铬粉矿配料受料仓，智能抓斗起重机的运行功能及方式：

1)智能抓斗起重机三维定位：定位方式为起重机行走方向采用格雷母线。

2)铬粉矿料堆激光扫描：在智能抓斗起重机横梁上设置激光扫描仪，实时获得铬粉矿堆数据，并经过坐标变换进行铬粉矿堆模型再现。

3)料流量实时检测：通过激光扫描仪获得入棚输送带截面料量信息，获得实时流量。

4)铬粉矿配料受料仓料位激光扫描：通过激光扫描仪获得铬粉矿配料受料仓内料位情况

5)视频监控系统：在铬粉矿棚、智能抓斗起重机关键位置安装摄像头，远程无死角监控料场工作情况。

6)安全防护系统：防撞系统、保护智能抓斗起重机作业安全。

7)智能抓斗防摇系统：通过倾角传感器采集信息。

8)智能抓斗起重机抓深控制系统。

在混合机7内将不同品种的铬粉矿、膨润土、除尘灰按照一定比例混合，形成第一混合料，然后送至磨矿机8磨矿。

然后转移至圆盘造球机9制备球团。所造生球进入球团筛分装置进行筛选，不合格粒度重新破碎重新造球。

合格粒度球团转移至竖炉10焙烧，焙烧温度范围约1000～1250℃，焙烧氛围为氧化性焙烧环境。竖炉焙烧热源优先采用矿热炉19煤气。

竖炉10经过焙烧然后从竖炉10内卸至竖炉球团仓11，此时球团温度约400～600℃。

矿热19炉的辅料硅石、蛇纹石、焦炭等分别通过汽车运输至辅料汽车受料仓，13然后转运至各自辅料筒仓14存储。以上辅料按照一定比例混合均匀配料，形成第二混合料。辅料配料站27位于筒仓下方。

第二混合料经过皮带输送至第二混合料仓12。

竖炉球团仓11及第二混合料仓下方分别设置第一振动给料装置23、第二振动给料装置24，振动给料装置下方设置三通溜管，三通溜管2个上口分别接收两个振动给料装置提供的热球团及第二混合料形成第三混合料；根据不同的振动频率实现了二者的混合。

料罐小车带有料罐车架28，保温料罐坐于料罐车架内，料罐小车上与保温料罐底部接触位置设置称重压头，料罐小车活动区间为三通溜管下方位置至冶炼车间料罐提升区。

当空的保温料罐位于三通溜管下口位置时，位置信号、称重压头重量信号传递给三通溜管上方的2个振动给料装置；振动给料装置开启，二者按照不同频率振动。热球团和第二混合料进入三通溜管混合均匀，然后通过溜管下口进入保温料罐。

当料罐物料达到一定重量时，称重压头传递信号给振动给料装置，振动给料装置自动停止运行。

料罐小车转移料罐至冶炼车间提升区，并传递位置信号。冶炼车间智能起重机根据位置信号自动转移至提升区，然后下放吊钩，提升满料罐至炉顶料仓平台。

炉顶料仓平台上设置若干矿热炉炉顶料仓，冶炼智能起重机横梁上设置激光扫描仪，能够实时获得不同炉顶料仓内料位情况。

冶炼智能起重机转运保温料罐的方式和功能：

1)冶炼智能起重机三维定位：定位方式冶炼智能起重机行走方向采用格雷母线；

2)矿热炉炉顶料仓激光扫描：在冶炼智能起重机横梁上设置激光扫描仪，实时获得炉顶料仓料位；

3)视频监控系统：在冶炼车间、冶炼智能起重机、保温料罐小车行走关键位置安装摄像头，远程无死角监控工作情况。

4)安全防护系统：防撞系统、保护智能起重机作业安全；

5)保温料罐小车定位：定位方式料罐小车行走方向采用格雷母线；定位信号传输给三通溜管上方振动给料装置、冶炼车间智能起重机。

6)保温料罐称重传感器：重量信号传递给第一、第二振动给料装置，控制振动给料装置开启与关闭；

7)安全防护系统：防撞系统、保护冶炼智能起重机作业安全

8)冶炼智能起重机防摇系统：通过倾角传感器采集信息。

冶炼智能起重机将满料罐移动至目标料仓上方，然后保温料罐坐于仓上。冶炼智能起重机吊钩与保温料罐吊杆脱离。保温料罐吊杆在重力作用下下降，吊杆连带自身直接接触的底部随之下降。然后保温料罐底部打开后，料罐内物料自由落体落到炉顶料仓内部。30秒后，料罐已经完全卸空。冶炼智能起重机吊运料罐返回至提升区上方，然后放置料罐至小车。小车携带空罐返回三通溜管下方，位置信号传递到溜管上方的振动给料装置，空罐下的称重传感器传递重量信号给振动给料装置，振动给料装置开启。料罐接收混合物料，然后重复执行前述操作。

矿热炉炉顶料仓物料不断下降进入矿热炉内冶炼，矿热炉容量为36000kVA。物料在高温及电力作用下，发生碳热还原反应生成高碳铬铁。因为是热料入炉，冶炼电耗相对常规水平降低200kWh/t合金。冶炼过程中产生矿热炉煤气用于竖炉球团焙烧。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高碳铬铁生产系统，其特征在于：包括：

竖炉和第二混合料仓、料罐、三通溜管，竖炉的排料口和第二混合料仓的排料口分别与三通溜管的进料口连接，三通溜管的出料口与料罐连接；

铬粉矿棚、粉矿配料站和制球团装置，铬粉矿棚包括铬粉矿仓、智能抓斗起重机，智能抓斗起重机将铬粉矿仓内原料输送到粉矿配料站，粉矿配料站向制球团装置输送原料，制球团装置向竖炉内输送球团原料；

辅料筒仓和辅料配料站，辅料配料站自动接收辅料筒仓的辅料，辅料配料站向第二混合料仓输送辅料。

2.如权利要求1所述的高碳铬铁生产系统，其特征在于：铬粉矿棚的内部设置多个独立的铬粉矿仓；

或，铬粉矿棚的内部设置入棚输送带，入棚输送带对铬粉矿仓进行输送原料。

3.如权利要求1所述的高碳铬铁生产系统，其特征在于：还包括第一振动给料装置和第二振动给料装置，第一振动给料装置和第二振动给料装置分别位于竖炉排料口和第二混合料仓的排料口的位置。

4.如权利要求1所述的高碳铬铁生产系统，其特征在于：竖炉包括炉体和竖炉球团仓，炉体的排料口与竖炉球团仓的进料口连接，竖炉球团仓的出料口与三通溜管的进料口连接；

或，料罐具有保温结构。

5.如权利要求1所述的高碳铬铁生产系统，其特征在于：粉矿配料站包括若干铬粉矿配料受料仓、膨润土仓、除尘仓和原料输送装置，不同的铬粉矿仓分别对应不同的铬粉矿配料受料仓，铬粉矿仓内的物料通过智能抓斗起重机运送到铬粉矿配料受料仓，铬粉矿配料受料仓、膨润土仓、除尘仓的出料口连接原料输送装置；

进一步，智能抓斗起重机上设置激光扫描仪，激光扫描仪可以识别铬粉矿配料受料仓的料位、铬粉矿仓内的料堆、入棚输送带截面料量；

进一步，制球团装置包括混合机、磨矿机、造粒机、球团输送装置，混合机、磨矿机、造粒机依次通过球团输送装置连接，造粒机与竖炉通过球团输送装置连接，混合机与粉矿配料站的原料输送装置连接。

6.如权利要求5所述的高碳铬铁生产系统，其特征在于：还包括冶炼车间，冶炼车间的内部包括炉顶料仓和矿热炉，炉顶料仓的排料口与矿热炉连接。

7.如权利要求1所述的高碳铬铁生产系统，其特征在于：冶炼车间还包括提升区和冶炼智能起重机，料罐进入提升区，冶炼智能起重机往返于提升区和炉顶料仓之间。

8.一种高碳铬铁生产方法，其特征在于：所述方法为：

智能抓斗起重机通过激光扫描仪获得铬粉矿配料受料仓的信息，将铬粉矿仓内的原料输送到粉矿配料站，粉矿配料站将铬粉矿原料输送到制球团装置，制球团装置将球团原料输送到竖炉；

球团原料通过竖炉焙烧后和配料同时进入到料罐中，然后料罐被输送到矿热炉中进行冶炼。

9.如权利要求8所述的高碳铬铁生产方法，其特征在于：竖炉中焙烧的温度为1000～1250℃。

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