CN115141639B - 一种干熄焦焦罐布置试样装置及布置方法 - Google Patents

一种干熄焦焦罐布置试样装置及布置方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种干熄焦焦罐布置试样装置,所述试样装置包括控制系统、控制系统信号接收器、焦罐状态发送器、推焦杆行程发送器、油缸位置传感器线、油缸控制线、液压阀、油缸、推杆、试样罐、试样以及导套,其中控制系统安装在导焦车上,用于实现对试样的自动投放控制,油缸位置传感器线用于油缸传递位移信号给控制系统;油缸控制线用于传递控制系统对液压阀的控制信号;液压阀实现油缸的前进和复位;油缸安装在拦焦车试样投放处,带有推杆,用于将试样推出试样罐。该技术方案解决了人工通过干熄焦预存室入口投放试样产生的多种问题,实现在出焦过程中自动向焦罐中较为均匀的布置测试试样。

Description

一种干熄焦焦罐布置试样装置及布置方法
技术领域
本发明涉及一种试样装置,具体涉及一种干熄焦焦罐布置试样装置及布置方法,属于电气设备控制技术领域。
背景技术
焦炉四大车系统通过推焦车和导焦车将焦炉碳化室中的炽热焦炭导入到干熄焦焦罐中,再通过提升装置将焦罐提入到干熄焦顶部入口处,并将红焦从焦罐底部排入到干熄焦预存室中,干熄焦内的气体和高温焦炭进行换热和发电。由于干熄焦炉内的高温密封环境不适于安装料流监控装置,因此无法判断每炉焦炭在干熄焦炉内的准确流向,导致无法判断出干熄焦炉内的异常状况,不利于对设备的维护。为对干熄焦炉内焦炭的流向进行检测,采用人工在干熄焦炉入口投放试样的方法不但不能模拟焦炭实际的物理特性,而且也不能保证试样分布的均匀性,对后期的结果判断会产生影响,因此需要开发一种可以向干熄焦焦罐均匀布置试样的方法。
发明内容
本发明正是针对现有技术中存在的问题,提供一种干熄焦焦罐布置试样装置,该技术方案解决上述人工通过干熄焦预存室入口投放试样产生的多种问题,实现在出焦过程中自动向焦罐中较为均匀的布置测试试样。
为了实现上述目的,本发明的技术方案如下,一种干熄焦焦罐布置试样装置,所述试样装置包括控制系统、控制系统信号接收器、焦罐状态发送器、推焦杆行程发送器、油缸位置传感器线、油缸控制线、液压阀、油缸、推杆、试样罐、试样以及导套,其中控制系统安装在导焦车上,用于实现对试样的自动投放控制,其采集焦罐车上焦罐状态发送器发送过来的焦罐状态(焦罐旋转)信号、推焦车上推焦杆行程发送器发送过来的推焦杆行程信号和油缸传感器发送的油缸位移信号,根据逻辑条件控制液压阀实现对油缸的驱动;控制系统信号接收器与控制系统进行有线连接,与焦罐状态发送器以及推焦杆行程发送器进行无线连接;焦罐状态发送器用于将焦罐的旋转状态信号发送给控制系统信号接收器;推焦杆行程发送器用于将推焦车上推焦杆行程数据发送给控制系统信号接收器;油缸位置传感器线用于将油缸传递位移信号给控制系统;油缸控制线用于传递控制系统对液压阀的控制指令;液压阀实现油缸的前进和复位;油缸安装在拦焦车试样投放处,带有推杆,用于将试样推出试样罐;试样按照标签顺序装在试样罐中;导套倾斜安装在导焦车出焦口附近,一端连接试样罐出口,一端作为投放口用于将试样罐放出的试样投放到焦罐中,同时也起到将投放装置隔离高温的作用。
其中试样为一种带编号的球状铸铁,铸铁中混有低密度的混合物使其平均密度和焦炭密度接近、试样的最大直径不超过干熄焦排出装置能排出焦炭的最大直径,每件试样上铸有数字序列,密度和体积与焦炭相近的试样在干熄焦炉内具有和焦炭相似的流动性,可以很好地反映出焦炭在干熄焦炉内的流动性,在从干熄焦排出后可以按照序列推算焦炭在干熄焦炉内的流动趋势。设焦炭密度为ρ1,干熄焦能排出的最大块焦炭长度为D1,铸铁的密度为ρ2,由于ρ1〈ρ2,为实现试样密度ρ=ρ1,则在单个试样制造的过程中,铸铁的体积要小于在铸铁浇筑成球状试样过程中往其内部注入低密度铁粉或矿渣等降低其密度,使试样的混合密度ρ接近于ρ1,模拟出焦炭的物理性能。试样选用球状铸铁的目的在于便于编号、利于投放和便于除铁器识别。即使试样从干熄焦排出未被除铁器检出而流入到高炉工序,球状铸铁材质也会被高炉融化,不会对后继工序设备产生损伤。
一种向干熄焦焦罐布置试样的方法,所述方法如下:在初始状态,油缸处于复位状态,试样罐中按编号顺序装满试样,控制系统接收到焦罐旋转停止信号或推焦车推焦杆行程为相对零位以下的信号时,投放装置处于非运行状态。当焦罐旋转到达匀速时,焦罐控制系统将通过焦罐状态发送器发送出焦罐旋转信号,推焦车推焦杆行程到达相对零位以上,推焦杆控制系统将通过推焦杆行程发送器发送位移信号,此时焦炉碳化室的焦饼通过导焦槽移出碳化室,红焦开始落入旋转的焦罐中,控制系统根据焦饼长度、试样个数以及试样直径开始间歇式的控制液压阀伸长油缸,每推完一定长度的焦饼就使油缸移动一段距离,油缸上的推杆推动试样在试样罐内移动并排出,经导套进入到焦罐中和焦炭混合,由于试样进入焦罐的数量和焦炭排出的重量成线性关系,因此可以保证试样均匀的混合在焦罐的焦炭中;设试样的个数为N,直径为D,推焦车在将焦饼刚推入焦罐时的行程设为绝对值地址0,将焦饼最后推入焦罐时的行程设为绝对值地址M,按N、N-1……2、1的顺序将试样装入试样罐中。控制系统接收到焦罐状态发送器发送的焦罐旋转信号和推焦杆绝对值地址0位信号后,为保证试样均匀混入焦炭中,则在推焦杆到达绝对值地址0以后每隔米投放一次试样,每次投放时控制油缸前进行程为D,排出的试样经由导套落入到焦罐中,直到最后编号为N的试样与推焦杆行程达到M米时排出的焦炭进行混和。
相对于现有技术,本发明具有如下优点:1.通过该方法的实施,实现了自动向干熄焦炉内布置试样,减少人工在干熄焦入口处的试样投放工作;2.从焦炭推出碳化室就开始布置试样,试样的投放数量和堆放的焦炭重量为线性关系,保证了试样能均匀的布置在干熄焦焦罐中;3.试样的尺寸和密度等物理特性和焦炭相近,在试样进入干熄焦炉内后可以很好的模拟出焦炭在干熄焦炉内的流向分布情况,在通过出口排出时可以被皮带除铁器检出,维护人员可以根据试样排出的时间和顺序去分析焦炭在干熄焦炉内的流动顺序、追溯炉内异物的来源以及判断炉内的异常状况。
附图说明
图1试样布置机构结构图;
图2试样投放示意图;
图3试样投放逻辑流程图。
其中1-控制系统;2-控制系统信号接收器;3-焦罐状态发送器;4-推焦杆行程发送器;5-油缸位置传感器线;6-油缸控制线;7-液压阀;8-油缸;9-推杆;10-试样罐;11-试样;12- 导套;13-焦罐控制系统;14-推焦杆控制系统;15-推焦杆;16-导焦槽;17-焦饼;18-焦炭。
具体实施方式:
为了加深对本发明的理解,下面结合附图对本实施例做详细的说明。
实施例1:参见图1-图3,一种干熄焦焦罐布置试样装置,所述试样装置包括控制系统 1、控制系统信号接收器2、焦罐状态发送器3、推焦杆行程发送器4、油缸位置传感器线5、油缸控制线6、液压阀7、油缸8、推杆9、试样罐10、试样11以及导套12,其中控制系统 1安装在导焦车上,用于实现对试样的自动投放控制,其采集焦罐车上焦罐状态发送器3发送过来的焦罐状态(焦罐旋转)信号、推焦车上推焦杆行程发送器4发送过来的推焦杆行程信号和油缸传感器发送的油缸位移信号,根据逻辑条件控制液压阀实现对油缸的驱动;控制系统信号接收器2与控制系统进行有线连接,与焦罐状态发送器4以及推焦杆行程发送器4 进行无线连接;焦罐状态发送器3用于将焦罐的旋转状态信号发送给控制系统信号接收器2;推焦杆行程发送器4用于将推焦车上推焦杆行程数据发送给控制系统信号接收器2;油缸位置传感器线5用于油缸传递位移信号给控制系统;油缸控制线6用于传递控制系统对液压阀 7的控制指令;液压阀7实现油缸8的前进和复位;油缸8安装在拦焦车试样投放处,带有推杆9,用于将试样推出试样罐10;试样11按照标签顺序装在试样罐10中;导套12倾斜安装在导焦车出焦口附近,一端连接试样罐出口,一端作为投放口用于将试样罐放出的试样投放到焦罐中,同时也起到将投放装置隔离高温的作用。
其中试样为一种带编号的球状铸铁,铸铁中混有低密度的混合物使其平均密度和焦炭密度接近、试样的最大直径不超过干熄焦排出装置能排出焦炭的最大直径,每件试样上铸有数字序列,密度和体积与焦炭相近的试样在干熄焦炉内会有具有和焦炭相似的流动性,可以很好地反映出焦炭在干熄焦炉内的流动性,在从干熄焦排出后可以按照序列推算焦炭干熄焦炉内的流动趋势。设焦炭密度为ρ1,干熄焦能排出的最大块焦炭长度为D1,铸铁的密度为ρ2,由于ρ1〈ρ2,为实现试样密度ρ=ρ1,则在单个试样制造的过程中,铸铁的体积要小于在铸铁浇筑成球状试样过程中往其内部注入低密度铁粉、矿渣等降低其密度,使试样的混合密度ρ接近于ρ1,模拟出焦炭的物理性能。试样选用球状铸铁的目的在于便于编号、利于投放和便于除铁器识别。即使试样从干熄焦排出未被除铁器检出而流入到高炉工序,球状铸铁材质也会被高炉融化,不会对后继工序设备产生损伤。
实施例2:参见图1-图3,一种向干熄焦焦罐布置试样的方法,所述方法如下:在初始状态,油缸处于复位状态,试样罐中按编号顺序装满试样,控制系统接收到焦罐旋转停止信号或推焦车推焦杆行程为相对零位以下的信号时,投放装置处于非运行状态,当焦罐旋转到达匀速时,焦罐控制系统13将通过焦罐状态发送器3发送出焦罐旋转信号,推焦车推焦杆 16行程到达相对零位以上,推焦杆控制系统14将通过推焦杆行程发送器4发送位移信号,此时焦炉碳化室的焦饼17通过导焦槽16移出碳化室,红焦18开始落入旋转的焦罐中,控制系统1根据焦饼长度、试样个数以及试样直径开始间歇式的控制液压阀伸长油缸,每推完一定长度的焦饼就使油缸移动一段距离,油缸上的推杆推动试样在试样罐内移动并排出,经导套进入到焦罐中和焦炭混合,由于试样进入焦罐的数量和焦炭排出的重量成线性关系,因此可以保证试样均匀的混合在焦罐的焦炭中;设试样的个数为N,直径为D,推焦车在将焦饼刚推入焦罐时的行程设为绝对值地址0,将焦饼最后推入焦罐时的行程设为绝对值地址M,按N、 N-1……2、1的顺序将试样装入试样罐中。控制系统接收到焦罐状态发送器发送的焦罐旋转信号和推焦杆绝对值地址0位信号后,为保证试样均匀混入焦炭中,则在推焦杆到达绝对值地址0以后每隔米投放一次试样,每次投放时控制油缸前进行程为D,排出的试样经由导套落入到焦罐中,直到最后编号为N的试样与推焦杆行程达到M米时排出的焦炭进行混和。
具体实施例:参照图1—图3,设推焦车推出的焦饼长度为16米,在焦饼从导焦栅开始落下时推焦杆的绝对值地址是0米,则焦饼从导焦栅最后落下时推焦杆的绝对值地址是16米,试样为8个。焦炭密度为5g/cm3,干熄焦能排出的最大块焦炭长度为30CM,铸铁的密度为 7g/cm3,铁粉的密度为3g/cm3,为实现试样密度和焦炭相似,则在单个试样制造的过程中,铸铁和铁粉的体积比为1:1,质量要小于即可,本例中取试样的直径为 15CM,则质量/>在试样浇筑过程中按1到8的序号将数字印在试样上。
按图2所示制造试样布置机构,控制系统1安装在导焦车上,用于实现对试样的自动投放控制,其采集焦罐车上焦罐状态发送器3发送过来的焦罐状态(焦罐旋转)信号、推焦车上推焦杆行程发送器4发送过来的推焦杆行程信号和油缸传感器发送的油缸位移信号,根据逻辑条件控制液压阀实现对油缸的驱动;控制系统信号接收器2与控制系统进行有线连接,与焦罐状态发送器4以及推焦杆行程发送器4进行无线连接;焦罐状态发送器3用于将焦罐的旋转状态信号发送给控制系统信号接收器2;推焦杆行程发送器4用于将推焦车上推焦杆行程数据发送给控制系统信号接收器2;油缸位置传感器线5用于油缸传递位移信号给控制系统;油缸控制线6用于控制系统对液压阀7的控制;液压阀7可以实现油缸8的前进和复位;油缸8安装在拦焦车试样投放处,带有推杆9,用于将试样推出试样罐10;试样11按照标签顺序装在试样罐10中;导套12倾斜安装在导焦车出焦口附近,一端连接试样罐出口,一端作为投放口用于将试样罐放出的试样投放到焦罐中,同时也起到将投放装置隔离高温的作用。
在初始状态,油缸处于复位状态,试样罐中按1-8的编号顺序装满试样,控制系统接收到焦罐旋转停止信号或推焦车推焦杆行程为相对零位以下的信号时,投放装置处于非运行状态。当焦罐旋转到达匀速时,焦罐控制系统13将通过焦罐状态发送器3发送出焦罐旋转信号,推焦车推焦杆16行程到达相对零位以上,推焦杆控制系统14将通过推焦杆行程发送器4发送位移信号。此时焦炉碳化室的焦饼17通过导焦槽16移出碳化室,红焦18开始落入旋转的焦罐中,控制系统将控制油缸移动10cm,将第一个试样推出试样罐,试样经导套进入到焦罐中和焦炭混合,当推焦杆行程走到绝对值地址控制系统将控制油缸移动到2*10cm=20cm处,将第二个试样推出试样罐,以此类推,当推焦杆行程走到绝对值地址16米处时,最后的焦炭将被推出碳化室,这时控制系统将控制油缸移动到 8*10cm=80cm处,将最后一个试样排出,由于试样进入焦罐的数量和焦炭排出的重量成线性关系,因此可以保证试样均匀的混合在焦罐的焦炭中。
通过该方法的实施,保证了试样能均匀的布置在干熄焦焦罐中,由于试样的尺寸和密度和焦炭相近,在试样进入干熄焦炉内后可以很好的模拟出焦炭在干熄焦炉内的流向分布,在通过出口排出时可以被皮带除铁器检出,维护人员可以根据试样排出的时间和顺序去分析焦炭在干熄焦炉内的流动顺序、追溯炉内异物的来源以及判断炉内的异常状况等。
需要说明的是上述实施例,并非用来限定本发明的保护范围,在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本发明权利要求所保护的范围。

Claims (2)

1.一种干熄焦焦罐布置试样装置,其特征在于,包括控制系统、控制系统信号接收器、焦罐状态发送器、推焦杆行程发送器、油缸位置传感器线、油缸控制线、液压阀、油缸、推杆、试样罐、试样以及导套;
其中控制系统安装在导焦车上,用于实现对试样的自动投放控制,其采集焦罐车上焦罐状态发送器发送过来的焦罐状态信号、推焦车上推焦杆行程发送器发送过来的推焦杆行程信号和油缸传感器发送的油缸位移信号,根据逻辑条件控制液压阀实现对油缸的驱动;控制系统信号接收器与控制系统进行有线连接,与焦罐状态发送器以及推焦杆行程发送器进行无线连接;焦罐状态发送器用于将焦罐的旋转状态信号发送给控制系统信号接收器;推焦杆行程发送器用于将推焦车上推焦杆行程数据发送给控制系统信号接收器;油缸位置传感器线用于将油缸传递位移信号给控制系统;油缸控制线用于传递控制系统对液压阀的控制指令;液压阀实现油缸的前进和复位;油缸安装在拦焦车试样投放处,带有推杆,用于将试样推出试样罐;试样按照标签顺序装在试样罐中;导套倾斜安装在导焦车出焦口附近,一端连接试样罐出口,一端作为投放口用于将试样罐放出的试样投放到焦罐中,同时也起到将投放装置隔离高温的作用,试样为一种带编号的球状铸铁,铸铁中混有低密度的混合物使其平均密度和焦炭密度接近、试样的最大直径不超过干熄焦排出装置能排出焦炭的最大直径,每件试样上铸有数字序列。
2.采用权利要求1所述的干熄焦焦罐布置试样装置向干熄焦焦罐布置试样的方法,其特征在于,在初始状态,油缸处于复位状态,试样罐中按编号顺序装满试样,控制系统接收到焦罐旋转停止信号或推焦车推焦杆行程为相对零位以下的信号时,投放装置处于非运行状态;当焦罐旋转到达匀速时,焦罐控制系统将通过焦罐状态发送器发送出焦罐旋转信号,推焦车推焦杆行程到达相对零位以上,推焦杆控制系统将通过推焦杆行程发送器发送位移信号,此时焦炉碳化室的焦饼通过导焦槽移出碳化室,红焦开始落入旋转的焦罐中,控制系统根据焦饼长度、试样个数以及试样直径开始间歇式的控制液压阀伸长油缸,每推完一定长度的焦饼就使油缸移动一段距离,油缸上的推杆推动试样在试样罐内移动并排出,经导套进入到焦罐中和焦炭混合,由于试样进入焦罐的数量和焦炭排出的重量成线性关系,保证试样均匀的混合在焦罐的焦炭中;
设试样的个数为N,直径为D,推焦车在将焦饼刚推入焦罐时的行程设为绝对值地址0,将焦饼最后推入焦罐时的行程设为绝对值地址M,按N、N-1……2、1的顺序将试样装入试样罐中;控制系统接收到焦罐状态发送器发送的焦罐旋转信号和推焦杆绝对值地址0位信号后,为保证试样均匀混入焦炭中,则在推焦杆到达绝对值地址0以后每隔米投放一次试样,每次投放时控制油缸前进行程为D,排出的试样经由导套落入到焦罐中,直到最后编号为N的试样与推焦杆行程达到M米时排出的焦炭进行混和。
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