第三章高炉炼铁的上料系统
第三章高炉炼铁详解

高炉结构
高炉是由耐火材料砌筑而成 竖式圆筒形炉体,外有钢板 制成炉壳加固密封,内嵌冷 却器保护,炉子自上而下依 次分为炉喉、炉身、炉腰、 炉腹和炉缸五部分。炉缸部 分设有风口、铁口和渣口, 炉喉以上为装料装置和煤气 封盖及导出管。
小料钟是控制原料进入料罐的,大料钟是控制原料进入炉
高炉 炉内 炉料 状况 及反
企业 名称
宝钢 武钢 鞍钢 邯钢 太钢 莱钢 鄂钢 杭钢 三明
炉 炉容 系数 焦比 煤比 风温 渣铁比 入炉品 号 m3 t/m3d Kg/t kg/t ℃ kg/t 位% 3 4350 2.344 276 200 1274 258 60.09 5 3200 2.208 377 138 1104 268 60.00 3 2580 2.140 357 160 1113 294 59.73 7 2000 2.188 326 125 1099 325 59.98 3 1200 2.159 375 110 1066 278 60.52 4 750 3.030 391 100 1115 327 59.32 8 620 2.640 401 101 1093 310 59.68 4 450 3.970 411 127 1066 260 60.52 3 380 3.98 404 107 1126 305 59.90
(1)形状:
随着原料与操作条件的变化,其纵剖面可形成倒V形、 W形或V形等分布,见下图。
(2)软熔带对高炉冶炼的影响: • 软熔带对高炉中下部起着煤气再分布的作用; • 影响矿石的间接还原、煤气利用以及对炉衬的维护等。
目前倒V形软熔带被公认是最佳软熔带。
3、滴落带
(1400℃以上)含铁炉料虽已熔化,但焦炭尚未 燃烧,因而该区料柱是由焦炭构成的塔状结构;
高炉槽下上料系统操作说明书

槽下配料上料电脑操作系统使用说明书1. 概述本系统实现了槽下14个振动筛、4个给料机、14个称量斗门、6条皮带、14个除尘闸门、1个上料卷扬的画面上的手自动操作。
具有手动时灵活、可靠和自动时运行稳定的特点。
槽下分为两部分进行控制,从给料机到中间斗为备料流程,从中间斗到炉顶为上料流程。
见下图。
2.基本操作2.1. 单台设备的操作2.1.1. 给料机和振动筛的操作▲自动状态时设备被程序所控制,按照连锁条件运行。
当切换到手动时设备由操作窗口内的“启动”,“停止”按钮来控制▲连锁状态选择,设备连锁时会对流程前后的设备的运行状态有影响,如振动筛不运行,给料机不能运行;皮带机不运行,振动筛不能运行;称量斗非空,振动筛不能运行;⏹手动状态下解锁时一定要考虑周全,以应对非正常情况。
⏹自动状态下不允许切换到解锁。
▲起停操作。
左键单击相应按钮,便可以在手动时操作设备。
自动时无效。
▲状态显示。
⏹PC控制方式。
方框显示绿色表示现场操作箱上切换到远程操作,否则为就地。
⏹自动状态。
方框显示绿色表示设备切换到远程且自动状态。
⏹故障状态。
方框显示黄色表示设备的电气回路出现故障且设备停机。
⏹电源状态。
方框显示绿色表示⏹运行状态。
方框显示红色表示设备处于停止状态,方框显示绿色表示设备处于运行状态。
2.1.2.称量斗门的操作▲自动状态选择⏹自动状态选择时设备被程序所控制,按照连锁条件运行。
当切换到手动时设备由操作窗口内的“启动”,“停止”按钮来控制▲连锁状态选择⏹设备连锁时会对流程前后的设备的运行状态有影响,如皮带机不运行,斗门不能关闭,称量斗非满,则斗门不能打开。
⏹手动状态下解锁时一定要考虑周全,以应对非正常情况。
⏹自动状态下不允许切换到解锁。
▲开关操作按钮⏹左键单击相应按钮,便可以在手动时操作设备。
自动时无效。
▲回路状态显示。
⏹PC控制方式。
方框显示绿色表示现场操作箱上切换到远程操作,否则为就地。
⏹自动状态。
方框显示绿色表示设备切换到远程且自动状态。
炼铁高炉上料工艺流程

炼铁高炉上料工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!1. 原料准备。
1.1 铁矿石。
铁矿石是炼铁的主要原料,通常需要经过选矿和破碎等处理,以提高其品位和粒度均匀性。
高炉自动上料(配料)控制系统的设计与制作

课题:高炉自动上料(配料)控制系统的设计与制作系部:机电工程学院专业:电气自动化技术班级:姓名:李瑞学号:指导老师:2019.3.15目录摘要 (31)第一章序言 (31)1.1课题意义 (32)1.2课题来源 (33)1.3国内外高炉自动控制系统的研究现状和趋势 (33)1.3.1高炉计算机控制发展 (33)1.3.2炼铁自动化技术的现状 (34)1.3.3高炉自动化系统的发展趋势 (34)1.4毕业设计主要任务 (35)1.5本章小结 (35)第2章高炉上料生产工艺 (35)2.1高炉上料系统的组成与工作原理 (36)2.1.1高炉上料系统自动控制概述 (37)2.1.2高炉上料控制系统流程 (37)2.2高炉炼铁生产工艺简介 (39)第三章可编程控制器及PID控制 (39)3.1可编程控制器 (40)3.2PID控制 (41)第四章高炉上料系统的软件设计 (42)4.1PLC程序设计 (42)4.2槽下设备运转控制 (45)4.3主卷上料小车的连锁控制 (45)结束语 (47)谢辞 (47)参考文献 (48)在冶金企业中,高炉给料系统是一个非常重要的复杂的设备系统。
为了保证高炉进料的稳定、安全、高效工作,高炉进料计算机自动控制的设计与实现显得尤为重要。
在提高控制系统控制精度的基础上,进一步提高了高炉进给操作的可靠性、安全性和稳定性,为高炉的生产提供了可靠的保证。
本文结合实际科研项目——高炉进料系统自动改造,开发设计了一套高炉进料生产线自动控制系统。
本项目跟踪国内外先进技术,采用目前先进的无钟炉具设备,提高设备可靠性,降低备件消耗,节约成本。
在国内外生产过程控制技术发展的基础上,开发设计了可编程控制器控制系统。
在本系统中,PLC作为核心部件,对整个生产线起到监控作用,各种电磁阀等机械部件发出控制指令,并结合组态软件完成论文的要求。
根据PLC的输入和输出点进行硬件配置;根据PLC编程的特点,采用与工厂电路图最接近的方法——梯形图编制软件,并将软件划分为几个模块。
高炉上料设备

分析比较: 最小张力法情况下,两个驱动卷筒的驱动功率相差eμθ倍,导致装置结构差别 很大,而张力皮带减小比例仅为等单元法的4%,实用性不大,故高炉皮带机不采 用; 等圆周力法情况下,两个驱动功率相同,即为1:1,但离eμθ较远; 等驱动单元法情况下,卷筒传递圆周力为2:1,而每套驱动装置都一样。从而 达到既能减少胶带中张力,又能保证驱动装置具有通用性,减少了备品种类,便 于维修。“ 高炉皮带机采用等驱动单元法。
六、卷扬机卷筒圆周力计算
(一)、静圆周力计算 要点:卷扬机圆筒上竟圆周力为重料车钢丝绳张
力与空料车钢丝绳张力之差。
(二)动载荷计算 Fg = M‘ . a M’——所有运动部件换算到卷筒圆周上 质量 a——卷筒圆周上的线加速度或减速度
七、料车驱动功率计算过程
一般已知条件为:
§3—1 概述
三、上料设备的型式
1.料罐式上料机(已淘汰) 2.料车式上料机(教材P40 图3-1) 3.皮带式上料机**(教材P41图3-2)
同学们想一想
带式上料机的优点:
(1)运料能力更大,可以没有间隙地工作 (2)设备更简单,投资更省 (3)更远程装料和操作,让高炉周围空的空间更多 (4)上料更均匀、平稳,料的粒度损伤小 (5)工作更可靠,维护简单,自动化程度更高
2.生产效率计算 料车上料机的生产效率就是上料机每昼夜能够运输原料的重量。一般设 计能力为120%。主要原因是满足“赶料线”时要加快上料的需求和为今 后挖潜能力做保障。 主要计算: (1) 一批料能生产的铁水量: q=焦碳量/焦比=Qc/C 根据q可以确定一批料中各种炉料的重量。 矿石批重Qo=kq 由Qc、Qo可求出每批料中焦碳、矿石的体积,再根据料车的有效容积 就可以算出每批料焦碳、矿石所需料车数量 (2)高炉每昼夜所需总上料批数: N=P/q 或 N=PC/Qc , P——每昼夜生产铁水产量 上料机一昼夜最大可能上料批数: N‘=86400/T,T——提升每批料需要的总时间(包括料车上下时 间、装焦碳时间、装矿石时间,后两者时间一般分别为15~25s (3)高炉上料机作业率:J=N/N’ *100%
教学课件:第三章高炉上料设备

在节能减排方面,高炉上料设备的应用有助于企业达到环保标准,提升 企业形象和社会责任感。
高炉上料设备在提高生产效率方面的应用
高炉上料设备通过自动化、智能化的控 制方式,减少了人工干预和操作误差,
提高了生产效率。
该设备能够快速响应高炉生产需求,确 保连续、稳定的生产流程,减少了生产
备也是未来的重要趋势,以适应越来越严格的环保要求。
02
高炉上料设备的组成与工作原理
槽下供料系统
槽下供料系统是高炉上料设备 的起始部分,主要负责将原料 从地面输送到高炉炉顶。
它包括槽下运输设备、称量设 备和放料设备等,能够实现原 料的精确计量和按需放料。
槽下供料系统的运行效率直接 影响高炉的生产效率和原料的 利用率。
生而设置的各类安全设施。
监控系统和安全保护装置的完善 对于保障高炉上料设备的安全、
稳定、高效运行至关重要。
03
高炉上料设备的操作与维护
高炉上料设备的操作规程与注意事项
启动前检查
确保设备周围环境安全,检查设 备各部件是否正常。
启动操作
按照规定的顺序启动设备,确保 设备正常运行。
高炉上料设备的操作规程与注意事项
检查设备各部件的紧固件是否松动,及时紧固。
高炉上料设备的日常维护与保养
保养
根据设备的使用情况,定期对设备进行全面检查和保养。
对设备的润滑系统进行检查和保养,确保设备正常运行。
对设备的电气系统进行检查和保养,确保设备安全运行。
高炉上料设备的常见故障与排除方法
设备运行异常
如振动、异响等。
设备部件损坏
3
简述高炉上料系统自动化控制

简述高炉上料系统自动化控制胡运杰【摘要】高炉上料系统是高炉日常生产中的重要环节,本文将简单介绍河北钢铁集团唐钢炼铁厂高炉上料控制系统的构成、炉顶控制设备组成及控制、炉顶与矿槽通讯以及自动化与计算机管理系统的通讯等.【期刊名称】《数字技术与应用》【年(卷),期】2011(000)002【总页数】1页(P139-139)【关键词】控制系统;高炉上料系统;布料【作者】胡运杰【作者单位】河北钢铁集团自动化公司高炉维检中心,河北,唐山,063000【正文语种】中文1 、简介在高炉的生产工艺中,上料系统的稳定程度和计量是否准确将直接影响高炉的炉况及顺行。
高炉的炉况及顺行又直接影响高炉的各项指标。
所以上料系统在高炉炼铁工艺中十分重要。
高炉上料系统包括矿槽、炉顶两大部分,其中矿槽部分主要完成原料(矿石,焦炭)的称量任务,当炉顶料罐需要装料且矿槽具备排料条件时,由主皮带将料送向炉顶,通过受料斗闸门及上密封阀进入相应料罐内,当料满且满足布料条件后,罐内料经料流调节阀,下密封阀,按料单设定的布料溜槽倾动角度及旋转角度,步入炉内,经γ料位计检测到料空后,关好料流调节阀及下密封阀,探尺放下,探测料面,完成一次布料过程。
2 、上料控制设备组成矿槽系统包括两个主要子系统,即矿石系统和焦炭系统。
包括4个焦炭振动筛,焦中斗转换溜槽,2个焦炭中间称(包括间闸门),4个球团矿给料机,6个烧结矿给料机,4个杂矿给料机,6个烧结矿振动筛,6个烧结矿称斗(包括闸门),4个杂矿称斗,2个矿石中间称斗,矿中斗转换溜槽,1条运焦皮带,1条运矿皮带,2条碎焦皮带,2条碎矿皮带。
炉顶有两个料罐组成,正常情况下,交替工作,如果其中一个出现问题,可以单罐控制,每个料罐有受料斗闸门,上密封阀,事故放散阀,均压放散阀,一次均压阀,料流控制阀,下密封阀。
料罐下部为布料装置,包括α(倾动)和β(旋转),探测部分为两个探尺,在布料完成时,探测料面高度。
3 、控制系统3.1 矿槽配料系统运行方式共分两种全自动操作方式:全自动方式为主要工作方式,投入全自动后,程序按照装料周期设定表,按照设备动作时序进行自动上焦、上矿,无需人工干预,设备按连锁条件自动启动、停止。
第三章 高炉炼铁

的碳化硅砖或高导热的炭砖为主,高
炉下部以高导热的石墨质炭砖为主,
图 5.7 炉缸、炉底砌筑结构
6
图 3.7 为炉缸、炉底砌筑结构示意图。 3)冷却设备
冷却设备的作用是降低炉衬温度,提高炉衬材料抗机械、化学和热产生的侵蚀能力, 使炉衬材料处于良好的服役状态。高炉使用的冷却设备主要有冷却壁、冷却板和风口。冷却 壁紧贴着炉衬布置,冷却面积大;而冷却板水平插入炉衬中,对炉衬的冷却深度大,并对炉 衬有一定的支托作用。
(3)鼓风:空气通过高炉鼓风机加压后成为高压空气(鼓风),经过热风炉换热,将温 度提高到 1100~1300℃,再从高炉风口进入炉缸,与焦炭和煤粉燃烧产生热量和煤气。鼓风 带入高炉的物理热占高炉热量总收入的 20%左右。在鼓风中加入氧气可提高鼓风中的氧含 量(称为富氧鼓风)。采用富氧鼓风可提高风口燃烧温度,有利于高炉提高喷煤量和高炉利
4000m3 级高炉日产生铁量达到 10000 t 以
上。
hf
d1
β D
α
风口 中心线
d
铁口 中心线
h1
h2
h3
h4
h5
h6
炉 喉
炉 身
炉 腰 炉 腹 炉 缸 死铁层
Hu H
h0
3.2.3 高炉生产主要技术经济指标
图 5.3 高炉内型
(1)有效容积利用系数(ηu ):每 m3 高炉有效容积每天生产的铁水量( t / m3 ⋅ d ),
KΣ
=
每天装入高炉的焦炭量+ 每天喷入高炉的煤粉量×置换比 高炉每天出铁量
(3.4)
煤粉置换比通常小于 1.0,一般在 0.75~0.90 之间。
(6)冶炼强度( I ):每 m3 高炉有效容积每天消耗的(干)焦炭量( t / m3 ⋅ d )。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
电子式称量漏斗由传感器、固定支座、称量漏斗本体以及 启闭闸门组成。
电子称质量小,体积小,结构简单,拆装方便,计量精度 较高,所以应用广泛。
3.1.2 槽下称量及运输、筛分设备
3.1.2பைடு நூலகம்2 运输设备
(1)称量车运输设备 称量车机架是由纵向和横向梁组 成的金属结构,上铺金属板,机架安装在两台铁道行走 小车上,每台小车装有电力驱动装置和气动制动器。
缺点:供料能力有限,设备复杂庞大,不易实现机械化 和自动化,人工操作条件差。
(2)带式运输设备 主要指胶带运输机,热矿使用链板 式运输机。胶带运输机自动化程度高,生产能力大,可 靠性强,劳动条件改善,所以应用广泛。
3.1.2.3 筛分设备
槽下筛分设备常用振动筛和辊筛两种。辊筛过去常用于 焦碳的筛分,辊筛结构复杂,耗电多,焦碳破碎率大, 已淘汰。
由于减震器的作用,使槽内产生连续不断的震动,驱使 槽内物料连续产生向前跳跃运动。由于槽体的震动频率 很高,振幅小,物料被抛起的高度也很小。只能看到物 料在槽内连续不断的向前流动。
电磁振动给料机
优点: 没有转动的零部件,没有润滑点,结构简单、
设备质量小,维修方便;给料均匀,能够自动控制
缺点:不能用于有较高粘滞性的湿的粉状物料。
3.1.1.2 闭锁装置
一般每个贮矿槽设有两个漏嘴,漏嘴上应装有闭 锁装置,即闭锁器。其作用是开关漏嘴,并调节 流量。
基本要求是:应有足够的供料能力;料流均匀连 续且稳定并可以调节;能正确锁住料流,不卡不 漏;结构简单,易于维修。
常用的闭锁装置:启闭器和给料机。
3.1.1 贮矿槽极其附属设备
振动筛根据筛体运动轨迹可分为平面圆运动和定向直线 运动两种。
自定中心振动筛的转轴是偏心的,平衡重与偏心轴是对 应的,在振动时,皮带轮的空间位置基本不变,它只作 单一的旋转运动,皮带不会时紧时松而疲劳断裂。其缺 点是筛箱运动没有给物料向前运动的推力,要依靠筛箱 的倾斜角度使物料向前运动。
自动中心振动筛由框架、筛体和传动部分组成,框架是 钢结构件内设衬板,筛底选用高锰合金板架设在底脚弹 簧上。筛体包括单层和双层筛两种。
(2)贮矿槽贮存能力
是指贮矿槽的贮存量或者贮存可供生产的时间。
决定贮矿槽贮存能力的因素:
① 与原、燃料原始贮存能力有关 。 原、燃料生产能力大的, 贮矿槽贮存能力可少些;反之,贮矿槽贮存能力要大;
② 与外部运输方式有关 。 用火车运输装卸,调运环节多,贮 矿槽贮存能力要大些;用皮带输送到贮矿槽,贮矿槽贮存能力 可少些;
(1)贮矿槽的作用 ① 解决高炉连续上料与车间间断供料之间的矛盾; ② 起到原料贮备的作用 。一般要求贮存量:焦碳为
6~8h用量;烧结矿为12~24h用量; ③ 供料设备易于实现机械化和自动化; ④ 容积大的贮矿槽有混匀作用,利于成分的稳定。
3.1.1 贮矿槽极其附属设备
3.1.1 贮矿槽极其附属设备
高炉炼铁上料系统
3.1 供料设备 3.2 上料设备
复习
高炉内分那几个带? 消除CaCO3分解不良影响的措施?
3.1 供料设备
在高炉生产中,料仓上下所设置的设备,是为高炉上料 设备服务的,其所属的设备称为供料设备。基本职能是 :根据冶炼要求,将不同质量计量的原燃料组成一定的 料批,按规定程序往高炉上料设备装料。
系统比较复杂,结构庞大。 (2)称量(焦)漏斗 固定在物料筛和上料料车之间,
漏斗用柱子支托在秤的平台上,四个支点将物料负荷传 递到秤头的指针上。
3.1.2 槽下称量及运输、筛分设备
(3)电子秤 由一次元件和二次仪表组成。一次元件又 称传感器,在上面贴有电阻应变片。将贴在传感器上的应 变片构成电桥以便输出较大信号,这就是二次仪表。
(2)给料机
利用炉料自然堆角自锁,关闭可靠。能均匀、稳定而连 续地给料,从而也保证了称量精度。按结构形式分为: 链板式给料机(e)、往复式给料机(f)和电磁振动给料 机(g)三种。
最主要的是电磁振动给料机(g)。由槽体、激振器、减振 器三部分组成,减振器与槽体之间通过弹簧连接在一起 。
3.1.1 贮矿槽极其附属设备
要求: (1)供料设备应能适应多品种的要求; (2)易于实现机械化和自动化操作; (3)为保证高炉连续生产,供料设备应简易可靠; (4)在组成料批时,对供应原料进行最后过筛。
3.1.1 贮矿槽极其附属设备
3.1.1.1 贮矿槽 贮矿槽位于卷扬机的一侧,与炉列线平行,与斜 桥垂直。是高炉供料设备的核心。
国多采用钢筋混凝土结构。混合结构是指支柱和槽 用钢筋混凝土结构,漏嘴和轨道梁用钢结构。 衬板:焦槽内衬以废耐火砖,废铁槽内衬以旧铁轨 ,生矿槽内衬铁屑混凝土或铸铁衬板。对装热料的 贮矿槽则衬以废耐火砖。 对于北方矿槽的防冻措施,是向槽内通蒸汽,在漏 嘴处用高炉煤气进行局部烘烤。
3.1.1 贮矿槽极其附属设备
(1)启闭器 其供料是借炉料本身的重力,故难于控制料流
,易跑料和卡料,特别是当物料粒度不均匀时更是 如此。从而破坏了称量的准确性。因此,一般用于 机械化程度较低的中小高炉。 按结构形式可分为:单扇型板式(a)、双扇型板 式(b)、S型翻板式(c)和溜嘴式(d)四种。
3.1.1 贮矿槽极其附属设备
3.1.1 贮矿槽极其附属设备
3.1.2 槽下称量及运输、筛分设备
在贮矿槽下将原料按品种和数量称量后,运到料车的方 法有称量车和皮带机运输(用称量漏斗称量)两种。
3.1.2.1 称量设备 分为机械秤(即杠杆秤)和电子秤(即用电阻应变仪) (1)称量车 根据高炉有效容积不同国内称量车装料量
分别为3t、10t 、25t、 30t和40t几种。 缺点:支点上的刀口变钝,称量精确性低。杠杆式称量
③ 与高炉有效容积有关 。 因大型高炉操作和管理加强,有专 用原料场,原、燃料运输能力大,贮矿槽贮存能力可相对减少 ;
④ 与运输线路长短有关 。 运输线路长,贮矿槽贮存能力要大 ;反之,贮存能力可少些。
3.1.1 贮矿槽及其附属设备
(3)贮矿槽结构 贮矿槽的结构,有钢筋混凝土和混合结构两种。我