一种自动控制转炉合金精准加料的系统的制作方法

1.本实用新型涉及冶金自动化技术领域，特别是指一种径向共体短砌高抗渗衬砌结构。


背景技术：

2.各种合金元素的控制对钢性能有着重要的影响，在钢包中加入合金料来调整钢液中合金成分含量来实现对不同钢种性能要求的调控。并且脱氧合金化是转炉冶炼工艺的最后一步，钢液内合金成分含量控制是否精确直接影响着精炼工序的冶炼难度与冶炼周期，对整个冶炼流程产生较大影响。
3.目前，合金的收得率均较低尤其是易氧化合金元素的收得率更低，如：低合金钢用锰收得率约为75％～95％，硅收得率为80％左右，用于脱氧合金化的铝收得率约为50％～70％，钙的收得率在10％～15％。因此，准确加入合金对于改善钢液洁净度、提高钢液元素的窄成分控制、降本增效均具有重要意义。
4.现在许多钢厂的合金加入方式还为人工上料，钢包位于转炉高位平台，人工上料时存在临近钢液的高温、粉尘量大、煤气量大等多种危险因素，对于操作人员的健康极为不利。而且人工操作方式存在人员劳动强度大、错误率高的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题是提供一种自动控制转炉合金精准加料的系统，有助于合金料的自动化精准地加入。
6.该系统包括钢液采集分析模块、合金加入量计算模块和转炉合金加料模块，
7.钢液采集分析模块包括钢液分析仪、钢液取样器，
8.合金加入量计算模块包括合金加入量计算系统，
9.转炉合金加料模块包括信息接受器、合金料仓、振动给料器、称量斗；
10.钢液取样器伸入转炉取样，并将信息传输至钢液分析仪，钢液分析仪连接合金加入量计算系统，合金加入量计算系统连接信息接受器，信息接受器控制转炉合金加料模块将合金加入钢水包。
11.所述信息接受器连接合金料仓，合金料仓下部通过振动给料器连接称量斗，称量斗通过振动给料器将物料传输至皮带输送机，皮带输送机后接炉后合金料斗。
12.所述合金料仓出料口处设置警告设备。
13.所述转炉内钢液和合金料仓内物料同时加入钢水包。
14.所述转炉合金加料模块中一个合金料仓、两个振动给料器和一个称量斗组成一套加料装置，转炉合金加料模块中包括不少于一套加料装置，两套以上的加料装置并联。
15.上述，钢液采集分析模块主要完成转炉出钢钢液的温度和[c]、[o]、[mn]等元素含量的分析，用作后面合金加入量计算的计算依据。合金加入量计算模块是根据钢液信息、目标钢种成分和添加合金的收得率，在合金加料模型的计算条件下，准确计算出每种合金的
加入量。转炉合金加料模块是用来在现场完成每种合金料的实际精确添加。
[0016]
应用中，信息接受器接受到合金加入量计算系统的信息后，打开相应的合金料仓将合金通过振动给料器倒入称量斗中，对每种合金进行称量，然后将符合重量要求的合金倒入皮带输送机上，然后由皮带输送机将不同合金料输送到炉后合金料斗中进行混合，最后倒入钢水包中，完成合金料的自动添加。
[0017]
在合金料仓中合金料不足时，警告设备会产生蜂鸣和闪亮，需要操作人员进行及时补料。
[0018]
本实用新型的上述技术方案的有益效果如下：
[0019]
上述方案中，替代了采用人工操作方式进行合金加料，减少了转炉高位平台存在高温、粉尘、煤气等对人体的多种危险，并且合金加入量的综合计算减少了由人工经验配料所造成的合金成本损耗。
附图说明
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图1为本实用新型的自动控制转炉合金精准加料的系统结构示意图；
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图2为本实用新型的自动控制转炉合金精准加料的系统工艺流程图。
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其中：1-钢液分析仪；2-钢液取样器；3-转炉；4-钢水包；5-合金加入量计算系统；6-信息接受器；7-合金料仓；8-振动给料器；9-称量斗；10-皮带输送机；11-炉后合金料斗；12-警告设备。
具体实施方式
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为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
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本实用新型提供一种自动控制转炉合金精准加料的系统。
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如图1，该系统包括钢液采集分析模块、合金加入量计算模块和转炉合金加料模块，
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钢液采集分析模块包括钢液分析仪1、钢液取样器2，
[0027]
合金加入量计算模块包括合金加入量计算系统5，
[0028]
转炉合金加料模块包括信息接受器6、合金料仓7、振动给料器8、称量斗9；
[0029]
钢液取样器2伸入转炉3取样，并将信息传输至钢液分析仪1，钢液分析仪1连接合金加入量计算系统5，合金加入量计算系统5连接信息接受器6，信息接受器6控制转炉合金加料模块将合金加入钢水包4。
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具体的，信息接受器6连接合金料仓7，合金料仓7下部通过振动给料器8连接称量斗9，称量斗9通过振动给料器8将物料传输至皮带输送机10，皮带输送机10后接炉后合金料斗11。
[0031]
合金料仓7出料口处设置警告设备12。
[0032]
转炉内钢液和合金料仓内物料同时加入钢水包。
[0033]
转炉合金加料模块中一个合金料仓、两个振动给料器和一个称量斗组成一套加料装置，转炉合金加料模块中包括不少于一套加料装置，两套以上的加料装置并联。
[0034]
具体应用中，如图2，钢液采集分析模块的钢液取样器采集转炉出钢钢液，然后送
至钢液分析仪，分析出钢液的温度和[c]、[o]、[mn]等元素含量的信息，钢液信息通过数据传输线传递给合金加入量计算系统。
[0035]
合金加入量计算模块接收到钢液信息后，再根据目标钢种成分和添加合金的收得率信息，在合金加料模型的计算条件下，准确计算出每种合金的加入量，计算出的合金加入量通过反馈信息传递给转炉合金加料模块。
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转炉合金加料模块的信息接受器接受到合金加入量计算系统的反馈信息后，打开相应的合金料仓将合金通过振动给料器倒入称量斗中，对每种合金进行称量，然后将符合重量要求的合金倒入皮带输送机上，然后由皮带输送机将不同合金料输送到炉后合金料斗中进行混合，最后倒入钢水包中，完成合金料的自动添加。
[0037]
该系统中，信息接受器、合金料仓、振动给料器、称量斗、皮带输送机、炉后合金料斗及警告设备，各装置按照要求顺序连接、配合使用，实现转炉合金自动加料的功能。
[0038]
转炉合金加料模块的合金料仓中合金料不足时警告设备会产生蜂鸣和闪亮。操作人员将会根据警告信息进行及时补料。
[0039]
上述合金收得率由前期实验数据总结得到，作为已知数据；当冶炼不同的钢种时，不同钢种其对[o]含量、夹杂物和其他元素的要求不同，不同种类合金加入量也有所不同，合金加入量计算系统可根据不同钢种信息计算出合金料的准确加入量。
[0040]
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种自动控制转炉合金精准加料的系统，其特征在于，包括钢液采集分析模块、合金加入量计算模块和转炉合金加料模块，钢液采集分析模块包括钢液分析仪、钢液取样器，合金加入量计算模块包括合金加入量计算系统，转炉合金加料模块包括信息接受器、合金料仓、振动给料器、称量斗；钢液取样器伸入转炉取样，并将信息传输至钢液分析仪，钢液分析仪连接合金加入量计算系统，合金加入量计算系统连接信息接受器，信息接受器控制转炉合金加料模块将合金加入钢水包。2.根据权利要求1所述的自动控制转炉合金精准加料的系统，其特征在于，所述信息接受器连接合金料仓，合金料仓下部通过振动给料器连接称量斗，称量斗通过振动给料器将物料传输至皮带输送机，皮带输送机后接炉后合金料斗。3.根据权利要求1所述的自动控制转炉合金精准加料的系统，其特征在于，所述合金料仓出料口处设置警告设备。4.根据权利要求1所述的自动控制转炉合金精准加料的系统，其特征在于，所述转炉内钢液和合金料仓内物料同时加入钢水包。5.根据权利要求1所述的自动控制转炉合金精准加料的系统，其特征在于，所述转炉合金加料模块中一个合金料仓、两个振动给料器和一个称量斗组成一套加料装置，转炉合金加料模块中包括不少于一套加料装置，两套以上的加料装置并联。

技术总结
本实用新型提供一种自动控制转炉合金精准加料的系统，属于冶金自动化技术领域。该系统包括钢液采集分析模块、合金加入量计算模块和转炉合金加料模块，钢液采集分析模块包括钢液分析仪、钢液取样器，合金加入量计算模块包括合金加入量计算系统，转炉合金加料模块包括信息接受器、合金料仓、振动给料器、称量斗。钢液取样器伸入转炉取样，并将信息传输至钢液分析仪，钢液分析仪连接合金加入量计算系统，合金加入量计算系统连接信息接受器，信息接受器控制转炉合金加料模块将合金加入钢水包。该系统替代了人工加料，减少了转炉高位平台存在高温、粉尘、煤气等危险，减少了由人工经验配料所造成的合金成本损耗。造成的合金成本损耗。造成的合金成本损耗。


技术研发人员：王元圆 冯超 王文 杨华鹏 李明华 董凯 吴琼 魏光升 苏荣芳
受保护的技术使用者：北京亿光新能源科技有限公司
技术研发日：2023.04.03
技术公布日：2023/8/8