堵料自动处理的烧结矿FeO含量在线检测装置及方法

技术领域

本发明属于在线检测技术领域，尤其是涉及一种堵料自动处理的烧结矿FeO含量在线检测装置及方法。

背景技术

在钢铁生产中，烧结生产的成品称之为烧结矿，烧结矿是主要的高炉炼铁原料。其中，烧结矿的FeO（氧化亚铁）含量是炼铁和烧结十分重视的质量指标之一，炼铁工作者也把烧结矿中FeO含量作为评价烧结矿质量，特别是烧结矿强度和还原性能好坏的重要标志。在一定条件下，烧结矿中FeO含量与其强度密切相关，烧结矿中FeO含量对高炉上、中部间接还原也有很大影响。更重要的是有利于高炉冶炼焦比的降低，根据经验，烧结矿FeO含量每降低1%，高炉焦比可降低1.5%左右。烧结过程的配碳量与烧结矿FeO含量呈正相关关系，可通过调节配碳量来控制FeO含量稳定。可见，对烧结矿FeO含量实时准确的测量，对指导烧结生产有着重要的意义。

目前FeO含量在线检测装置，多采用磁感应原理，即当烧结矿通过磁感应线圈时，切割磁力线产生感应电流，通过计算转化为磁性指数，磁性指数与烧结矿FeO含量具有函数关系，进而可得出FeO含量实时数据。但是由测量原理决定磁感应线圈直径不能过大，而烧结矿中难免存在大块物料，这就导致在实际使用过程中，遇到的最大问题是堵料。结果就是测量装置的维护量居高不下，磁感应线圈及骨架因磨损导致寿命大大降低，最终影响整个装置的使用效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种堵料自动处理的烧结矿FeO含量在线检测装置及方法，该装置在工作过程中发生堵料时，能够自动清除已堵物料，保证检测装置运行的稳定性。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：

本发明的堵料自动处理功能的烧结矿FeO含量在线检测装置，其特征在于包括电控系统，进料配料秤，设置在此进料配料秤落料点下方的移动骨架，设置在此移动骨架上的磁感应线圈，承载所述移动骨架的移动轨道，设置在此移动轨道上的电动机构，设置在所述移动骨架上的料位检测仪表Ⅰ、料位检测仪表Ⅱ和料流检测仪表，

所述的移动骨架上部为倒立圆台筒且下部为圆柱筒，所述的移动骨架包括设置在所述移动轨道上的移动骨架，与此移动骨架相扣接的固定骨架，所述的移动骨架和固定骨架将所述的磁感应线圈及移动骨架垂直等分，所述的磁感应线圈位于所述的移动骨架下部圆柱筒内部。

所述的磁感应线圈分别在所述移动骨架和固定骨架扣接面上设有相互插接的电气连接插口组件，此电气连接插口组件包括金属插片和金属插孔，所述的磁感应线圈为扁平线圈。

所述的料位检测仪表Ⅰ设置在所述固定骨架的上部，所述的料位检测仪表Ⅱ设置在所述固定骨架的中部，所述的料流检测仪表设置在所述固定骨架的下部。

所述的电控系统与所述的进料配料秤、磁感应线圈、电动机构、料位检测仪表Ⅰ、料位检测仪表Ⅱ、料流检测仪表电性相连。

一种堵料自动处理功能的烧结矿FeO含量在线检测装置的检测方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）当电控系统同时收到料位检测仪表Ⅰ有料信号、料流检测仪表无料流信号时，系统判定此时装置处于堵料状态；当电控系统判定装置处于堵料状态时，系统停止计算烧结矿FeO含量并发出堵料报警；

（2）当电控系统判定装置处于堵料状态后，系统降低进料配料秤运行速度直至停止烧结矿进料，然后通过电动机构控制移动骨架脱离固定骨架并沿移动轨道缓慢远离直至到达最远距离时停止；移动骨架停止后，当电控系统同时收到料位检测仪表Ⅱ无料信号、料流检测仪表无料流信号时，系统判定此时装置堵料清除完毕；

（3）当电控系统判定装置堵料清除完毕后，通过电动机构控制移动骨架沿移动轨道缓慢接近固定骨架直至完全扣接时停止；移动骨架停止后，系统重复判定此时装置是否处于堵料状态；

（4）当电控系统判定装置不处于堵料状态且电控系统收到料位检测仪表Ⅰ无料信号时，系统控制进料配料秤运行速度使烧结矿定量均匀进料；

（5）当电控系统判定装置不处于堵料状态且电控系统收到料位检测仪表Ⅰ有料信号时，系统降低进料配料秤运行速度直至停止烧结矿进料；停止烧结矿进料后，当电控系统收到料位检测仪表Ⅱ无料信号后，系统再次控制进料配料秤运行速度使烧结矿定量均匀进料；

（6）当电控系统判定装置不处于堵料状态时，系统通过磁感应线圈实时计算烧结矿FeO含量并输出结果。

本发明的优点：

（1）本发明的堵料自动处理的烧结矿FeO含量在线检测装置及方法，现场无需人工清理堵料，既有利于改善劳动环境，又有利于降低人工经济成本；

（2）本发明的堵料自动处理的烧结矿FeO含量在线检测装置及方法，大大降低了磁感应线圈及骨架的磨损，提高设备的使用寿命，同时减少了测量装置的维护量及使用运行成本；

（3）本发明的堵料自动处理的烧结矿FeO含量在线检测装置及方法，实现了对烧结矿FeO含量实时准确的测量，为提高烧结矿质量、优化高炉生产提供了先决条件。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明移动骨架的结构示意图。

图3为本发明电控系统流程图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明的具体实施方式。

如图1、2和3所示，本发明的堵料自动处理功能的烧结矿FeO含量在线检测装置，其特征在于包括电控系统5，进料配料秤1，设置在此进料配料秤1落料点下方的移动骨架2，设置在此移动骨架2上的磁感应线圈23，承载所述移动骨架2的移动轨道3，设置在此移动轨道3上的电动机构4，设置在所述移动骨架2上的料位检测仪表Ⅰ6、料位检测仪表Ⅱ7和料流检测仪表8，

所述的移动骨架2上部为倒立圆台筒且下部为圆柱筒，所述的移动骨架2包括设置在所述移动轨道3上的移动骨架21，与此移动骨架21相扣接的固定骨架22，所述的移动骨架21和固定骨架22将所述的磁感应线圈23及移动骨架2垂直等分，所述的磁感应线圈23位于所述的移动骨架2下部圆柱筒内部。

所述的磁感应线圈23分别在所述移动骨架21和固定骨架22扣接面上设有相互插接的电气连接插口组件24，此电气连接插口组件24包括金属插片和金属插孔，所述的磁感应线圈23为扁平线圈。

所述的料位检测仪表Ⅰ6设置在所述固定骨架22的上部，所述的料位检测仪表Ⅱ7设置在所述固定骨架22的中部，所述的料流检测仪表8设置在所述固定骨架22的下部。

所述的电控系统5与所述的进料配料秤1、磁感应线圈23、电动机构4、料位检测仪表Ⅰ6、料位检测仪表Ⅱ7、料流检测仪表8电性相连。

一种堵料自动处理功能的烧结矿FeO含量在线检测装置的检测方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）当电控系统5同时收到料位检测仪表Ⅰ6有料信号、料流检测仪表7无料流信号时，系统判定此时装置处于堵料状态；当电控系统5判定装置处于堵料状态时，系统停止计算烧结矿FeO含量并发出堵料报警；

（2）当电控系统5判定装置处于堵料状态后，系统降低进料配料秤1运行速度直至停止烧结矿进料，然后通过电动机构4控制移动骨架21脱离固定骨架22并沿移动轨道3缓慢远离直至到达最远距离时停止；移动骨架21停止后，当电控系统5同时收到料位检测仪表Ⅱ7无料信号、料流检测仪表8无料流信号时，系统判定此时装置堵料清除完毕；

（3）当电控系统5判定装置堵料清除完毕后，通过电动机构4控制移动骨架21沿移动轨道3缓慢接近固定骨架22直至完全扣接时停止；移动骨架21停止后，系统重复判定此时装置是否处于堵料状态；

（4）当电控系统5判定装置不处于堵料状态且电控系统5收到料位检测仪表Ⅰ6无料信号时，系统控制进料配料秤1运行速度使烧结矿定量均匀进料；

（5）当电控系统5判定装置不处于堵料状态且电控系统5收到料位检测仪表Ⅰ6有料信号时，系统降低进料配料秤1运行速度直至停止烧结矿进料；停止烧结矿进料后，当电控系统5收到料位检测仪表Ⅱ7无料信号后，系统再次控制进料配料秤1运行速度使烧结矿定量均匀进料；

（6）当电控系统5判定装置不处于堵料状态时，系统通过磁感应线圈23实时计算烧结矿FeO含量并输出结果。

如图1、2所示，本发明的一种堵料自动处理功能的烧结矿FeO含量在线检测装置，包括进料配料秤1、移动骨架2、移动轨道3、电动机构4和电控系统5。所述的进料配料秤1，可通过调节运行速度控制移动骨架2的烧结矿进料量；带有磁感应线圈23的移动骨架2位于进料配料秤1落料点下方，移动骨架2上部为倒立圆台筒，下部顺接圆柱筒，更进一步的，移动骨架2包括移动骨架21和用于移动骨架21对应扣接的固定骨架22，移动骨架21和固定骨架22将磁感应线圈23及移动骨架2垂直等分；磁感应线圈23位于移动骨架2下部半圆柱筒内部，采用扁平线圈；磁感应线圈23分别在移动骨架21和固定骨架22扣接面设有相互插接的电气连接插口组件24，以使移动骨架21和固定骨架22扣接时，磁感应线圈23形成螺旋结构；电气连接插口组件24包括金属插片和金属插孔；移动骨架21安装在移动轨道3上，固定骨架22侧面安装在固定的安装架上；移动轨道3上设有电动机构4，能够带动移动骨架21沿水平方向有限移动；所述的固定骨架22上部安装有料位检测仪表Ⅰ6；所述的固定骨架22中部安装有料位检测仪表Ⅱ7；所述的固定骨架22下部安装有料流检测仪表8；所述的电控系统5与进料配料秤1、磁感应线圈23、电动机构4、料位检测仪表Ⅰ6、料位检测仪表Ⅱ7、料流检测仪表8电性相连。

如图3所示，检测方法包括以下步骤：

当电控系统5同时收到料位检测仪表Ⅰ6有料信号、料流检测仪表7无料流信号时，系统判定此时装置处于堵料状态；当电控系统5判定装置处于堵料状态后，系统降低进料配料秤1运行速度直至停止烧结矿进料，然后通过电动机构4控制移动骨架脱离固定骨架并沿移动轨道3缓慢远离直至到达最远距离时停止；移动骨架停止后，当电控系统5同时收到料位检测仪表Ⅱ7无料信号、料流检测仪表8无料流信号时，系统判定此时装置堵料清除完毕；当电控系统5判定装置堵料清除完毕后，通过电动机构4控制移动骨架沿移动轨道缓慢接近固定骨架直至完全扣接时停止；移动骨架停止后，系统重复判定此时装置是否处于堵料状态。

当电控系统5判定装置不处于堵料状态且电控系统5收到料位检测仪表Ⅰ6无料信号时，系统控制进料配料秤1运行速度使烧结矿定量均匀进料；当电控系统5判定装置不处于堵料状态且电控系统5收到料位检测仪表Ⅰ6有料信号时，系统降低进料配料秤1运行速度直至停止烧结矿进料；停止烧结矿进料后，当电控系统5收到料位检测仪表Ⅱ7无料信号后，系统再次控制进料配料秤1运行速度使烧结矿定量均匀进料。

当电控系统5判定装置不处于堵料状态时，系统通过磁感应线圈23实时计算烧结矿FeO含量并输出结果；当电控系统5判定装置处于堵料状态时，系统停止计算烧结矿FeO含量并发出堵料报警。

本发明的堵料自动处理的烧结矿FeO含量在线检测装置及方法，现场无需人工清理堵料，既有利于改善劳动环境，又有利于降低人工经济成本；大大降低了磁感应线圈13及移动骨架2的磨损，提高设备的使用寿命，同时减少了测量装置的维护量及使用运行成本；本发明的具备堵料自动处理功能的烧结矿FeO含量在线检测装置，实现了对烧结矿FeO含量实时准确的测量，为提高烧结矿质量、优化高炉生产提供了先决条件。