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。
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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 ）。
高炉上车上料自动控制系统
高炉双车上料自动控制系统摘要：主卷扬控制系统是保证高炉正常连续生产的关键设备之一。
在炼铁高炉的生产中，主令控制器是卷扬最为关键的核心控制设备，一旦上料的主卷扬发生故障维护及调整非常麻烦，将直接导致整个炼铁高炉生产的停滞，造成高炉上料中断，给炼铁生产带来重大经济损失。
高炉炼铁生产过程的自动控制程度的高低，直接制约着铁水的产量和质量。
因此高炉主卷扬是高炉炼铁的重要环节之一。
高炉上料卷扬系统是炼铁生产中的关键设备，主要作用是将炼铁所需的各种原料源源不断地送到高炉内，保证高炉炼铁的正常需要，考虑到上料的速度、设备的备用要求等诸多因素，目前普遍选用单筒双电机双料车的卷扬系统。
本文将对此进行分析和讨论。
介绍了在采用PLC和变频器实现高炉主卷扬料车常规控制的基础上，利用旋转编码器发出的脉冲信号构成位置反馈，实现料车的精确位移控制的智能主令控制器的应用情况。
改变了原有用LK系列的机械式有触点主令故障率高的缺点。
通过PLC程序设计实现料车加减速换速信号、到位信号的数字控制，提高了系统的可靠性和位置精度控制。
本设计是基于PLC控制、组态软件监控显示、变频器调速的高炉配料自动控制系统，而系统以PLC控制为核心。
本设计为4种原料的配料系统，PLC、变频器分别为西门子公司的S7-300和施耐德A TV71变频器。
PLC程序的开发以西门子公司的Step7作为软件平台，采用了面向对象的程序设计技术，模块化的设计，从而使系统具有良好的可移植性和可维护性。
关键词：主卷扬，料车，上料，可编程控制器，位移智能主令控制器AbstractHoist the main blast furnace control system is the guarantee forthe normal production of one of the key equipment. Blast furnace inthe production of the main winch controller is the core of the mostcritical control equipment, once the main winch on the expectedfailure of maintenance and adjustment is very troublesome, willlead directly to the blast furnace production of stagnation,resulting in BF Feeding disruption to the production ofiron-smelting result in major economic loss. Iron making blastfurnace production process of high and low degree of automation，molten iron directly restrict the quantity and quality. So the mainblast furnace blast furnace iron making winch is one of theimportant links. BF expected winch system is the key to theproduction of iron-smelting equipment, primary role is toiron-smelting of raw materials required to continue to blastfurnace, the blast furnace iron making guarantee the normal needs，taking into account the expected rate, Equipment reserverequirements and other factors, generally selected Dandongdouble-double motor vehicle winch system. This article will conductanalysis and discussion.On the PLC in a blast furnace and converter to achieve the mainwinch control of conventional cars expected on the basis of arotating encoder pulse a position feedback, expected to achieve theprecise control of the displacement of the main controller of thesmart application. LK used to change the original series ofmechanical contact with the main shortcomings of the high failurerate. PLC program designed to achieve through the expected slowdownfor cars and speed signals, the digital control signals in placeand improve system reliability and location accuracy control. Thedesign is based on the PLC control, configuration softwaremonitoring display, Drives governor of BF ingredients automaticcontrol system, and PLC control system as the core. The four kindsof raw materials for the design of the batching system, PLC,Siemens converter for the S7-300, SchneiderA TV71.Feeding the ACdrive system using the Siemens 6 SE70 vector-type converter and PLCcombination to achieve. PLC program to the development of theSiemens Step7 as a software platform, using the object-orientedprogramming techniques, modular design, so that the system has goodportability and maintainability.Keywords：Master winch，Liu car，Feeding，PLC，The main displacementintelligent controller目录摘要 1 Abstract 20引言 41 主卷扬工艺简介 6 1.1 上料系统概况 6 1.2 上料系统在高炉的地位与作用7 1.3 基本工艺要求91.4 设计要求92 高炉卷扬控制系统13 2.1 卷扬系统简介及工艺描述13 2.2 控制方案16 2.3 料车定位202.4 高炉上料监视系统233 系统软/硬件说明28 3.1 变频器的简介及选型283.2 PLC程序设计334 设计图纸说明46 4.1 主回路说明46 4.2 控制回路及动作说明47 结束语49 谢辞50 参考文献51。
第三章 高炉炼铁的上料系统
精选可编辑ppt
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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。
（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。
在行程开关壳体内装有两个滚筒上面有24个滑动的线路接点当卷扬机运转时滚筒也跟着转动起先一个转动当其转角达到相当于行程的一半时该滚筒即停止转动而另一半行程由另一个滚筒来完成随着接点的位置不同而发出相应地联锁信号
高炉炼铁上料系统
3.1 供料设备 3.2 上料设备
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复习
高炉内分那几个带？ 消除CaCO3分解不良影响的措施？
（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。
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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。
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。
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3.1.2 槽下称量及运输、筛分设备
3.1.2.2 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。
高炉炼铁的上料系统课件
称重系统和配料控制
称重系统
配置精确的称重设备，对原料进行准确计量，确保配料比例 符合工艺要求。
配料控制
采用自动化控制系统，实现对上料、称重、配料等环节的集 中控制，提高生产效率。
03
高炉炼铁上料系统的操作与维护
上料系统的操作流程
料仓的设计与布局
料仓设计
根据原料种类和上料系统规模，设计 合理的料仓结构，满足存储和供料需 求。
料仓布局
合理布置料仓位置，确保原料能够顺 畅流入高炉，同时减少物料损失和环 境污染。
皮带输送机的设计
输送能力
根据上料系统规模和生产需求，选择合适的皮带输送机型号和规格，确保输送 能力满足要求。
输送稳定性
实现自动化控制和监 测，提高生产效率和 产品质量。
对各种原料进行精确 的配料和混合，以满 足高炉炼铁工艺的要 求。
02
高炉炼铁上料系统的设计
原料的选择与准备
原料选择
根据高炉炼铁工艺要求，选择合 适的铁矿石、燃料和熔剂等原料 ，确保满足生产需求。
原料准备
对原料进行破碎、筛分、混合等 预处理，使其达到合适的粒度和 成分，提高上料效率。
修复与更换
对损坏的部件进行修复或更换，恢 复上料系统的正常运行。
03
02
紧急处理
在故障发生时，采取紧急措施，防 止事故扩大。
预防措施
针对常见故障制定预防措施，降低 故障发生的概率。
04
04
高炉炼铁上料系统的优化与改进
自动化控制技术的应用
自动化控制技术在上料系统中的应用，可以大大 提高上料效率，减少人工操作，降低劳动强度。
高炉上料系统施工方案
高炉上料系统施工方案1 引言高炉上料系统是高炉炼铁的关键环节之一，直接影响到生产效率和产品质量。
本文档旨在提供一个高炉上料系统施工方案，包括系统的设计、安装、调试等方面的内容。
2 系统设计2.1 系统功能高炉上料系统的主要功能包括原料的输送与配比、料斗的卸料、输送线的控制和监测等。
具体功能如下： - 原料配比：根据高炉冶炼工艺要求，将不同种类和比例的原料按照要求进行配比。
- 料斗卸料：将配制好的原料从料斗中卸下，并送入相应的输送线。
- 输送线控制：控制输送线的启停、速度调节等，确保原料的顺利输送。
- 监测：对原料的流量、温度、湿度等进行监测，以便及时调整系统参数。
2.2 系统组成高炉上料系统主要由以下几个部分组成： - 天车：用于将原料从存料仓库中取出，运送到指定的料斗。
- 料斗：用于存放原料，并通过卸料口将原料送入输送线。
- 输送线：用于将原料从料斗中输送到高炉的上料口。
- 控制系统：包括PLC控制、传感器监测和人机界面等，用于控制和监测整个系统的运行。
3 施工过程3.1 前期准备在施工之前，需要进行一系列的前期准备工作，包括： - 设计方案：根据高炉的工艺要求和现场情况，制定高炉上料系统的设计方案。
- 采购原材料和设备：根据设计方案，采购所需的原材料和设备。
- 组织人员：安排项目经理、施工人员和监理人员等，确保施工过程的顺利进行。
3.2 安装和调试安装和调试是高炉上料系统施工的关键环节，包括以下步骤： - 天车安装：将天车安装在指定位置，并进行调试，确保其正常运行。
- 料斗安装：将料斗安装在指定位置，并与天车和输送线连接，进行调试。
- 输送线安装：将输送线安装在指定位置，并与料斗和高炉上料口连接，进行调试。
- 控制系统安装：安装PLC控制器、传感器和人机界面，进行调试和联动测试。
3.3 系统验收在施工完成后，进行系统验收是必不可少的步骤。
验收过程中需要完成以下内容： - 系统功能测试：对高炉上料系统的各项功能进行测试，检查其是否满足设计要求。
炼铁机械 第三章 高炉上料机
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2013年12月20日8时41分
第三章 高炉上料机
§三 钢绳静张力的计算 5 确定料车卷扬机卷筒圆周上的静力
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2013年12月20日8时41分
第三章 高炉上料机
§四 卷扬机卷筒上的动力
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2013年12月20日8时41分
第三章 高炉上料机
§四 卷扬机卷筒上的动力 1换算到卷筒圆周上的直线运动部件的质量
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2013年12月20日8时41分
第三章 高炉上料机
§四 卷扬机卷筒上的动力 2 换算到卷筒圆周上的旋转部件的质量
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2013年12月20日8时41分
第三章 高炉上料机
§四 卷扬机卷筒上的动力 2 换算到卷筒圆周上的旋转部件的质量
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2013年12月20日8时41分
第三章 高炉上料机
§三 钢绳静张力的计算 3 在直线轨道上放下空料车的钢绳静张力
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第三章 高炉上料机
§三 钢绳静张力的计算 4在卸料轨道上料车钢绳的静力
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第三章 高炉上料机
§三 钢绳静张力的计算 4在卸料轨道上料车钢绳的静力
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2013年12月20日8时41分
第三章 高炉上料机
§二 料车上料机的生产能力 2 料车上料机的作业率
1）每批料的生铁产量
Qc p= C
2）矿石批重
Q0 = k ⋅ p
Vc = Qc Yc
3）每批料中焦炭和矿石的体积
Q0 V0 = Y0
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2013年12月20日8时41分
第三章 高炉上料机
§二 料车上料机的生产能力 2 料车上料机的作业率
探讨高炉上料自动控制系统的设计
探讨高炉上料自动控制系统的设计1、引言高炉炼铁在钢铁冶金行业中，是最重要的组成部分。
高炉炼铁是一个连续的过程，其通过氧化还原反应，将铁矿石还原生成生铁。
各种原料包括铁矿石、焦炭和助熔剂按成分比例，由炉顶加料装置批次被送至高炉内，炉喉面要维持在一定的高度。
铁矿石和焦炭在炉中变化成为交替的层状结构，在下降的过程中，矿石逐渐变成铁水和熔渣，聚集在炉中，并定期从释放口放出。
高炉供料系统是炼铁生产的重要组成部分，供料系统通过料车分开，分为配料系统和上料系统前后两部分，本文主要阐述上料系统的硬件和软件的设计。
2、高炉上料系统自动控制概述高炉上料系统由槽下配料部分和炉顶布料部分两部分组成。
槽下配料是实现原料称量工作和称量误差补偿工作的系统设备，当炉顶料灌具备装料，同时矿槽具备排料时，原料由料车输送至炉顶，经过受料斗闸门、上密封阀送至对应料灌内。
料管内发出料满信号同时具备布料条件时，原料通过料流調节阀、下密封阀，依照设置好的布料溜槽倾动角旋和转角度进入炉中。
3、高炉上料系统的软件设计在高炉上料自动控制系统中，通过PLC编程，可以完成对高炉上料系统的槽下配料和炉顶布料的控制。
设定所需铁矿石、焦炭、溶剂的重量，振动给料筛启动进行筛料，实际重量与设定值相等时，振动给料停止。
高炉上料控制系统的软件部分采取结构化编程方法，将不同功能的程序分别寄存于不同的块中，主程序块OB1在使用时可以调用不同功能的程序。
3.1槽下设备运转控制（1）烧结、焦炭、球团、焦丁称量斗的称量控制：发出排料信号时，矿石称量斗闸门开启排料。
称量值是控制值得5%时，称量斗闸门关闭，料空信号发出。
称量斗闸门关闭并称空后，振动筛启动运行。
称量值达到经补正的控制值时，振动筛停止，进行满称量。
当达到110%的经补正控制值时，报警信号发出。
启动振动筛T秒后，一直未发出斗满信号，则认为发生上卡料情况，上卡料报警。
打开闸门打开T秒后，未出现空信号，则认为发生下卡料情况，下卡料报警。
1080m3高炉上料系统称量培训
称量培训教程
江苏永钢集团炼铁1080m3高炉上料系 统
第一章 第二章 第三章 第四章
上料设备 基本流程与操作原理 上料设备操作时的注意事项 异常处理
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第一章 上料设备
第一节 皮带机
1、主皮带 主皮带分为东主皮带和西主皮带，其主要作用 是：当筛分和计量完的原料通过该皮带向中间斗内 备料，再由料车将中间斗内的原料运至高炉。 2、返焦皮带 1080m3高炉仅有一条返焦皮带，其主要作用 是：当焦炭或内炉焦丁筛分时，碎焦通过该皮带 （包括返焦大倾角皮带）运至返焦筛分系统。 3、返焦大倾角皮带 1080m3高炉仅有一条返焦大倾角皮带，其主 要作用是：返焦皮带上的碎焦由该皮带运至返焦筛 分系统。
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3、布料器的功能 A、布料器的两种角度 a、α角：即溜槽的倾角，指溜槽的底沿线与重垂 线之间的锐夹角； b、β角：即溜槽旋转的角度。指溜槽在炉内水平面 上做圆周运动的角度； 通过这两种角度的变化，可实现将料布到炉内不同 的位置上。这种变化的组合我们称为“布料模式”。 B、布料模式 a、环形布料 布料时，β角作圆周运动，α角不变进行布料。
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第四节 液压系统
1、槽下液压系统 槽下液压系统主要负责称量斗、中间斗仓门的动作， 液压工作压力为6～8MPa。 2、炉顶液压系统 炉顶液压系统主要负责炉顶设备（上下密、节流、 柱塞阀）的动作，液压工作压力为17MPa左右。 3、阀门动作原理
电磁阀 液压缸 PLC 电脑 中继 4、注意事项 液压缸分单向阀和双向阀两种，单向阀指电磁阀得 电打开，失电关闭；双向阀指一路信号控制打开，另 一路信号控制关闭，如两路无信号时，液压缸保持当 前状态。
高炉炼铁操作教学-高炉附属设备各系统的构造、日常检查操作
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二、高炉上料设备
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2. 闭锁装置 每个贮矿槽下设有两个漏嘴,漏嘴上装有闭锁装置,即闭锁器,其作用
是开关漏嘴,并调节料流。要求闭锁器能正确闭锁住料流,不卡不漏,而且 还应该有足够的供料能力。大型高炉漏料能力达 15-25m3/min ,目前常用 的闭锁装置有启闭器和给料机两种。
二、高炉上料设备
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二、高炉上料设备
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同排配料即本料批中所有选中的漏斗不论远近同时放料。其优点 是配料时间短、控制简单,缺点是不但料流间断而且皮带负载重,容易 洒落。
正排配料即根据料单的填写,靠近主皮带的斗先放料,第一个斗放 完后,第二个斗开始放,这种配料顺序不能避免同一料批内有料流间断 的情况,放料时间长。
目录
CONTENTS
1 高炉上料系统 2 高炉布料系统 3 高炉送风系统 4 高炉煤气净化及回收系统 5 高炉渣铁处理系统 6 高炉喷吹系统
任务一
高炉上料系统
一 高炉上料方式 二 高炉上料设备
任务一
学习 目标
• 熟知现代高炉对原料供应系统和上料系统的要求与工艺流程。
• 掌握高炉上料主要设备的结构、用途、操作程序。
一、高炉上料方式
相关知识
二、高炉上料设备
1. 贮矿(焦)槽 贮矿槽位于高炉卷扬机一侧,与炉
列线平行,与斜桥垂直,是炼铁厂供料 系统中的重要设备。其作用是贮存原 料,用于解决高炉连续上料和间断供料 的矛盾,对容积较大的贮矿槽,还有混 匀炉料的目的。
常见的贮矿槽有钢筋混凝土结构 和混合结构两种形式。
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二、高炉上料设备
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料车坑中安装的设备有: (1)焦炭称量设备 包括振动筛、称量漏斗和控制漏斗的闭锁器。在需要装料时 振动筛振动,当给料量达到要求时停止。称量漏斗一般为钢结构,内衬锰钢,其有效容 积应与料车的有效容积一致。 (2)矿石称量漏斗 当槽下矿石用皮带机运输时,一般采用矿石称量漏斗。烧结矿 在称量之前应筛除小于5 mm的粉末。 (3)旧式高炉还有碎焦运出设备 经过焦炭振动筛筛出的焦粉,一般由斗式提升机 提升到地面上的碎焦贮存槽中。
第三章高炉上料设备PPT课件
▪
位置迅速返回
▪
（3）卸料迅速
▪
（4）保证卸料时料车嘴不与炉顶设备相碰
▪
（5）运行过程中牵引钢丝绳张力不急剧变化
图3—3 料车上料机运动示意图
三、料车上料机的料车运动分析与 生产率计算
▪ 1.速度图、加速度图、钢丝绳行程图 ▪ 讲读教材 P53~54
置空在下 料时行车间，在内为自料防重车止作刚空用开料下始车返在些启牵回时动引时间，在钢能内重tv3绳产，料3时=松生为车间v弛的=了直内3，钢较~轨，4从绳快上m一卷加地/升般s筒速过，取上度渡空放，到料出故最车的加大自钢速速炉绳度度顶加应，卸速小加料度些速曲不。度线应应极超大限过位 为重料车进入曲轨前的第 一次为减重速料时车间在卸料曲轨段行走 的时为间卷扬机第二次减速到停车的 时间
▪
▪ （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▪ 一般已知条件为：
▪ 1.料车及轨道几何尺寸 ▪ 2.料车空车重量、装料重量 ▪ 3.料车速度图、加速度图
▪ 计算程序：
▪ 1.计算和绘制钢丝绳行程图 ▪ 2.计算重料车和空料车对应于速度图上各 ▪ 接点的瞬间钢丝绳静张力S、S‘并画出张力变 ▪ 化图 ▪ 3.求出料车各运行时期卷筒上的静圆周力并作图 ▪ 4.计算卷筒圆周上的动力Fg和总圆周力，绘制卷扬机的 ▪ 负荷图 ▪ 5.求上一车料的等效力Fx和等效功率Nx ▪ 6.求一批料期间的电动机等效值功率Nx ▪ 7.校核电机
¦Β
¦Α
图3-21 料车在曲轨上的受力分析
(P而3交P已(3力缺)钢力2钢—点出)和乏绳钢(越绳21O现车 自1)是绳大牵钢的c负轮返不所牵，引绳垂值总能可引示表力牵线，支力能力。明P引O料反。小产等此O料力车力′于生于时右车P已互零大这零Q侧反丧相+。于种。。拖G失平料零压料P钢与自的衡车。力车绳车返存，重如的重的轮能在料心图，心作总力意车已3这与用反—，味处在种垂力力2要着在O1现线越RaO使料一、在象O大′料垂车O种b一叫，所′车线在不重垂“料料示返左倾稳合线车车，回侧翻定，上越上料必，后倾其使易天车须其有翻力P返”重=在力自的的，回0心车的，行临平必。位辕平这返界衡须于上衡时回状三加施三料的态角以R 加角1车可，形防R压形的能料见止2 力。重性车图。，，
高炉自动上料系统
专利名称：高炉自动上料系统专利类型：实用新型专利
发明人：俞国
申请号：CN202121339087.7申请日：20210617
公开号：CN215624570U
公开日：
20220125
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了高炉自动上料系统，包括料箱、机架和输送带，料箱的一侧固定有机架，机架的内部的两侧均安装有转动轴，转动轴的表面设置有料斗结构，料箱的一端设置有清洁机构，清洁机构包括水箱、水泵、布水管以及喷头，机架的一端安装有伺服电机，机架的内部设置有辅助结构。
本实用新型通过设置有清洁机构，在水箱的侧面安装有水泵，水泵的输出端安装有布水管，位于输送带的侧面，在喷头上安装有多个喷头，喷头的方向对着输送带，当操作人员启动水泵时，水泵可将水箱内部的水抽入到布水管中，通过布水管上安装的多个喷头进行喷出，可用于对侧面的输送带以及其表面的物体进行清洁，实现了该上料系统对输送带表面清洁时的便捷性。
申请人：福州丰德自动化工程有限公司
地址：350000 福建省福州市仓山区建新镇红江路69号6号楼6215A室
国籍：CN
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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