Система автоматической загрузки печных бункеров
В институте «НИИАвтоматика» разработана система автоматической загрузки печных бункеров, выполненная на бесконтактных логических элементах серии «Логика». Отличительной особенностью системы является обеспечение раздельной загрузки руды и окатышей и печные бункера (окатыши загружают в печные бункера электродов № 3 и 4) по сигналу от датчика нижнего уровня, в зависимости от веса или времени).
Система управляет комплексом взаимосвязанных механизмов (аспираторы; тарельчатые питатели; весоизмерители; стационарный, промежуточный и реверсивный транспортеры), предназначенных для транспортировки и загрузки шихты в печные бункера.
Система предусматривает контроль и сигнализацию следующих параметров: верхнего и нижнего уровней шихты в главных и печных бункерах; наличия шихты на ленте стационарного транспортера; аварийного пересыпания шихты в печных бункерах; исправности лент транспортеров; схода шихты из печных бункеров.
Конструктивно система состоит из датчиков, устанавливаемых по месту; пульта управления и сигнализации с мнемосхемой; логического устройства автоматического управления загрузкой.
При выборе датчиков основное внимание уделяли обеспечению надежности системы в условиях металлургического производства (абразивности материала, запыленности, загазованности и т. п.)
Для контроля уровня шихты в печных бункерах рассматривали возможность применения датчиков, работающих как на принципе контроля электрического сопротивления, так и радиоактивных. Реле ИКС-211 проверили на печных бункерах и получили удовлетворительные результаты. Однако из-за возможного механического повреждения датчиков ДУ при загрузке шихты и пробивке течек для контроля верхнего и нижнего уровней использовали гамма-реле. Отсутствие непосредственного контакта элементов датчика с измеряемой средой обеспечивает возможность длительной надежной работы. В бункерах шихтарника для контроля нижнего уровня используют гамма-реле, верхнего — реле контроля сопротивления ПКС-2Н. В качестве датчиков аварийного пересыпания применяют также реле ИКС-211.
Для контроля положения реверсивного транспортера возможно использование электромеханических, индуктивных конечных выключателей и реле ИКС-2Н в комплекте со щеточным датчиком. Первые датчики в результате механических воздействий и наличия абразивной ныли подвергались быстрому износу. Применение индуктивных выключателей не целесообразно вследствие малого допустимого зазора между магнитной системой и подвижным якорем. Было отдано предпочтение реле ИКС-2Н в комплекте со щеточным датчиком ДШ, обеспечивающим надежный электрический контакт в цепи реле.
Логическое устройство автоматического управлении состоит из ряда функциональных блоков (рис. 52). Выбрана следующая очередность заполнения печных бункеров: 4—1—2—5—6—3. При этом устраняется высыпание шихты на пол между печными бункерами и обеспечивается загрузка окатышей в начале или в конце цикла загрузки, что упрощает схему управления. Блоки сигнализаторов уровней служат для запоминания сигналов. поступивших от соответствующих датчиков нижних и верхних уровней в печных бункерах.
При поступлении сигнала от датчика нижнего уровня об отсутствии шихты в каком-либо бункере подается предпусковой звуковой сигнал и через определенное время осуществляется запуск системы. Блок выбора загружаемой стороны в зависимости от адреса сигнала и положения шибера определяет очередность загрузки сторон. При необходимости блок управления шибером подаст команду на переключение шибера. При этом блок выбора загружаемого материала вырабатывает сигнал на загрузку руды или окатышей.
Блок управления движением ленты реверсивного транспортера в зависимости от номера загружаемого бункера выбирает направление движения лент и через определенное время выдает сигнал, разрешающий включение промежуточного транспортера. Блок управления перемещением реверсивного транспортера в зависимости от сигналов блока задания очередности загрузки (руда или окатыши) и сигнализаторов уровней выбирает направление перемещения транспортера; по пути следования к запросившему загрузку бункеру останавливает для досыпки незаполненные бункера; возвращает раму в походное положение.
Агрегаты включаются в следующей последовательности: аспираторы, реверсивный, промежуточный, стационарный транспортеры, выбранные весоизмерители и питатели. После заполнения загружаемого бункера до верхнего уровня осуществляется реверс ленты или перемещение реверсивного транспортера. После заполнения всех бункеров с одной стороны печи переключается шибер и начинается загрузка с другой стороны.
Блок заполнения шихтой обеих сторон печи останавливает весоизмерители и питатели. Блок выработки сигнала окончания загрузки управляет остановкой агрегатов системы при заполнении всех печных бункеров и возвращении рам реверсивных транспортеров в исходное положение. Отключение агрегатов осуществляется в последовательности, обратной включению.
В случае возникновения во время загрузки ненормального режима выдается предупредительный сигнал или осуществляется аварийное отключение всей системы. Блок наличия шихты на ленте стационарного транспортера сигнализирует о прекращении подачи шихты из бункеров шихтарника. Блок контроля пересыпании шихты прекращает загрузку бункера, выдает сигнал на переключение реверсивного транспортера и включает сигнализацию. Блок контроля вызова реверсивного транспортера сигнализирует об отсутствии движения ленты реверсивного транспортера после поступления вызова от датчика нижнего уровня. Блок контроля забивки течек включает сигнализацию, если верхний уровень в одном из бункеров не изменился к моменту его загрузки в следующем цикле.
Принципиальные схемы и описание работы функциональных блоков логического устройства системы в данной книге не приведены из-за их громоздкости. Опытный образец системы автоматической загрузки печных бункеров находится в стадии внедрения на одной печи комбината «Печенганикель».