本发明涉及钢铁冶金生产工艺设备技术领域，尤其是涉及一种转炉合金称量烘烤及自动加入的控制操作方法。
背景技术：
目前在转炉生产中，合金称量、烘烤、加入控制全都是由人工控制操作，没有一套完整合理的配合一些自动化设备来进行的操作方法，其主要缺陷有以下几点：
1、合金称量、烘烤方面：
需要专人（合金工）负责称量合金和放入烘烤斗烘烤：中夜班操作工精神状态不佳或者是责任心差的员工，偶尔会称错合金种类、数量，造成合金成本浪费，更严重的会造成钢水废品、铸机非停事故。
操作工称量合金时间受人为主观因素影响较大，称量时间不固定，影响合金有效烘烤时间，合金烘烤效果不稳定，操作工称量完合金后经常会忘记及时将合金放入烘烤炉烘烤，不仅浪费能源还不利于降低出钢温度，出钢温降不稳定，容易造成低温回炉事故。
2、合金加入方面：
出钢过程脱氧合金化时容易因个人操作失误将合金加到钢包外造成成本浪费和钢水质量不合格，合金工加合金时机不易控制，如果未把控好加入时机，加入合金偏早、加合金时合金溜槽未对准钢流等情况时，合金结坨不易熔化，导致钢水合金成分低钢坯改判、化废等质量事故；合金加入时间较晚时，因脱氧合金化时钢水沸腾烟气较大会直接影响滑板挡渣系统检查和判断，经常会出现钢水未出完或者是钢水已出完后期下渣，对转炉钢铁料消耗和钢水质量影响较大。
人工加合金，合金工加完合金后忘记关闭烘烤斗阀门，导致下一炉次称量完合金将合金放入烘烤斗时，合金直接放到炉坑，轻则造成合金成本损失，重则造成钢水化废或者生产安全事故。
合金工加完合金后未及时将合金溜槽旋转等待位，合金溜槽停留在工作位，转炉吹炼过程喷溅的炉渣积累在溜槽上造成溜槽重力增加，日积月累的积渣使溜槽下坠影响合金溜槽的旋转和合金加入；炉口、烟罩散落的积渣也很容易砸到合金溜槽尾部，造成设备损坏。
技术实现要素：
本发明的目的就是针对上述情况，提供一种转炉合金称量烘烤及自动加入的控制操作方法，该操作方法使得合金烘烤效率大大提高，较之前人工操作平均降低出钢温度8～10度左右，同时能够有效杜绝合金称错、合金放漏、合金称多等事故。
本发明的具体方案是：一种转炉合金称量烘烤及自动加入的控制操作方法，包括有以下步骤：
s1.合金自动称量：根据转炉冶炼过程中一级机的相关信号，及时自动进行称量所要加入的合金总量的85％～95％；该自动称量采用程序控制的自动称重机进行称量，合金称量顺序依次为硅铁、高碳锰铁、硅锰、氮化硅铁，并且对于上述合金的称量上限制值分别为800kg、600kg、3500kg和600kg，硅锰合金的下限值值为300kg，其余合金下限制值为0kg；
s2.将称量好的合金自动放入烘烤斗进行烘烤；
s3.出钢加入合金：转炉“吹炼结束”后，转炉倾动一定的角度进行出钢，当转炉角度达到设定值时，合金溜槽自动旋转至工作位，优先打开烘烤斗阀门，烘烤斗阀门的开口度依次控制为30％-50％-100％，然后开汇总斗阀门，开、关、开、关、开、关重复三次，确保合金全部加入；
s4.合金加完后，控制器控制自动关闭汇总斗阀门和烘烤斗阀门，并自动将合金溜槽旋转至等待位。
进一步的，本发明中所述步骤s1中，在进行合金自动称量前，需要检测烘烤斗的阀门是否关闭到位，如果烘烤斗关闭不到位，自动称重机不会启动。
进一步的，本发明中所述步骤s2中在烘烤斗中先采用大火烘烤18分钟，后转为小火烘烤，大火烘烤的开始信号为“炉次开始”信号和烘烤斗阀门关闭信号同时出现；烘烤斗阀门开的信号出现自动转为小火模式烘烤。
进一步的，本发明中步骤s3中的转炉倾动角度为-79°，对应的合金溜槽的倾斜角度为24°。
本发明具有以下有益效果：
1）本发明中合金称量、烘烤、加入工序基本不需要人为干预，可全自动实现，因为合金提前称量是不知道装入量时就已经开始了，所以在转炉装入量出来的时候需要炉长手动补称量少量合金加入即可。
2）通过合金自动称量、烘烤、加入的全自动控制，转炉工序可以有效优化岗位人员配置，同时合金烘烤效率得以大大提高，较之前人工平均降低出钢温度8～10度左右，同时合金称错、合金放漏、合金称多事故已基本杜绝。
具体实施方式
下面将结合本发明的技术方案进行清楚完整的描述，显然所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。
本发明是一种转炉合金称量烘烤及自动加入的控制操作方法，包括有以下步骤：
s1.合金自动称量：根据转炉冶炼过程中一级机的相关信号，及时自动进行称量所要加入的合金总量的85％～95％；该自动称量采用程序控制的自动称重机进行称量，合金称量顺序依次为硅铁、高碳锰铁、硅锰、氮化硅铁，并且对于上述合金的称量上限制值分别为800kg、600kg、3500kg和600kg，硅锰合金的下限值值为300kg，其余合金下限制值为0kg；
s2.将称量好的合金自动放入烘烤斗进行烘烤；
s3.出钢加入合金：转炉“吹炼结束”后，转炉倾动一定的角度进行出钢，当转炉角度达到设定值时，合金溜槽自动旋转至工作位，优先打开烘烤斗阀门，烘烤斗阀门的开口度依次控制为30％-50％-100％，然后开汇总斗阀门，开、关、开、关、开、关重复三次，确保合金全部加入；
s4.合金加完后，控制器控制自动关闭汇总斗阀门和烘烤斗阀门，并自动将合金溜槽旋转至等待位。
进一步的，本实施例中所述步骤s1中，在进行合金自动称量前，需要检测烘烤斗的阀门是否关闭到位，如果烘烤斗关闭不到位，自动称重机不会启动。
进一步的，本实施例中所述步骤s2中在烘烤斗中先采用大火烘烤18分钟，后转为小火烘烤，大火烘烤的开始信号为“炉次开始”信号和烘烤斗阀门关闭信号同时出现，烘烤斗阀门开的信号出现自动转为小火模式烘烤。
进一步的，本实施例中步骤s3中的转炉倾动角度为-79°，对应的合金溜槽的倾斜角度为24°。
具体操作的时候先设置整个系统的程序控制流程。
①合金自动称量设置
在加料模式下，自动炉次开始后系统开始自动向烘烤斗中加料，系统首先检测烘烤斗阀门是否关上，如果没有关上就命令阀门关上，有关到位信号按照先加高碳锰铁后加硅锰的顺序向烘烤斗中，如果关到位信号持续没有，合金自动称量不启动，如果成功加料控制器会提示表示已经加了料不要重复添加。
合金的称量顺序为硅铁->高碳锰铁->硅锰->氮化硅铁。
设置硅铁、高碳锰铁、硅锰、氮化硅铁的预称量重量，它们的限制值分别为800kg，600kg，3500kg和600kg，超过限制值则无法进行称量，硅铁、高碳锰铁、氮化硅铁初始可以设置为0，这样系统不会去称量这些重量被设置为0的合金，硅锰的值不可以设置为0，否则系统程序自动称量无法执行。
②合金自动称量防错设置。
最常见的原因：炉次开始信号的持续时间小于4s（每炉开始需要2.5秒清零上一炉次所有数据，时间小于4秒，数据还未清零容易被采集，导致本炉合金称错；还有从控制操作显示设备上观察出错：一是已自动预热称量指示灯亮；二是已称量框显示的值不为0，而是大于已经称量的重量；三是画面弹出已经称量完毕的窗口；排除炉次开始信号时长不够的原因后检查下料阀关到位信号是否正常，没有关到位信号不会开始自动称量（避免烘烤斗阀门未关，合金放入炉坑）；汇总斗内合金未放完，重量大于50kg（避免上一炉次合金未加完剩余在汇总斗里，导致下一炉次合金成分超标造成质量事故）。
合金自动烘烤设置：
程序检查到合金烘烤斗关闭并且“炉次开始”信号到，自动转“大火”，烘烤时间可人为设置，目前结合生产实际设置“大火”烘烤时间为18分钟，后自动转“小火”烘烤。“大火”烘烤的开始信号为“炉次开始”和“烘烤斗阀门关”信号同时有，到“烘烤斗阀门开”信号出现自动转“小火模式”（如果长时间未接收到“烘烤斗阀门开”信号，当“大火”烘烤持续时间到18分钟时，控制程序会自动转为“小火”模式），可以避免持续“大火”烘烤时间长，造成温度过高合金烧结和烘烤炉及管道等设备损坏。
吹炼结束信号到达后，将转炉摇炉到一定角度，一般为-79度（可设定）时，开始自动加料，合金溜槽先摆过来，然后打开烘烤斗阀门开始放料，并延时震动汇总斗，自动加料过程中如果手动按溜槽操作箱左右摆动按钮系统会退出自动，汇总斗会停震。合金自动加完后，程序自动关闭烘烤斗翻板阀、汇总斗插板阀，并自动旋转溜槽至等待位，如果旋转过程中遇到卡阻过大，合金溜槽会停止转动并报错，避免了设备损坏。
在实际的操作过程中，一般会采用三座转炉一起使用，下表给出了转炉倾动角度与合金溜槽位置的对应关系，操作人员可以此为参考（角度编码器正常）
1#炉
2#炉
3#炉
本发明中合金称量、烘烤、加入工序基本不需要人为干预，可全自动实现，因为合金提前称量是不知道装入量时就开始了，所以在转炉装入量出来的时候需要炉长手动补称量少量合金加入即可。
通过合金自动称量、烘烤、加入的全自动控制，转炉工序可以有效优化岗位人员配置，同时合金烘烤效率得以大大提高，较之前人工平均降低出钢温度8～10度左右，同时合金称错、合金放漏、合金称多事故已基本杜绝。
1.一种转炉合金称量烘烤及自动加入的控制操作方法，其特征在于，包括有以下步骤：
s1.合金自动称量：根据转炉冶炼过程中一级机的相关信号，及时自动进行称量所要加入的合金总量的85％～95％；该自动称量采用程序控制的自动称重机进行称量，合金称量顺序依次为硅铁、高碳锰铁、硅锰、氮化硅铁，并且对于上述合金的称量上限制值分别为800kg、600kg、3500kg和600kg，硅锰合金的下限值值为300kg，其余合金下限制值为0kg；
s2.将称量好的合金自动放入烘烤斗进行烘烤；
s3.出钢加入合金：转炉“吹炼结束”后，转炉倾动一定的角度进行出钢，当转炉角度达到设定值时，合金溜槽自动旋转至工作位，优先打开烘烤斗阀门，烘烤斗阀门的开口度依次控制为30％-50％-100％，然后开汇总斗阀门，开、关、开、关、开、关重复三次，确保合金全部加入；
s4.合金加完后，控制器控制自动关闭汇总斗阀门和烘烤斗阀门，并自动将合金溜槽旋转至等待位。
2.根据权利要求1所述的一种转炉合金称量烘烤及自动加入的控制操作方法，其特征在于，所述步骤s1中，在进行合金自动称量前，需要检测烘烤斗的阀门是否关闭到位，如果烘烤斗关闭不到位，自动称重机不会启动。
3.根据权利要求1所述的一种转炉合金称量烘烤及自动加入的控制操作方法，其特征在于，所述步骤s2中在烘烤斗中先采用大火烘烤18分钟，后转为小火烘烤，大火烘烤的开始信号为“炉次开始”信号和烘烤斗阀门关闭信号同时出现；烘烤斗阀门开的信号出现自动转为小火模式烘烤。
4.根据权利要求1所述的一种转炉合金称量烘烤及自动加入的控制操作方法，其特征在于，步骤s3中的转炉倾动角度为-79°，对应的合金溜槽的倾斜角度为24°。
技术总结