壓差監控器的製作方法
2023-05-16 08:51:01 1
專利名稱：壓差監控器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於電氣自動控制裝置，應用在高爐裝料設備的大、小鍾電氣系統的控制上，起保護大、小鍾安全運行的作用。
原來使用的這套裝置叫壓差器，工作壓力從爐頂和大、小鍾間(以下簡稱蓋間)取出點通往高爐儀表的管道上引入壓差器，是利用爐頂壓力和蓋間壓力的壓差做動力的氣動開關，它帶動電接點，控制大、小鍾工作。它的工作原理(參見附圖
)是當大鐘要開啟之前，蓋間充壓，使控制大鐘的壓差器［A1］內部皮囊從P2推向P1這一邊，皮囊帶動水銀接點或微動接點，達到一定壓差後接通大鐘控制系統的繼電器，大鐘可以打開。否則控制系統的接點斷開，大鐘打不開。當小鍾均壓閥開啟，蓋間壓力降低到一定壓力後，控制小鍾工作的壓差器［A2］內部皮囊靠彈簧力推向［P2］這一邊，皮囊帶動接點閉合，導通小鍾控制系統的繼電器，小鍾可以打開。否則小鍾打不開。
壓差器是50年代從蘇聯引進的傳統裝置。它靠壓差做動力，工作主件是皮囊，動力氣源是荒煤氣和蒸氣。每到冬季導引管道常有堵塞、冰凍、積水現象，或內部鏽蝕、彈簧力失效等弊端，因此大鐘運行時常有短接。這是一種不安全工作狀態，長期短接有可能將大鐘拉杆壓彎或大鐘掉入高爐等重大事故。有時壓差器延時工作，不能上料，產生低料料，只好放風、慢風操作。根據統計，冬季每座高爐由於壓差器故障每月要影響4～5批料，直接影響高爐生產。
由於壓差器是爐頂裝料系統關鍵的附屬裝置，直接關係到生產，一到冬季壓差器是兩名維護電工和高爐配管工重點維護對象，要到高爐爐頂一類煤氣區疏通管道，且又與水銀打交道，對職工安全和身體健康都有危害。一般壓差器使用壽命只有半年左右。本實用新型的目的在於克服壓差器存在的各種弊端。使控制系統實現了電氣自動化，滿足高爐生產的要求，促進增鐵節焦。
本實用新型壓差監控器自配工作電源，由兩個集成運算放大器、兩個可調設定器、兩個比較器、兩個微型真空式繼電器和必要的電子元件及線路組成，與外部屏蔽。
附圖是壓差監控器與壓差器工作原理的框圖。圖中［D］為壓差監控器，［1］、［2］為兩個集成運算放大器，［3］、［4］為兩個可調設定器，［5］、［6］為兩個比較器，［7］、［8］為兩個放大器，［9］、［10］為兩個微型真空式繼電器。［A1］、［A2］為壓差器，［B1］、［B2］為高爐計器室的壓力傳感器，［C1］、［C2］為分配器接點，［E1］、［E2］為爐頂、蓋間壓力儀表，［P1］、［P2］為通往爐頂的爐頂壓力和蓋間壓力管道。
本實用新型的要點在於壓差監控器［D］信號取自高爐計器室的壓力傳感器［B1］、［B2］後的爐頂壓力和蓋間壓力電信號［C1］、［C2］，這兩個電信號與儀表信號相同，又不受儀錶停、校的影響。微型真空式繼電器一個［9］接入爐頂裝料控制系統，另一個［10］接入主卷揚裝料控制系統。大、小鍾所有信號、線路、操作器都不作任何改動，系統在高爐信號盤上接線即可。
當爐頂壓力和蓋間壓力的電信號送入大鐘集成運算放大器［1］運算後，壓差信號送入比較器［5］，與可調設定器［3］的設定值比較，當壓差≤0.015MPa(設定值)時，信號經放大器［7］放大後，系統控制微型真空式繼電器［9］閉合，導通大鐘控制系統的繼電器，大鐘可以打開，否則大鐘打不開。當小鍾均壓閥打開，蓋間壓力降低，蓋間壓力的電信號經小鍾集成運算放大器［2］運算，將電信號送入比較器［6］，與可調設定器［4］的設定值比較，當壓力≤0.015MPa(設定值)時，信號經放大器［8］放大，控制小鐘的微型真空式繼器［10］閉合，導通小鍾控制系統的繼電器，小鍾可以打開。否則小鍾打不開。起到保護大、小鍾安全運行的作用。
本實用新型採用先進的電子元件和線路組成電子集成控制模塊。抗幹擾能力強，按設定的壓差值自動控制大、小鍾電氣系統的繼電器，輸出信號靈敏、準確、穩定，控制精度高，可靠性能好，可以連續運行，使用壽命長，維護工作量很少。採用插件式模塊結構，更換時不影響高爐上料。
鞍鋼2號高爐使用本實用新型後，取消了傳統的壓差器。原來壓差器所存在的各種弊端全部被克服，而且系統成本低，滿足了高爐生產的要求，產生了直接的經濟效益。
權利要求1.一種壓差監控器，由皮囊、水銀接點、動力導引管和繼電器控制系統組成，其特徵在於所說的壓差監控器由兩個集成運算放大器、兩個可調設定器、兩個比較器、兩個放大器、兩個微型真空式繼電器、電子元件及線路與外部屏蔽構成，壓差監控器信號取自高爐計器室的壓力傳感器後的爐頂壓力和蓋間壓力電信號。
2.按照權利要求1所述的壓差監控器，其特徵在於所說的微型真空式繼電器一個接入爐頂裝料控制系統，另一個接入主卷揚裝料控制系統。
專利摘要壓差監控器屬於電氣自動控制裝置，用在高爐上料設備大、小鍾電氣系統的控制上。原來使用的壓差器為機械傳動電接點，弊端較多，冬天經常出現故障，直接影響生產。本實用新型由兩個集成運算放大器、兩個可調設定器、兩個比較器、兩個放大器和兩個微型真空式繼電器、必要的電子元件組成，與外部屏蔽。本實用新型抗幹擾能力強，輸出信號靈敏、準確、穩定，控制精度高，可靠性能好，而且系統成本低，經濟效益好。
文檔編號F27B1/00GK2122362SQ91225328
公開日1992年11月18日 申請日期1991年9月16日 優先權日1991年9月16日
發明者孫謝和, 徐慶宏 申請人:鞍山鋼鐵公司, 鞍山鋼鐵公司煉鐵廠