高爐探尺基本介紹

探尺柜主器件為全數字交流變頻器或直流調速裝置。變頻器必須為含力矩控制全矢量型，選用四相限工作制或加裝制動單元制動電阻形式；直流調速裝置一般選用四相限工作制。一般小型高爐兩套探尺，大型高爐三套到四套探尺。高爐探尺分為高爐直流探尺和高爐交流探尺。

高爐內的料位隨著煉鐵生產的進行而不斷變化，本產品對煉鐵生產過程中高爐內部的料位進行監(jiān)測，監(jiān)測的原理是通過對卷揚機的控制，通過測控部分實現(xiàn)的。具體可分為放尺操作、扶尺操作及提尺操作三種工作方式。

(1) 放尺：高爐加料后,需要放尺以對料位進行測量.這一過程稱為放尺操作.放尺時是重錘處于自由下落狀態(tài),同時抱閘保持松閘狀態(tài).此時電機產生的提尺力矩小于重錘的重力力矩,使重錘勻速下落，從而保證重錘到達料面時,不僅無倒尺現(xiàn)象發(fā)生,而且鋼絲繩一直保持有一定的張力而張緊.

(2) 扶尺：當探尺到料面后，由于料面的支撐和電機弱矩收取的共同作用，使重錘只能隨著料面的下行而下移，這即為扶尺操作。當發(fā)生塌料時，重錘也能很快的跟隨上去。此時由編碼器和測控儀表所測的數據即為料面的高度。當重錘隨料面下行到設定料線時測控儀表將發(fā)出”到料線”信號,若此時裝料過程已準備好,控制柜將轉入提尺操作,否則仍然跟隨料面進行檢測,當重錘隨料面下降至”下限”位時,控制柜將提尺操作以保護重錘不被燒毀.

(3)提尺：高爐加料時必須先將探尺重錘提起至”零位”,這一過程為提尺操作.提尺時,是對卷揚電機加給正向的直流電壓,使電機以正常驅動功率驅動減速器,帶動卷揚繩輪收取鋼絲繩,使重錘上行,同時光電編碼器隨著繩輪作同步旋轉,并將重錘的實際位置檢測出來. 當重錘上行至零點時,測控儀表將發(fā)出”到零點”信號, 卷揚控制柜將要據此信號切斷電機電源和抱閘電源,使重錘停在”零位”。

每個探尺在控制柜柜門都設有操作方式選擇開關，包括：手動自動，提尺放尺,及相應指示等，可實現(xiàn)連續(xù)測量和點測料面。兩個探尺可同時工作，也可以任選一個。手動方式可在柜門上操作，自動方式則由程序控制。

每放入高爐中一批料，探尺自動下放進行探料。料線到達設定值后允許放料，這時系統(tǒng)自動停止上料過程。放料之前，探尺必須提升到零位，以免料線探尺重錘被埋入料層內燒壞。探尺設最大探料深度保護，即當探尺探到深料面時，為保護探尺不被燒壞，要自動提尺，不論是否放料。探尺可隨時手動提尺、放尺。

新型高爐探尺采用交流變頻電機傳動，高性能電流矢量型變壓變頻調速器驅動控制。 高爐探尺作為監(jiān)視和控制高爐內料位的重要設備，其控制的關鍵點在于準確地進行料面跟蹤。

1)保證探尺的重錘在下放過程中能均勻、順暢、可控的下放。

2)重錘在下放到料面后，“浮”在料面上，重錘不倒不歪，隨著料面的下降自動平穩(wěn)地下降，即一直“浮”在料面上，保持力矩的動平衡。

3)探尺重錘可控穩(wěn)定地快速提升。

4)探尺重錘可控、準確、平穩(wěn)地停車。

探尺下放緩慢或不能下放

高爐結束放料，關閉下密封閥后，探尺開始下放，相應探尺在整個料線探測過程中一直未能下放到料面，大約只下放到料線的零點。根據趨勢圖反映出的情況再次試車，觀察變頻器檢測的速度、轉矩等參數，發(fā)現(xiàn)在這種狀態(tài)下，變頻器接收的速度編碼器反饋的速度接近零，并且方向顯示與提尺時相同。從控制原理分析，造成這種現(xiàn)象的原因只可能是電機抱閘和編碼器反饋兩方面問題。從提尺時的狀況看，基本可排除電機抱閘問題。編碼器反饋通道包括編碼器本身、聯(lián)軸器、線路及與變頻器的反饋接口。造成此現(xiàn)象的原因不可能是編碼器的聯(lián)軸器連接問題，但可能是編碼器及其線路的問題。更換新的編碼器并檢查線路后，此現(xiàn)象仍存在；更換變頻器與編碼器接口板后此現(xiàn)象消失，運轉正常。

2臺甚至3臺探尺曲線突然上升

2臺甚至3臺探尺曲線突然上升，而實際上料線下滑并不明顯，只有0.2m左右，這在實際生產中較常見。但是，如果幾條料線出現(xiàn)幅度較大的同時下滑，那么高爐內必然出現(xiàn)了滑料或塌料現(xiàn)象，應該引起注意。

方波開始一段上端曲線成水平直線

每個近似方波的開始一段上端曲線成水平直線，不再有明顯的斜率，該現(xiàn)象一般出現(xiàn)在探尺設備安裝調試或更換墜砣后，方波頂部曲線成一水平直線，說明探尺墜砣在下放過程中速度過快導致倒砣甚至埋入爐料內。這時需增大放尺時變頻器的力矩，根據曲線情況和變頻器反映出的速度和力矩細調，直到料線趨勢表現(xiàn)正常為止 。

一種高爐探尺球閥，安裝探尺機構系統(tǒng)管路中，包括一右閥體，一左閥體，一閥座，一半球體，一閥桿，一壓蓋，一底蓋，一支架和一手動蝸輪蝸桿裝置，其特征在于：　所述右閥體是圓錐和圓柱組合體，由多個圓柱體和圓錐體構成；　所述左閥體是圓柱和圓 球組合體，由多個圓柱體和圓球體構成；　所述閥座是圓環(huán)體，設置在所述左、右閥體之間，且與一半球體形成一對密封副，用于隔斷或接通所述左、右閥體之間的輸送介質；　所述半球體在軸線方向兩側設有相對軸孔，設置于所述左閥體中，以作90°旋轉 運動，并與所述閥座形成一對密封副；　所述閥桿是圓柱體，設置在所述左閥體內，所述閥桿的一端與一手動蝸輪蝸桿裝置相連接，另一端套裝于所述半球體一側軸孔內，用于傳遞力矩給所述半球體，以實現(xiàn)啟閉動作；　所述底蓋是一多個圓柱組合體，所述底 蓋的截面為T形，設有一蓋板部和一圓柱部，所述蓋板部用螺栓與所述左閥體連接，以支承所述半球體，所述圓柱部是樞軸地插入半球體的另一側的軸孔中；　所述支架是一多個圓柱組合體，用于一手動蝸輪蝸桿裝置和所述閥桿、左閥體之間的連接，并容納填料和所 述壓蓋，　所述手動蝸輪蝸桿裝置與所述閥桿一側的軸連接，所述手動蝸輪蝸桿裝置設有一安裝在支架外壁上的機殼和安裝在機殼上用來驅動所述閥桿的蝸輪蝸桿機構、以帶動所述半球體作啟閉動作。

閥門特點

超前探水鉆孔的布置，如探水起點、探水深度、允許掘進距離、探水超前距離以及探水鉆孔數目等，應根據礦區(qū)水文地質條件和積水區(qū)域的水頭壓力、積水數量以及圍巖性質等因素來確定。

(1)探水起點 因積水范圍不可能掌握十分準確，在通常情況下，探水起點至可疑水源應有足夠的距離，一般以75～150m為宜。

(2)超前距離 從探水起點向探水方向打鉆，一次打透積水的情況是比較少的。因此，在超前探水的過程中，常常是探水—掘進—探水循環(huán)地進行。探水鉆孔的最終位置，始終應保持超前掘進工作面一段距離。超前距離的長度取決于礦體厚度，一般情況下，厚礦體為20m，薄礦體不小于5m。

(3)探水深度 等于允許掘進距離和超前距離的和。通過超前探水無水害威脅的掘進距離，稱為允許掘進距離。

(4)鉆孔的要求 探水鉆孔的直徑視鉆機規(guī)格而定，鉆孔數目通常不少于三個，鉆孔呈扇形布置，探水鉆孔至少有一個中心孔，兩個與中心孔成一定角度的幫孔，但要求都能起到探水的作用。