【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢渣处理，具体涉及一种组合式钢渣风淬气体喷口及动态控制方法。
技术介绍
1、钢渣风淬工艺是钢渣处理
流程最短的处理工艺，其主要是通过依靠高速气流对钢渣的撞击作用直接实现对熔融钢渣的风淬粒化和冷却，省去了各种机械破碎设备，并为钢渣余热回收创造了条件。
2、其中，风淬粒化的气体喷口是该工艺的核心技术设备，目前使用的气体喷口基本是参数固定的喷口，风淬过程无法实现动态的喷口参数调节，风淬效率很难提高。
3、具体的，钢渣风淬的生产组织特点与炼钢周期性生产节奏相同，冶炼一炉钢出一次渣。排入渣罐内的渣液会受上下层温度差的影响，在渣罐倾翻后的流动过程中，其物化特性存在阶段性的变化。而使用目前参数固定的气体喷口，其出口处的气体速度和角度无法适应炉渣的变化特性，导致粒化效果不稳定，不能实现全程高效率的风淬粒化效果。
4、同时，液渣的间断流动使液渣在导流设备内壁逐渐凝结，形成了一定厚度的渣壳，在数罐钢渣流过后，导流设备的出口流股因渣壳厚度的增加而逐渐收缩，流股的形态也会呈现阶段性变化，使得后续生产过程中固定喷口喷出的气体无法有效对渣流进行充分的撞击和破碎，不仅降低了钢渣粒化效果，气体消耗也随之上升。
技术实现思路
1、本专利技术需要解决的技术问题是提供一种组合式钢渣风淬气体喷口及动态控制方法，能够对风淬粒化过程的喷口运行参数以及出口的气体速度和角度进行调整，使其适应工艺条件的变化，提高钢渣风淬粒化的生产效率。
2、为解决上述技术问题，本
3、一种组合式钢渣风淬气体喷口，包括安装支架、安装在安装支架上的喷口本体、plc控制器；所述喷口本体包括喷口基准固定板、喷口活动升降板、喷口活动升降板、喷口出口侧向挡板、喷口进风调节板；所述喷口基准固定板倾斜设置在安装支架上，喷口基准固定板包括倾斜设置在安装支架上的顶板以及安装在顶板下端面两侧的侧板；所述喷口活动升降板安装在喷口基准固定板的下方并与喷口基准固定板与围合形成喷口内腔；所述喷口分隔调节板通过铰接轴安装在喷口内腔靠近出风口的一侧，喷口分隔调节板将喷口内腔的出风口分隔成上喷出口和下喷出口；所述喷口分隔调节板两侧分别与对上喷出口和下喷出口的出风量以及出风角度进行调节的第二气缸连接；所述喷口进风调节板位于喷口分隔调节板下方的喷口内腔内并且与铰接轴铰接，喷口进风调节板的两侧分别与对上喷出口和下喷出口的进风量进行调节的第四气缸连接；所述喷口出口侧向挡板对称安装在喷口本体的出口外侧，且喷口出口侧向挡板的两端分别与第三气缸连接；所述第二气缸、第三气缸、第四气缸的受控端分别与plc控制器的输出端连接。
4、上述一种组合式钢渣风淬气体喷口，所述喷口活动升降板的两侧分别与设置在两个侧板内侧的若干夹持限位板滑动连接，且喷口活动升降板背部与设置在安装支架上、用于调节喷口活动升降板位置的第一气缸连接；所述第一气缸的受控端与plc控制器的输出端连接。
5、上述一种组合式钢渣风淬气体喷口，所述侧板上还设置有对喷口活动升降板进行导向和限位的第一导向组件；所述第一导向组件包括第一滑槽以及与第一滑槽滑动配装的延长板，第一滑槽开设在侧板上并与喷口活动升降板平行设置，延长板分别设置在喷口活动升降板的两侧。
6、上述一种组合式钢渣风淬气体喷口，所述喷口分隔调节板是一种横截面为钝角三角形的扁长形板体结构，喷口分隔调节板呈锐角设置的一个端部铰接在铰接轴上，并以该端部的锐角顶点为圆心绕铰接轴转动。
7、上述一种组合式钢渣风淬气体喷口，所述侧板上设置有对喷口分隔调节板进行导向和限位的第二导向组件；所述第二导向组件包括第二滑槽、上导向柱、第三滑槽、下导向柱；所述第二滑槽和第三滑槽分别开设在侧板上，第二滑槽与上导向柱滑动连接，第三滑槽与下导向柱滑动连接；所述上导向柱设置在远离钝角端部的喷口分隔调节板两侧，且上导向柱与第二气缸连接；所述下导向柱设置在靠近钝角端部的喷口分隔调节板两侧，且下导向柱与上导向柱沿同一弧形轨迹移动。
8、上述一种组合式钢渣风淬气体喷口，所述侧板上还设置有对喷口进风调节板进行导向和限位的第三导向组件；所述第三导向组件包括设置在喷口进风调节板两侧的移动轴，侧板上开设有与移动轴滑动配装的第四滑槽；所述移动轴与第四气缸连接。
9、上述一种组合式钢渣风淬气体喷口，所述喷口出口侧向挡板采用一种横截面为直角三角形的长柱形板体结构，其中直角三角形的短直角边与喷口基准固定板的侧板垂直对齐设置，两个喷口出口侧向挡板的长直角边相对设置。
10、一种组合式钢渣风淬气体喷口的动态控制方法，采用权利要求1-7所述的喷口进行控制，具体操作步骤如下：
11、s1、将数罐钢渣渣间断风淬作为一个生产周期，保证在这个周期内钢渣的导流设备处于维持状态，并分析这一生产周期的历史生产数据，并对时间段和流股形态进行划分；
12、s2、根据步骤s1分析所得数据中对时间段和流股形态的划分，通过配套设置的plc控制器，来设定不同时间段和不同流股形态下，相应的喷口分隔调节板、喷口升降活动板、喷口进风调节板、喷口出口侧向挡板所对应的位置参数，完成钢渣风淬过程喷口参数的细化；
13、s3、将上述设定的位置参数与每罐钢渣的生产时间相关信息建立连锁关系，如每罐钢渣风淬开始和结束的信号，使得对应气缸的实际位移将随生产时间相关信息的变化而自动调整，实现对气体喷口参数的动态控制。
14、上述一种组合式钢渣风淬气体喷口的动态控制方法，所述步骤s1包括以下步骤：
15、s11、结合钢渣温度的变化将单罐钢渣的生产时间分为若干个阶段；
16、s12、将生产周期内钢渣流股的形态随导流设备内结渣层厚度的变化分为若干种。
17、由于采用了以上技术方案，本专利技术所取得技术进步如下。
18、本专利技术提供了一种组合式钢渣风淬气体喷口及动态控制方法，通过对喷口结构的改进解决了由于喷口参数固定无法调节导致风淬粒化效果不好的问题，提高了钢渣风淬粒化的生产效率，并且将喷口本体以及用于调节的气缸安装在安装支架上，便于对喷口本体进行快速更换，以便离线维修。
19、本专利技术通过在喷口本体内部设置喷口分隔调节板将原本的固定出风口分隔成上下两个喷出口，并且将设置与喷口分隔调节板与气缸连接控制喷口分隔调节板绕铰接轴转动实现了对上下两个喷出口的动态调节；通过设置与气缸连接的喷口活动升降板实现了对下喷出口的动态调节；通过设置可调节的喷口进风调节板对上下喷出口对应的进风量进行调节；还通过在喷出口两侧设置喷口出口侧向挡板实现了对出口两侧出风角度的动态调节。
20、本专利技术结合上述喷口分隔调节板、喷口活动升降板、喷口进风调节板、喷口出口侧挡板配合plc控制器的自动化控制，对钢渣风淬粒化过程的喷口运行参数、出口处气体速度和角度进行了细化，使其适应不同工艺条件的变化，提高了钢渣风淬粒化的生产效率。
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1.一种组合式钢渣风淬气体喷口，其特征在于：包括安装支架（1）、安装在安装支架（1）上的喷口本体、PLC控制器；所述喷口本体包括喷口基准固定板、喷口活动升降板（4）、喷口活动升降板（5）、喷口出口侧向挡板（6）、喷口进风调节板（9）；所述喷口基准固定板倾斜设置在安装支架（1）上，喷口基准固定板包括倾斜设置在安装支架（1）上的顶板（2）以及安装在顶板（2）下端面两侧的侧板（3）；所述喷口活动升降板（4）安装在喷口基准固定板的下方并与喷口基准固定板与围合形成喷口内腔；所述喷口分隔调节板（5）通过铰接轴（10）安装在喷口内腔靠近出风口的一侧，喷口分隔调节板（5）将喷口内腔的出风口分隔成上喷出口（7）和下喷出口（8）；所述喷口分隔调节板（5）两侧分别与对上喷出口（7）和下喷出口（7）的出风量以及出风角度进行调节的第二气缸（15）连接；所述喷口进风调节板（9）位于喷口分隔调节板（5）下方的喷口内腔内并且与铰接轴（10）铰接，喷口进风调节板（9）的两侧分别与对上喷出口（7）和下喷出口（8）的进风量进行调节的第四气缸（21）连接；所述喷口出口侧向挡板（6）对称安装在喷口本体的出口外侧，且喷口出
2.根据权利要求1所述的一种组合式钢渣风淬气体喷口，其特征在于：所述喷口活动升降板（4）的两侧分别与设置在两个侧板（3）内侧的若干夹持限位板（14）滑动连接，且喷口活动升降板（4）背部与设置在安装支架（1）上、用于调节喷口活动升降板（4）位置的第一气缸（11）连接；所述第一气缸（11）的受控端与PLC控制器的输出端连接。
3.根据权利要求1所述的一种组合式钢渣风淬气体喷口，其特征在于：所述侧板（3）上还设置有对喷口活动升降板（4）进行导向和限位的第一导向组件；所述第一导向组件包括第一滑槽（12）以及与第一滑槽（12）滑动配装的延长板（13），第一滑槽（12）开设在侧板（3）上并与喷口活动升降板（4）平行设置，延长板（13）分别设置在喷口活动升降板（4）的两侧。
4.根据权利要求1所述的一种组合式钢渣风淬气体喷口，其特征在于：所述喷口分隔调节板（5）是一种横截面为钝角三角形的扁长形板体结构，喷口分隔调节板（5）呈锐角设置的一个端部铰接在铰接轴（10）上，并以该端部的锐角顶点为圆心绕铰接轴（10）转动。
5.根据权利要求4所述的一种组合式钢渣风淬气体喷口，其特征在于：所述侧板（3）上设置有对喷口分隔调节板（5）进行导向和限位的第二导向组件；所述第二导向组件包括第二滑槽（16）、上导向柱（17）、第三滑槽（18）、下导向柱（19）；所述第二滑槽（16）和第三滑槽（18）分别开设在侧板（3）上，第二滑槽（16）与上导向柱（17）滑动连接，第三滑槽（18）与下导向柱（19）滑动连接；所述上导向柱（17）设置在远离钝角端部的喷口分隔调节板（5）两侧，且上导向柱（17）与第二气缸（15）连接；所述下导向柱（19）设置在靠近钝角端部的喷口分隔调节板（5）两侧，且下导向柱（19）与上导向柱（17）沿同一弧形轨迹移动。
6.根据权利要求1所述的一种组合式钢渣风淬气体喷口，其特征在于：所述侧板（3）上还设置有对喷口进风调节板（9）进行导向和限位的第三导向组件；所述第三导向组件包括设置在喷口进风调节板（9）两侧的移动轴（23），侧板（3）上开设有与移动轴（23）滑动配装的第四滑槽（22）；所述移动轴（23）与第四气缸（21）连接。
7.根据权利要求1所述的一种组合式钢渣风淬气体喷口，其特征在于：所述喷口出口侧向挡板（6）采用一种横截面为直角三角形的长柱形板体结构，其中直角三角形的短直角边与喷口基准固定板的侧板（3）垂直对齐设置，两个喷口出口侧向挡板（6）的长直角边相对设置。
8.一种组合式钢渣风淬气体喷口的动态控制方法，其特征在于：采用权利要求1-7所述的喷口进行控制，具体操作步骤如下：
9.根据权利要求8所述的一种组合式钢渣风淬气体喷口的动态控制方法，其特征在于：所述步骤S1包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种组合式钢渣风淬气体喷口，其特征在于：包括安装支架（1）、安装在安装支架（1）上的喷口本体、plc控制器；所述喷口本体包括喷口基准固定板、喷口活动升降板（4）、喷口活动升降板（5）、喷口出口侧向挡板（6）、喷口进风调节板（9）；所述喷口基准固定板倾斜设置在安装支架（1）上，喷口基准固定板包括倾斜设置在安装支架（1）上的顶板（2）以及安装在顶板（2）下端面两侧的侧板（3）；所述喷口活动升降板（4）安装在喷口基准固定板的下方并与喷口基准固定板与围合形成喷口内腔；所述喷口分隔调节板（5）通过铰接轴（10）安装在喷口内腔靠近出风口的一侧，喷口分隔调节板（5）将喷口内腔的出风口分隔成上喷出口（7）和下喷出口（8）；所述喷口分隔调节板（5）两侧分别与对上喷出口（7）和下喷出口（7）的出风量以及出风角度进行调节的第二气缸（15）连接；所述喷口进风调节板（9）位于喷口分隔调节板（5）下方的喷口内腔内并且与铰接轴（10）铰接，喷口进风调节板（9）的两侧分别与对上喷出口（7）和下喷出口（8）的进风量进行调节的第四气缸（21）连接；所述喷口出口侧向挡板（6）对称安装在喷口本体的出口外侧，且喷口出口侧向挡板（6）的两端分别与第三气缸（20）连接；所述第二气缸（15）、第三气缸（20）、第四气缸（21）的受控端分别与plc控制器的输出端连接。
2.根据权利要求1所述的一种组合式钢渣风淬气体喷口，其特征在于：所述喷口活动升降板（4）的两侧分别与设置在两个侧板（3）内侧的若干夹持限位板（14）滑动连接，且喷口活动升降板（4）背部与设置在安装支架（1）上、用于调节喷口活动升降板（4）位置的第一气缸（11）连接；所述第一气缸（11）的受控端与plc控制器的输出端连接。
3.根据权利要求1所述的一种组合式钢渣风淬气体喷口，其特征在于：所述侧板（3）上还设置有对喷口活动升降板（4）进行导向和限位的第一导向组件；所述第一导向组件包括第一滑槽（12）以及与第一滑槽（12）滑动配装的延长板（13），第一滑槽（12）开设在侧板（3）上并与喷口活动升降板（4）平...
【专利技术属性】
技术研发人员：张玉军，张鹏，黄玉林，
申请(专利权)人：无锡市东方环境工程设计研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：
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