[发明专利]铁水罐车重量计算液面的方法

说明书

技术领域

本发明涉及冶金高炉出铁口向铁水罐车灌装铁水时，对铁水灌装量的控制方法，尤其涉及通过铁水罐车重量来计算液面的方法。

背景技术

现有技术高炉铁水罐车在进行铁水灌装时，为了控制铁水罐车上铁水罐内的铁水灌入量，一般采用二种测量方法：秤重式铁水液面检测技术和微波式液面检测技术。

秤重式铁水液面检测技术是，在高炉铁水灌装点下方的铁水罐车停车位置的轨道上安装一台轨道秤。铁水罐车进入高炉铁水灌装点后停在轨道秤上，操作人员将此时秤得的重量去皮得到净值，然后进行铁水灌装。随着铁水的不断灌入，轨道秤上秤得的重量不断增加，待轨道秤上秤得的重量到达一定数值的时候，即认为铁水已经灌到额定值。这种方法在实际使用中存在如下几个问题：1、铁水罐车到达高炉铁水灌装点开始灌装铁水时的铁水罐不一定是空罐，有时铁水罐内还剩余很多的铁水，此时的重量去皮后严重影响计算精度，甚至造成计算铁水液面到达额定液面时实际上已经溢出。2、铁水罐内衬是采用耐材砌成，随着铁水罐使用次数的增加，铁水罐耐材内衬会逐步侵蚀，造成铁水罐车的皮重和容积变化影响重量和液面的换算关系。因此在安装秤重式铁水液面检测装置的场合，为了铁水灌装的安全都需要配置人员观察铁水灌装液面情况，以人工观察为主。

微波式液面检测技术是，在高炉铁水灌装点上方的位置安装一个微波深度探测装置。铁水罐车进入高炉铁水灌装点后停在规定的位置上，微波深度探测装置发出的微波从铁水灌口射入，射入的微波经铁水灌内的铁水液面反射回来，被微波深度探测装置接受，并通过计算控制装置计算出液面到微波深度探测装置的距离，以此来得到铁水液面的实际高度。

在铁水灌装工艺控制中，根据后道工序需要对铁水灌装控制方式会有所不同。有时需要进行铁水灌装重量控制，有时需要进行铁水灌装液面控制。现有的绝大部分企业高炉铁水灌装场合都在使用秤重式铁水重量检测装置，如果要进行铁水灌装液面控制就必须加装微波铁水液面检测装置，势必要增加大量投资。如果不增加微波铁水液面检测装置就无法得到铁水灌装的液面，只能采用上述人工观察方法监视铁水灌装的液面。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过铁水罐车重量来计算液面的方法，该方法能较准确地计算出铁水罐内的容积和铁水液面，从而确定铁水灌装量，防止灌装铁水外溢。

本发明是这样实现的：一种通过铁水罐车重量来计算液面的方法，其步骤是：

第1步，根据铁水罐车的铁水罐制造时的内部几何尺寸，通过计算得到新铁水罐各个高度时的内部容积；

第2步，在各铁水灌装点装设铁水罐车定位及车号检测装置，检测记录每个特定罐号铁水罐车铁水罐的灌装次数，并对每个铁水罐车铁水罐的灌装次数进行统计；

第3步，对铁水罐车铁水罐不同灌装次数下内部耐材衬侵蚀的参数进行记录，将记录得到的耐材衬侵蚀参数进行归纳计算，得到铁水罐耐材衬侵蚀与灌装次数的相关数据或规律，组成数据库或计算公式；

第4步，采用各铁水灌装点的秤重式重量检测装置输出的重量信号；

第5步，根据得到的铁水灌装时实时重量和检测记录到的该罐号铁水罐车铁水罐的已灌装使用次数，根据第3步得到的灌装次数下耐材衬侵蚀数据库或计算公式，得到铁水罐内耐材衬侵蚀体积，进行内部容积的补偿计算，最终得到这一罐号、这一次数、这一罐车总重量下的实时罐内铁水重量；

第6步，利用得到的实时罐内铁水重量，由铁水比重计算得到罐内铁水的体积，此时，罐内铁水的体积就是罐车内部已灌装铁水部分的容积；

第7步，由罐车内部已灌装铁水部分的容积，根据第1步得到的新铁水罐各个高度时内部容积，和第3步得到的灌装次数下耐材衬侵蚀数据库或计算公式，得到容积与高度的关系，从而计算出即时的铁水灌装液面；

根据上述步骤，利用秤重式铁水重量检测装置检测总重，就可以同时得到罐内实时铁水重量和液面。

所述获取铁水罐车铁水罐不同灌装次数耐材衬侵蚀参数的方法是：采用实测法，根据灌装次数分别记录铁水罐耐材衬在不同高度的耐材衬侵蚀的体积，并对若干数组的记录数据进行归纳计算，得到耐材衬侵蚀参数和计算公式；将记录值或计算得到的铁水罐不同使用次数时内部各个高度的耐材衬实际侵蚀容积值，采用数据库形式放入计算控制设备中，或采用计算公式放置于计算控制设备中。

进一步，所述已灌入铁水罐内铁水的液面计算方法是：

(1)在铁水灌装线上得到待装铁水罐车的车号，同时在铁水灌装过程中测得罐车和已灌入铁水的总重量ZZ；

(2)在运算控制设备数据库中找到该车号铁水罐车已使用的累计次数；