[发明专利]铜转炉吹炼自动控制系统

权利要求书

1.一种铜转炉吹炼的控制系统，其包括在造渣期在线对铜转炉内熔体中PbO和PbS特征光谱发射强度信号进行采集的造渣终点检测单元（10），以及在造铜期在线对铜转炉烟道烟气中的SO₂气体浓度信号进行采集的造铜终点检测单元，数据处理单元分析处理造渣、造铜终点检测单元采集的信号判断是否到达造渣、造铜终点并调控是否停风吹炼；

数据处理单元采用如下方法对造渣终点检测单元（10）采集的PbO和PbS的特征光谱发射强度信号进行分析处理：

将造渣终点检测单元（10）采集的PbO和PbS的特征光谱发射强度信号在同一坐标系下分别绘制生成PbO光强曲线和PbS光强曲线，光强曲线的横坐标为时间，纵坐标为光强；判断两条光强曲线是否相交，如果相交，则该交点前后五分钟的时间区间为造渣终点区间，在该造渣终点区间内进行停风吹炼作业，否则继续造渣吹炼操作。

2.如权利要求1所述的铜转炉吹炼的控制系统，其特征在于：还包括在造渣期、造铜期对铜转炉内熔体温度进行信号采集的温度检测单元，数据处理单元分析处理温度检测单元采集的信号并调控冷料的投加。

3.如权利要求1所述的铜转炉吹炼的控制系统，其特征在于：造渣终点检测单元（10）设置在铜转炉炉口上方，其包括依次连接的第一望远镜（11）、第一光谱仪（12）、PDA探测器（13）、DSP数据采集卡（14），第一光谱仪（12）对接收到的光信号进行分光，然后由PDA探测器（13）完成光电信号转换，进而由DSP数据采集卡（14）完成整个光谱数据采集工作，并将采集到的光谱数据传送至数据处理单元进行分析处理判断是否到达造渣终点。

4.如权利要求1所述的铜转炉吹炼的控制系统，其特征在于：造铜终点检测单元设置在铜转炉的烟道壁上，包括烟道同一高度相对的两侧壁处对应设置的发射光源（21）和第二光谱仪（22），第二光谱仪（22）对发射光源（21）发出的经烟气吸收后的光进行光强检测，并将检测到的光强信号传输给数据处理单元进行分析处理判断是否到达造铜终点。

5.如权利要求2所述的铜转炉吹炼的控制系统，其特征在于：温度检测单元设置在铜转炉炉口上方，温度检测单元为双色红外测温仪。

6.如权利要求1所述的铜转炉吹炼的控制系统，其特征在于：数据处理单元采用如下方法对造铜终点检测单元采集的SO₂吸收光谱强度信号进行分析处理：

将采集的SO₂吸收光谱强度信号转换成SO₂体积浓度信号，将处理得到的SO₂体积浓度信号与造铜终点时铜转炉烟道中终点SO₂体积浓度范围0.8～1.2%进行比较，若到达终点SO₂体积浓度范围内则进行停风吹炼作业，否则继续造铜吹炼操作。