[实用新型]黄磷炉电极控制系统

说明书

本实用新型涉及黄磷生产设备，特别是黄磷炉电极控制系统。解决黄磷电极控制问题。黄磷炉电极控制系统，包括电热炉变压器、采样模块、工控机、继电器、制动器和电极压放液压缸，工控机上设有显示屏和接入键盘；电热炉变压器通过电力线提供电力供应电极，且电热炉变压器输出端接入到工控机内；采样模块由电压感应器、电流感应器和采集控制器组成，电压感应器和电流感应器接入到电热炉变压器和电极之间的线路，采样模块通过数据线与工控机进行数据传输；电极由制动器和电极压放液压缸驱动运动；制动器和电极压放液压缸通过继电器接入到工控机内。提高了炉子的稳定性和热效率，保障了化学反应均衡快速的进行，很好实现节能减排。

技术领域

本实用新型涉及黄磷生产设备，特别是黄磷炉电极控制系统。

背景技术

黄磷电炉冶炼的产品是黄磷，通过电离空气形成定向高温离子流电弧，将电能转换成热能，为还原反应提供足够高的温度。电弧的状态取决于电极端头和放电体的距离、放电体的导电性、电压以及电极周围的温度和炉料介质的电阻特性。

在黄磷电炉冶炼过程中，经常出现炉料在炉内形成结拱的现象，结拱严重时会形成较大规模塌料发生，经常出现电极倾斜的问题，较大规模的塌料会导致断电极事故的发生。目前在黄磷电炉的电极控制系统中为了避免炉内较大规模的炉料结拱，一般采用电流表、电压表显示电极的工作状态。

根据电流表和电压表显示电极工作状态来手动调节电极升降的方法来调节黄磷炉中的各个电极从而保持电极正常工作。但是，采用人工方式调节黄磷炉的电极升降，人工操作难于保持三相功率平衡、人的固有惰性和情绪对操作的及时性和准确性存在影响，很明显以上两个因素都会造成冶炼电毫偏高和产量偏低。同时如申请号97107653.7公开了一种六相电极矿热炉,它由炉体,电极,水封,夹持器,升降系统,电极铜瓦,短网,变压器组成,六根电极均匀分布在炉体中,水封设在电极的下段,夹持器设在电极的中段,并与升降系统连接,电极铜瓦的一端通过夹持器夹紧与电极连接,另一端与短网连接,短网的另一端与变压器连接。该设备采用电极吊装结构，电极很难实现自动化细微的调节控制，同时升降结构位于黄磷炉顶部，这样不利于后期的维护，同时增加了黄磷炉顶部负担。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本实用新型提供一种采用自动化控制系统精准实现黄磷炉的电极升降调整，对电极的电压、电流、位置进行实时监测和控制，实现自动化、智能化和精准化的优点，能实现企业增产降耗3%以上的黄磷炉电极控制系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：黄磷炉电极控制系统，包括电热炉变压器、采样模块、工控机、继电器、制动器和电极压放液压缸，工控机上设有显示屏和接入键盘，所述工控机配有稳压器和UPS电源，制动器和电极压放液压缸通过继电器接入到工控机内；

电热炉变压器通过电力线提供电力供应电极，且电热炉变压器输出端接入到工控机内；

采样模块由电压感应器、电流感应器和采集控制器组成，电压感应器和电流感应器接入到电热炉变压器和电极之间的线路，采样模块通过数据线与工控机进行数据传输；

电极由制动器和电极压放液压缸驱动运动，制动器控制电极的停止和固定，电极通过夹持器抱紧，夹持器上均匀分布有三个支承孔，每个支承孔通过铁链连接到电极压放液压缸下端，电极压放液压缸控制电极的升降，制动器和电极压放液压缸通过继电器接入到工控机内；

黄磷炉顶上方设有工作平台，工作平台上设有两组支架和18个圆孔，每组支架上竖直固定三个电极液压缸，三个圆孔成为一组对应一根电极的三条铁链，两组支架分别位于黄磷炉顶对应正上方侧边缘的工作平台上，电极压放液压缸下方设有转轮，铁链穿过圆孔以后成L形绕过转轮链接到竖直固定的电极压放液压缸下端。

所述工控机采用Evoc-6805工业级微型计算器。

所述工作平台上对应每条铁链设有一个支轮，支轮靠近铁链对应的圆孔，同一电极的三条铁链在转轮和支轮之间通过梯形板汇拢到一起。