[发明专利]热涂镀锌锅液位测量系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种热涂镀锌锅液位测量系统，包括锌锅、浮动平台、液位测量仪、加锌装置、抽锌泵装置及PLC控制器，所述锌锅内装有锌液；所述浮动平台悬浮于锌液面，且浮动平台上固定有一被测目标物；所述液位测量仪安装在位于锌锅上方的固定支架上，液位测量仪的测量端向下且正对被测目标物；所述加锌装置与锌锅内部连通；所述液位测量仪、加锌装置和抽锌泵装置分别与PLC控制器电连接。本发明还提供了一种热涂镀锌锅液位控制方法。本发明的有益效果为：采用浮动平台作为测量载体，利用浮动平台上的被测目标物的高度变化来显示锌锅内的锌液液位变化，可有效排除锌锅内复杂环境因素的不利影响，提高了锌液液位测量精度。

技术领域

本发明涉及冶金轧钢技术领域，具体涉及一种热涂镀锌锅液位测量系统及控制方法。

背景技术

在热镀锌生产过程中，锌锅液位的精准控制对热镀锌工艺有着重要作用，作为液位控制的重要环节——锌锅液位测量具有双重意义。一方面为锌锅加锌量提供依据。带钢涂镀层要源源不断消耗锌液中锌的含量，需要通过加锌系统放入锌锭来补充，这个过程是通过液面控制来完成的。加锌速度(锌输入量)与带钢镀层吸收量(锌消耗量)相适应，带钢镀层带走锌液中锌，会使锌液浓度及液面降低，这个定量数据就是由液位测量系统来完成，从而指导加锌系统及时补充锌锭，保持锌锅液面稳定，保证镀锌工艺顺利进行。另一方面，为排灰炉鼻子稳定溢流提供支持。现有高等级热镀锌带钢生产机组中，炉算子内都设有锌灰排泄系统，这种排灰炉鼻子通过锌液溢流思路设计而成。抽锌泵装置与排锌灰槽相连，当抽锌泵装置启动后，排灰槽内锌液位降低，炉鼻子内锌液向排灰槽溢流，漂浮在锌液表面的锌灰，通过锌液的溢流带入排灰槽内，并随抽锌泵装置排出炉鼻子之外，从而减少锌灰对镀层表面质量的影响。

涂层带钢会不断消耗锌锅中的锌液，为保持锌锅液面稳定，就需要持续加入锌锭，以满足镀锌生产工艺要求。加锌系统的加锌量与锌液面控制系统精度密切相关，锌锅液位的稳定性对镀锌工艺影响非常大，需要加锌系统能够根据液位的微小变化自动加锌。目前，采用液位测量仪直接测量锌锅液面，受锌锅实际工作环境的影响，如捞锌渣、抽锌液、带钢扰动、设备振动等，都会使得实际测值存在很大误差，数据测量波动较大，难以满足高品质镀锌板生产工艺要求，成为制约高等级热镀锌板生产的瓶颈，阻碍了镀锌产品质量进一步提升。因此，研制一种精度高、性能稳定的液位测量系统及控制方法很有必要。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种检测精度高、性能稳定的热涂镀液位测量系统及控制方法。

本发明采用的技术方案为：一种热涂镀锌锅液位测量系统，包括锌锅、浮动平台、液位测量仪、加锌装置、抽锌泵装置及PLC控制器，所述锌锅内装有锌液；所述浮动平台悬浮于锌液面，且浮动平台上固定有一被测目标物；所述液位测量仪安装在位于锌锅上方的固定支架上，液位测量仪的测量端向下且正对被测目标物，用于测量被测目标物的高度；所述加锌装置与锌锅内部连通，用于向锌锅中加入锌锭；所述抽锌泵装置的入口管路与炉鼻子内溢流槽相连，抽锌泵装置的出口管路与外部锌锅相连；所述液位测量仪、加锌装置和抽锌泵装置分别与PLC控制器电连接；液位测量仪实时检测被测目标物的高度信号并传输至PLC控制器，PLC控制器根据被测目标物的高度信号计算锌锅内锌液的液位变动值h，并根据设定的带钢运行时锌锭加入量Q与液位变动值h的函数关系Q＝F(h)，控制加锌装置实时自动加锌；同时，PLC控制器根据设定炉鼻子内液位高度控制抽锌泵装置开启抽锌，锌灰随锌液溢流排出带钢涂镀区域。

按上述方案，所述浮动平台为倒圆锥形的密闭腔体，浮动平台的上表面固定被测目标物；所述浮动平台在锌液中受到的浮力大于浮动平台和被测目标物的总重力。

按上述方案，所述浮动平台的两侧对称向外伸出耳座，耳座上开设有导向定位孔，导向定位孔与竖直布置的导向杆滑动配合，导向杆的上端安装在固定支架上。

按上述方案，所述导向定位孔可与导向杆间隙配合。

按上述方案，所述导向定位孔设计为盲孔，其下端封闭。