[实用新型]黄磷电炉的电极监控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电极监控系统，尤其是涉及一种黄磷电炉的电极监控系统。

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。操作人员根据所测的数据，电流表指示的数据于工操作仪表盘上的旋转手柄调节电极插入深度来控制电极电流满足工艺要求。有以下缺点和不足:1、电极系统的现场控制由操作人员于工操作实现。由于操作人员的素质不同，导致黄磷电炉运行不很规范，难以保证持续满负荷运行，影响产品产量和质量，技术经济指标很差。2、电极压放经常必须在停电状态下进行，影响生产的连续性。3、黄磷电炉运行参数和供配电状态分别由操作人员和电工定时观察和记录，难以做到规范准确，难以对数据进行分析，更难以对历史记录分析比较。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本实用新型的目的是提供一种对电极的电压、电流、位置进行实时监测和控制的黄磷电炉的电极监控系统。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现:

黄磷电炉的电极监控系统，由电极电能表的电流检测单元和电压检测单元、电极油缸压力检测单元、电极位置检测单元、控制器、电极调节单元和电压调节单元和监控计算机组成；电流检测单元和电压检测单元、电极油缸压力检测单元、电极位置检测单元、电极调节单元、电压调节单元、监控计算机通过数据线与控制器连接。

所述电流检测单元为电流传感器。

所述电压检测单元为电压传感器。

所述电极油缸压力检测单元为液压传感器。

所述电极位置检测单元为位置传感器。

所述控制器为西门子PLC。

所述电极调节单元为液压控制阀。

所述电压调节单元为磁性高压器。

所述监控计算机为工控机。

本实用新型的工作原理是:

黄磷电炉电极电能表被电流检测单元和电压检测单元检测出电压、电流的实时数值通过数据线输送到控制器，电极油缸压力检测单元把液压缸的压力实时数值通过数据线输送到控制器，电极位置检测单元把电极的位置是否到上下极限的数值通过数据线输送到控制器，控制器处理后所有数据通过数据线输送到监控计算机，监控计算机的显示器上显示出电极参数及电极位置界面；数据库管理界面；报警界面；趋势曲线界面。控制器控制电极调节单元和电压调节单元的运行。

有益效果

1、本实用新型在黄磷电炉运行中，动态监测黄磷电炉电极的电压、电流和功率等电气参数。以所测电气参数为基础，结合其它工艺参数，采用先进智能控制技术，设计一种智能电极调节器，合理动态调节电极插入深度，控制电炉电流、电压级数等参数满足生产要求。系统可实现手动和自动控制运行模式的切换。在自动控制运行情况下，可根据工艺规定流程，实现恒功率模式平稳运行，使整个操作流程更加规范合理。

2、本实用新型以原电极升降设备为基础，进行适当改造，实现电极不停电定时定长自动升降。

3、本实用新型在上位计算机上以图、曲线、表格等方式实时动态显示各项有关工艺参数。

4、本实用新型能够进行对冶炼过程中蹋料短路、电极碰料等情况进行报警。同时设计监控数据库，存储历史记录，历史记录可随时以报表形式调用显示和打印，并且可对有关记录进行分类查询和统计，供有关人员分析使用。

5、本实用新型对黄磷电炉电极的电压、电流、位置进行实时监测和控制，尤其是可以检测电极相对位置，实时绘制电极电流、电压和位置曲线。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图。

1-电流检测单元、2-电压检测单元、3-电极油缸压力检测单元、4-电极位置检测单元、5-控制器、6-电极调节单元、7-电压调节单元、8-监控计算机。

具体实施例

实施例1