本發(fā)明屬于電石生產(chǎn)工藝電氣,具體涉及一種電石生產(chǎn)運行中對設備進行改造與應用的方法。
背景技術:
1、目前,現(xiàn)有的電石爐拉鍋卷揚機是?jm8?慢速卷揚機,采用傳動、減速機一體化和螺旋槽卷筒設計,避免因纏繞混亂而無法松繩,同時在現(xiàn)有φ26mm?鋼絲繩上安全張力傳感器,鋼絲繩在受力時產(chǎn)生形變擠壓傳感器,plc?實時檢測鋼絲繩的拉力變化,避免超出鋼絲繩的負荷運行,現(xiàn)有的電石爐?1#、2#和?3#爐眼出爐拉鍋采用公用直軌道的方式,分為內(nèi)圈和外圈2種出爐方式,每次內(nèi)外圈出爐時都需要人工對鋼絲繩單拉單放,手動操作切換電石拉鍋在出爐的爐眼位置,費時費力,工人勞動強度大,容易出現(xiàn)因頻繁操作導致的安全事故,現(xiàn)有的電石爐在出爐的過程中若出現(xiàn)電石淌軌現(xiàn)象,就會造成整條軌道無法正常的拉鍋出軌,1#、2#和?3#電石爐眼相互制約牽制,影響電石爐的正常生產(chǎn)。公知的出料拉鍋現(xiàn)場存在高溫、燙傷、機械傷害、著火、物體打擊、觸電以及鋼絲繩斷裂造成二次傷人等職業(yè)傷害,因現(xiàn)場安全風險較大,作業(yè)區(qū)域化為四級重大危險源管理,因此,有一套運行安全、工作高效、動作可靠、安全連鎖完善的出料運輸系統(tǒng)至關重要。目前存在的問題是:
2、1、在運行現(xiàn)場,存在高溫,制度約束,治標不治本;
3、2、在此過程中,人員現(xiàn)場操作存在很多不確定因素,也可能操作失誤;
4、3、爐況不穩(wěn)定,易受高溫、粉塵、一氧化碳等多方面影響較為嚴重,且存在諸多安全隱患。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種電石爐出料運輸安全警示控制裝置,工作流程是通過在出料系統(tǒng)控制卷揚機收放帶動電石鍋移動,完成出爐電石的轉(zhuǎn)運,之后無人值守行吊將高溫電石從鍋中取走的整個過程,警示控制系統(tǒng)設置有hmi觸摸屏用于顯示設備運行時的狀態(tài)和參數(shù)、報警信息及設置,現(xiàn)場操作箱,分別根據(jù)實際生產(chǎn)要求,布置在現(xiàn)場便于操作的位置,每個操作箱均能對出料運輸系統(tǒng)進行手動或自動操作;本發(fā)明是一種電石爐出料運輸安全警示控制裝置,大大降低了工作現(xiàn)場的安全風險。多重保護手段,保障人員進入危險場所時面臨的危險環(huán)境,通過一系列的報警、動作解除安全風險,停止設備。
2、為了提高上述的可靠性,本發(fā)明解決其技術問題所采取的技術方案是:多種檢測傳感器應用在整個系統(tǒng)中;系統(tǒng)除了電石鍋、鋼絲繩、拉鍋小車、導向輪、導軌、現(xiàn)場操作箱、出料口、無人值守行吊;突出了警示控制系統(tǒng)中的極限硬限位開關、?ai識別攝像頭、磁性感應開關、紅外感應開關、和plc?smart200控制器組成的防闖入系統(tǒng)?;?門磁感應開關被觸動或者ai識別攝像頭劃出的電子圍欄被闖入,出料系統(tǒng)控制卷揚機收鋼絲繩移動,閃光報警器鳴響,卷揚機停止。保障進入工作區(qū)域內(nèi)的人員無安全風險。
3、所述的張力傳感器在運行過程中檢測鋼絲繩拉力力矩信號的變化;采用極限硬限位、張力傳感器和行程時間軟限位限位多重措施,安裝在軌道的末端,用來阻斷出料電石鍋被拉出本區(qū)域而增加的安全保護,也是防止卷揚機慣性滑行拉斷繩索前系統(tǒng)自動斷電,及時停止,機械檔桿壽命有限,于是引入軟限位即程序限位,通過實驗取得收放鋼絲運動的時間,在程序中固化,限制卷揚機正向和反向運行時間必須在設定的時間之內(nèi),達到或超過設定運行時間,自動停止,從而保證在正常工況中遇到異常情況,均能第一時間停止運轉(zhuǎn)設備,對人員及設備安全起到保護的作用。程序限位原理:從現(xiàn)有鋼絲繩已知到s1、s2的長度,由變頻器設定測得知v1、v2,根據(jù)公式:t=s/v,可得出t1、t2運行時間設定值,當?shù)扔诨虼笥谠O定值時,系統(tǒng)自動停止。從而避免了危險的發(fā)生,起到了保護作用。
4、所述的ai識別攝像頭根據(jù)擬定的監(jiān)控電子圍欄能夠?qū)崟r檢測出料系統(tǒng)正常運行期間人員情況、生產(chǎn)情況,出現(xiàn)異常時停止內(nèi)圈、外圈卷揚機設備;內(nèi)圈、外圈卷揚機工作狀態(tài)下,當人員闖入,則在ai識別攝像頭根據(jù)擬定的監(jiān)控電子圍欄中反應到聲光報警裝置中,同時內(nèi)圈、外圈卷揚機出料運輸停止作業(yè),人為推開實物門闖入時,也同樣內(nèi)圈、外圈卷揚機出料運輸系統(tǒng)停止作業(yè)。?和以前單一的限位門不同的是,人為因素減少,不存在疏失和漏洞,事故也隨之下降,加裝ai識別攝像頭之后采用開門斷電+ai聯(lián)動技術的結(jié)合,封堵了現(xiàn)實中的漏洞,提升了危險區(qū)域的安全水平,更加進一步提高了企業(yè)安全管理水平。
5、所述的警示控制系統(tǒng)設置有hmi觸摸屏用于設置和顯示設備運行時的狀態(tài)和參數(shù)調(diào)整、報警信息。內(nèi)圈、外圈卷揚機出料運輸系統(tǒng)運行卷揚機運行期間通過無人值守行吊完成高溫電石從鍋中取走的整個過程,hmi觸摸屏用于顯示設備運行時的狀態(tài)和參數(shù)、報警信息及設置;與現(xiàn)場操作箱,分別根據(jù)實際生產(chǎn)要求,對出料運輸系統(tǒng)進行手動或自動控制操作。
6、所述的現(xiàn)場操作箱,人員通過操作現(xiàn)場控制箱能獨立完成出料系統(tǒng)在內(nèi)圈、外圈卷揚機出料運輸系統(tǒng)啟、停作業(yè)。避免獨門獨戶故障,延遲時間,降低工作效率,同時也兼具安全考量,讓操作人員在更加有利的位置上操作,避免在較大分險區(qū)內(nèi)操作的可能性。
7、?所述的警示控制系統(tǒng)采用plc?smart200程序通過收放鋼絲運動的時間,在系統(tǒng)中限制卷揚機正向和反向在設定的時間之內(nèi)運行。對內(nèi)圈、外圈卷揚機出料運輸系統(tǒng)在正常運行期間中能夠起到安全保護作用。
8、進一步地,所述的ai識別攝像頭采用開門斷電+ai聯(lián)動技術的結(jié)合。不僅能夠封堵現(xiàn)實中的漏洞,還可以提升了危險區(qū)域的安全水平,提高人員在運行場所的安全系數(shù)。
9、與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的描述所涉及的一種電石爐出料運輸安全警示控制裝置,卷揚機在運行過程中,張力傳感器實時檢測內(nèi)圈、外圈卷揚機在運行過程鋼絲繩中力矩信號的變化,能保證內(nèi)圈、外圈卷揚機的鋼絲繩收、放同步協(xié)調(diào)一致,在電石生產(chǎn)過程中,具有防止內(nèi)圈、外圈卷揚機鋼絲繩對拉崩斷發(fā)生安全事故的功能,有可靠的保護系數(shù);卷揚機設備的啟、停能采用本地、遠程控制方式,自動化程度高,有手動和自動操作方式相互切換,無需設置內(nèi)圈、外圈卷揚機操作崗位人員,系統(tǒng)可以通過ai識別攝像頭根據(jù)擬定的監(jiān)控電子圍欄?24?小時自動檢測平穩(wěn)運行,不僅為企業(yè)節(jié)省成本,減免人為因素的安全事故,本套系統(tǒng)采用多重檢測保護控制,在運行過程中遇到突發(fā)情況時能立即可靠報警停機,杜絕造成安全事故的發(fā)生。
1.一種電石爐出料運輸安全警示控制裝置,其特征在于:包括出料系統(tǒng)和警示控制系統(tǒng);出料系統(tǒng)包括電石鍋、鋼絲繩、拉鍋小車、導向輪、導軌、現(xiàn)場操作箱、出料口、無人值守行吊;警示控制系統(tǒng)包括極限硬限位開關、?ai識別攝像頭、磁性感應開關、紅外感應開關、hmi觸摸屏、plc?smart200?;卷揚機包括內(nèi)圈卷揚機、外圈卷揚機;?所述的出料系統(tǒng)控制內(nèi)圈卷揚機、外圈卷揚機收、放鋼絲繩帶動電石鍋移動;所述的現(xiàn)場操作箱可手自動控制內(nèi)圈、外圈出料運輸系統(tǒng)運行。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種電石爐出料運輸安全警示控制裝置,其特征在于:所述張力傳感器在運行過程中檢測內(nèi)圈卷揚機、外圈卷揚機鋼絲繩拉力力矩信號的變化。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種電石爐出料運輸安全警示控制裝置,其特征在于:所述的ai識別攝像頭根據(jù)擬定的監(jiān)控電子圍欄能夠?qū)崟r檢測出料系統(tǒng)正常運行期間人員情況、生產(chǎn)情況,出現(xiàn)異常時停止內(nèi)圈、外圈卷揚機設備;內(nèi)圈、外圈卷揚機在工作狀態(tài)下,當人員闖入,則在ai識別攝像頭根據(jù)擬定的監(jiān)控電子圍欄中反應到聲光報警裝置中,同時內(nèi)圈、外圈卷揚機出料運輸停止作業(yè),人為推開實物門闖入時,也同樣內(nèi)圈、外圈卷揚機出料運輸系統(tǒng)停止作業(yè)。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種電石爐出料運輸安全警示控制裝置,其特征在于:所述的警示控制系統(tǒng)設置有hmi觸摸屏用于設置和顯示設備運行時的狀態(tài)和參數(shù)調(diào)整、報警信息。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種電石爐出料運輸安全警示控制裝置,其特征在于:所述的現(xiàn)場操作箱,人員通過操作現(xiàn)場控制箱能獨立完成出料系統(tǒng)在內(nèi)圈、外圈卷揚機出料運輸系統(tǒng)啟、停作業(yè)。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種電石爐出料運輸安全警示控制裝置,其特征在于:所述的警示控制系統(tǒng)采用plc?smart200程序通過收放鋼絲運動的時間,在系統(tǒng)中限制卷揚機正向和反向在設定的時間之內(nèi)運行。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種電石爐出料運輸安全警示控制裝置,其特征在于:所述的ai識別攝像頭采用開門斷電+ai聯(lián)動技術的結(jié)合。