转炉筑炉轨道台车的安全防护

赵 新，康 超

（1.鞍钢设备检修协力中心；2.鞍钢股份热轧带钢厂 辽宁 鞍山 114021）

一、引言

在转炉炉衬砌筑作业中，由于物料运送轨道台车与转炉烟罩间隙较小，极易导致作业人员伤亡或物体碰撞事故（图1）。以260t炼钢转炉为例，其移动台车与转炉烟罩之间最小垂直距离仅905mm，而耐火砖包高805mm，形成了砌筑作业的不安全状态，亟待解决。

二、防护对策

传统的移动台车运行安全措施仅依靠安全操作规程限制人员进入危险区显然不足，如果采用红外光栅对台车运行危险临界区域实施自动安全防护，则可实现本质安全化的技术改进（图2）。红外光栅自动监测转炉烟罩周围水平面，如有人员或物料超高，光线被遮挡，监测装置及时输出信号发出警报并自动控制台车停止运行。即使移出遮挡，台车仍处于自锁停车状态，只有控制器按下停车按钮，系统上电复位，光栅恢复联通，控制器方可以正常控制台车运行，从而达到了本质安全化技术改进的目的。

三、系统组成及工作原理

安全装置由红外发射器、接收器、控制主机、控制线路等组成。发射器由两束间距200mm红外光栅与接收器对射为一组，有效射距不小于30m。控制主机由单片机及其外围元件组成，实现信号输入、输出及对台车联机控制功能，稳定可靠。整套装置是将三组红外光栅设置在转炉烟罩与筑炉移动台车的缝隙间水平穿过，当移动台车运行至烟罩边缘防护区内，车上人员或物料遮断红外光线，主机检测到接收器的信号变化，立即发出声光报警并输出电信号至台车控制线路，强制台车在40ms内自锁停车，避免碰撞事故发生。如遮挡物移出，红外光线联通或操作者按下台车启动按钮，接触器因无电不能启动。只有按下停车按扣，装置失电，主机内常闭继电器失电，接点闭合，才能重新启动台车。因为单片机设置为上电复位，检测重新开始。

四、安装使用

发射器使用单独电源，接收器和主机采用台车电源用插头连接，声光报警单元电源主机自带。输出电信号通过插头与台车控制电路连接；发射器和接收器采用磁吸安装；台车控制柜安装四线旋盖式工业插座，分别提供红外防护装置电源和接受主机输出的电信号。因此，整套装置是可以通过插拔插头和磁吸，完整脱离现场。当转炉实施砌炉作业时，将装置接入，即可实现红外自动控制，修炉完工后，装置可带回。装置移走后，台车控制线路内常闭继电器失电，接点闭合，台车控制线路回复常态，不影响台车固有控制功能。这种设计既节省了投资，也方便保管，完全可以拓展到其他需要自动安全防护的作业场所。