趙 新，康 超

（1.鞍鋼設(shè)備檢修協(xié)力中心；2.鞍鋼股份熱軋帶鋼廠 遼寧 鞍山 114021）

一、引言

在轉(zhuǎn)爐爐襯砌筑作業(yè)中，由于物料運(yùn)送軌道臺(tái)車(chē)與轉(zhuǎn)爐煙罩間隙較小，極易導(dǎo)致作業(yè)人員傷亡或物體碰撞事故（圖1）。以260t煉鋼轉(zhuǎn)爐為例，其移動(dòng)臺(tái)車(chē)與轉(zhuǎn)爐煙罩之間最小垂直距離僅905mm，而耐火磚包高805mm，形成了砌筑作業(yè)的不安全狀態(tài)，亟待解決。

二、防護(hù)對(duì)策

傳統(tǒng)的移動(dòng)臺(tái)車(chē)運(yùn)行安全措施僅依靠安全操作規(guī)程限制人員進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)顯然不足，如果采用紅外光柵對(duì)臺(tái)車(chē)運(yùn)行危險(xiǎn)臨界區(qū)域?qū)嵤┳詣?dòng)安全防護(hù)，則可實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全化的技術(shù)改進(jìn)（圖2）。紅外光柵自動(dòng)監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)爐煙罩周?chē)矫?，如有人員或物料超高，光線(xiàn)被遮擋，監(jiān)測(cè)裝置及時(shí)輸出信號(hào)發(fā)出警報(bào)并自動(dòng)控制臺(tái)車(chē)停止運(yùn)行。即使移出遮擋，臺(tái)車(chē)仍處于自鎖停車(chē)狀態(tài)，只有控制器按下停車(chē)按鈕，系統(tǒng)上電復(fù)位，光柵恢復(fù)聯(lián)通，控制器方可以正?？刂婆_(tái)車(chē)運(yùn)行，從而達(dá)到了本質(zhì)安全化技術(shù)改進(jìn)的目的。

三、系統(tǒng)組成及工作原理

安全裝置由紅外發(fā)射器、接收器、控制主機(jī)、控制線(xiàn)路等組成。發(fā)射器由兩束間距200mm紅外光柵與接收器對(duì)射為一組，有效射距不小于30m?？刂浦鳈C(jī)由單片機(jī)及其外圍元件組成，實(shí)現(xiàn)信號(hào)輸入、輸出及對(duì)臺(tái)車(chē)聯(lián)機(jī)控制功能，穩(wěn)定可靠。整套裝置是將三組紅外光柵設(shè)置在轉(zhuǎn)爐煙罩與筑爐移動(dòng)臺(tái)車(chē)的縫隙間水平穿過(guò)，當(dāng)移動(dòng)臺(tái)車(chē)運(yùn)行至煙罩邊緣防護(hù)區(qū)內(nèi)，車(chē)上人員或物料遮斷紅外光線(xiàn)，主機(jī)檢測(cè)到接收器的信號(hào)變化，立即發(fā)出聲光報(bào)警并輸出電信號(hào)至臺(tái)車(chē)控制線(xiàn)路，強(qiáng)制臺(tái)車(chē)在40ms內(nèi)自鎖停車(chē)，避免碰撞事故發(fā)生。如遮擋物移出，紅外光線(xiàn)聯(lián)通或操作者按下臺(tái)車(chē)啟動(dòng)按鈕，接觸器因無(wú)電不能啟動(dòng)。只有按下停車(chē)按扣，裝置失電，主機(jī)內(nèi)常閉繼電器失電，接點(diǎn)閉合，才能重新啟動(dòng)臺(tái)車(chē)。因?yàn)閱纹瑱C(jī)設(shè)置為上電復(fù)位，檢測(cè)重新開(kāi)始。

四、安裝使用

發(fā)射器使用單獨(dú)電源，接收器和主機(jī)采用臺(tái)車(chē)電源用插頭連接，聲光報(bào)警單元電源主機(jī)自帶。輸出電信號(hào)通過(guò)插頭與臺(tái)車(chē)控制電路連接；發(fā)射器和接收器采用磁吸安裝；臺(tái)車(chē)控制柜安裝四線(xiàn)旋蓋式工業(yè)插座，分別提供紅外防護(hù)裝置電源和接受主機(jī)輸出的電信號(hào)。因此，整套裝置是可以通過(guò)插拔插頭和磁吸，完整脫離現(xiàn)場(chǎng)。當(dāng)轉(zhuǎn)爐實(shí)施砌爐作業(yè)時(shí)，將裝置接入，即可實(shí)現(xiàn)紅外自動(dòng)控制，修爐完工后，裝置可帶回。裝置移走后，臺(tái)車(chē)控制線(xiàn)路內(nèi)常閉繼電器失電，接點(diǎn)閉合，臺(tái)車(chē)控制線(xiàn)路回復(fù)常態(tài)，不影響臺(tái)車(chē)固有控制功能。這種設(shè)計(jì)既節(jié)省了投資，也方便保管，完全可以拓展到其他需要自動(dòng)安全防護(hù)的作業(yè)場(chǎng)所。