專利名稱：煉鐵高爐熱流檢測(cè)分析顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)、分析、模擬顯示煉鐵高爐內(nèi)部爐墻熱負(fù)荷的裝置，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)高爐存在的問題，并指導(dǎo)處理，避免事故發(fā)生。
背景技術(shù)：
高爐煉鐵實(shí)際上是一個(gè)大的熱反應(yīng)器，料車不停地從爐頂裝入含鐵原料和焦碳、熔劑等，下部從風(fēng)口連續(xù)鼓入熱風(fēng)和噴入煤粉，鼓風(fēng)將焦碳和煤粉燃燒并產(chǎn)生大量的高溫還原性氣體(煤氣)，上升的還原性氣體與下降的原燃料接觸一方面將其加熱熔化成液態(tài)向下滴落，另一方面還原性氣體中的CO和H2將鐵氧化物還原，最終生成鐵水和爐渣并被定期排放出來。因高爐內(nèi)溫度高達(dá)2300℃左右，為了保證高爐爐皮有足夠的強(qiáng)度承受重壓和爐內(nèi)的高壓，在爐內(nèi)緊靠爐皮裝有一層冷卻壁進(jìn)行通水冷卻，這樣對(duì)高爐本體的冷卻就成為煉鐵生產(chǎn)的一個(gè)重要控制環(huán)節(jié)，冷卻強(qiáng)度過低將造成冷卻壁燒壞，降低高爐壽命，冷卻強(qiáng)度過大會(huì)造成高爐爐墻結(jié)厚(結(jié)瘤)，破壞爐況順行，同時(shí)造成大量的熱損失，能耗升高，成本升高。在煉鐵界，早就把對(duì)高爐冷卻壁水量的調(diào)劑定為高爐中部調(diào)劑，但往往沒有量化管理，處于低級(jí)摸索階段，一般傾向于高冷卻強(qiáng)度，以維護(hù)冷卻設(shè)備的完好性，這樣冷卻水基本不控制，結(jié)果冷卻水量較大，高爐懸塌料頻繁，爐涼次數(shù)多，煤氣流不穩(wěn)定，各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)都較低。

發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供一種煉鐵高爐熱流檢測(cè)分析顯示預(yù)警裝置，它不僅可以將煉鐵高爐內(nèi)的熱流直觀地通過計(jì)算機(jī)顯示出來，發(fā)現(xiàn)高爐穩(wěn)定性變差的原因，指導(dǎo)人們及時(shí)處理，而且對(duì)超出設(shè)定溫度的爐況能及時(shí)報(bào)警。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是它包括高爐冷卻壁的水循環(huán)裝置、測(cè)溫探頭、接線盒、自動(dòng)測(cè)溫編碼單板機(jī)和熱流轉(zhuǎn)換分析顯示預(yù)警計(jì)算機(jī)，其中高爐冷卻壁的水循環(huán)裝置包括冷卻塔、回水池、水泵房以及連通高爐冷卻壁與水泵房的進(jìn)水管和出水管，所述的測(cè)溫探頭裝在高爐冷

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1為本實(shí)用新型安裝示意圖；圖2為本實(shí)用新型爐缸橫向時(shí)段切面圖；圖3為本實(shí)用新型縱向時(shí)段方向趨勢(shì)圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型包括高爐冷卻壁的水循環(huán)裝置、測(cè)溫探頭、接線盒9、自動(dòng)測(cè)溫編碼單板機(jī)8和熱流轉(zhuǎn)換分析顯示預(yù)警計(jì)算機(jī)7，如圖1所示。其中高爐冷卻壁的水循環(huán)裝置包括冷卻塔4、回水池6、水泵房5以及連通高爐冷卻壁1與水泵房5的進(jìn)水管3和出水管2。所述的測(cè)溫探頭通過三通裝在高爐冷卻壁1的進(jìn)、出水管3、2內(nèi)和高爐送風(fēng)口處，通過導(dǎo)線與接線盒9電連接，接線盒9通過電纜接在自動(dòng)測(cè)溫編碼單板機(jī)8的輸入端。自動(dòng)測(cè)溫編碼單板機(jī)8對(duì)測(cè)溫探頭進(jìn)行編號(hào)編碼，對(duì)測(cè)得的高爐冷卻壁1的進(jìn)、出水管3、2的水溫信號(hào)進(jìn)行求差，其輸出端通過電纜與熱流轉(zhuǎn)換分析顯示預(yù)警計(jì)算機(jī)7電連接，它對(duì)自動(dòng)測(cè)溫編碼單板機(jī)8送來的高爐各個(gè)冷卻壁1的信號(hào)進(jìn)行處理，將水溫差信號(hào)轉(zhuǎn)換成熱流信號(hào)并儲(chǔ)存，將高爐的熱流信號(hào)分為縱向、徑向、截面三個(gè)方向，對(duì)應(yīng)冷卻壁1測(cè)溫點(diǎn)分成東、西、南、北四個(gè)方向且分為11層切面，對(duì)應(yīng)高爐風(fēng)口分為10個(gè)方向。按照高爐生產(chǎn)要求每層又分為2塊一聯(lián)，這樣增加了熱流的檢測(cè)點(diǎn)，分析時(shí)互相對(duì)比、交叉進(jìn)行，由點(diǎn)擴(kuò)展到面再到整體，提高了準(zhǔn)確度和代表性。通過軟件將所述的熱流信號(hào)變成直觀的橫向時(shí)段切面圖、縱向時(shí)段方向趨勢(shì)圖或柱狀圖等，而其中的橫向時(shí)段切面圖相當(dāng)于對(duì)高爐各部采用CT技術(shù)，如圖2、3所示。利用計(jì)算機(jī)屏幕將所述信號(hào)顯示出來，從而可以非常直觀地判斷出高爐內(nèi)型是否有粘結(jié)現(xiàn)象，什么地方粘結(jié)，然后對(duì)癥下藥，采取局部處理，如可以通過改變爐料分布、送風(fēng)制度、控制冷卻壁1水量等方法，保證爐墻的完整，達(dá)到高爐爐料下降順利，煤氣分布均勻穩(wěn)定，最終達(dá)到爐況穩(wěn)定順行目的。卻壁的進(jìn)、出水管內(nèi)和高爐送風(fēng)口處，通過導(dǎo)線與接線盒電連接，接線盒通過電纜接在自動(dòng)測(cè)溫編碼單板機(jī)的輸入端，自動(dòng)測(cè)溫編碼單板機(jī)對(duì)測(cè)溫探頭進(jìn)行編號(hào)編碼，測(cè)得的高爐冷卻壁的進(jìn)、出水管的水溫信號(hào)，通過光纜與熱流轉(zhuǎn)換分析顯示預(yù)警計(jì)算機(jī)連接，它對(duì)自動(dòng)測(cè)溫編碼單板機(jī)送來的高爐各個(gè)冷卻壁的信號(hào)進(jìn)行處理，將水溫差信號(hào)和高爐冷卻壁、水流量等信息轉(zhuǎn)換成熱流信號(hào)并儲(chǔ)存，通過軟件將所述的熱流信號(hào)變成直觀的橫向時(shí)段切面圖、縱向時(shí)段方向趨勢(shì)圖或柱狀圖等，利用計(jì)算機(jī)屏幕顯示出來，從而可以非常直觀地判斷出高爐內(nèi)型是否有粘結(jié)現(xiàn)象，什么地方粘結(jié)，然后對(duì)癥下藥，采取局部處理，如可以通過改變爐料分布、送風(fēng)制度、控制冷卻壁水量等方法，保證爐墻的完整，達(dá)到高爐爐料下降順利，煤氣分布均勻穩(wěn)定，最終達(dá)到爐況穩(wěn)定順行目的。
本實(shí)用新型具有下列優(yōu)點(diǎn)(1)、本實(shí)用新型測(cè)溫迅速準(zhǔn)確，與溫度計(jì)測(cè)量的數(shù)據(jù)比較誤差在0.5℃之內(nèi)，準(zhǔn)確度較高。采集數(shù)據(jù)及時(shí)，按照設(shè)定的時(shí)間間隔每30秒更新一次顯示的數(shù)據(jù)，每30分鐘向數(shù)據(jù)庫傳輸一次數(shù)據(jù)。同時(shí)由于進(jìn)水溫度和出水溫度的數(shù)據(jù)是在同一時(shí)刻采集，避免了時(shí)間上的誤差，比以前人工每4小時(shí)測(cè)一次水溫差更準(zhǔn)確更具有代表性，這樣也就加強(qiáng)了對(duì)水溫差的監(jiān)控力度。(2)、采集時(shí)間隨意設(shè)定，有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，延長(zhǎng)高爐壽命。(3)、由于采用水溫差超限報(bào)警，因掉塊或熱流突升而造成冷卻壁水溫差超出控制范圍時(shí)均能報(bào)警，提醒工作人員一方面加大冷卻強(qiáng)度，另一方面在高爐操作上采取防范措施，避免冷卻壁的燒壞，延長(zhǎng)高爐的使用壽命，經(jīng)濟(jì)效益顯著。(4)、檢測(cè)點(diǎn)數(shù)多，在任何位置均可隨意加減實(shí)時(shí)采集。當(dāng)增加出水頭檢測(cè)點(diǎn)時(shí)，只需安裝探頭，再按探頭編號(hào)在系統(tǒng)中注冊(cè)即可完成。(5)、節(jié)水量達(dá)25％左右，例如我廠2#高爐使用本實(shí)用新型前850噸/小時(shí)，使用后降到630噸/小時(shí)，減少了高爐大量的熱量損失，熱量損失折合標(biāo)煤110kg/h，每天節(jié)約標(biāo)煤2.64噸。(6)、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存時(shí)間長(zhǎng)，有利于歷史性對(duì)比。(7)、可靠性好，故障低，不易損壞，實(shí)現(xiàn)減員增效的目的。(8)結(jié)構(gòu)、使用簡(jiǎn)單，安裝方便，系統(tǒng)維護(hù)簡(jiǎn)單方便，成本低，能被用戶接受，易推廣使用。
權(quán)利要求1.一種煉鐵高爐熱流檢測(cè)分析顯示裝置，它包括高爐冷卻壁(1)的水循環(huán)裝置，它由冷卻塔(4)、回水池(6)、水泵房(5)以及連通高爐冷卻壁(1)與水泵房(5)的進(jìn)水管(3)和出水管(2)組成，其特征在于它還包括測(cè)溫探頭，它裝在高爐冷卻壁(1)的進(jìn)、出水管(3、2)內(nèi)，通過導(dǎo)線與接線盒(9)電連接；接線盒(9)，它通過電纜接在自動(dòng)測(cè)溫編碼單板機(jī)(8)的輸入端；自動(dòng)測(cè)溫編碼單板機(jī)(8)，它對(duì)測(cè)溫探頭進(jìn)行編號(hào)編碼，對(duì)測(cè)得的高爐冷卻壁(1)的進(jìn)、出水管(3、2)的水溫信號(hào)，其輸出端通過電纜與熱流轉(zhuǎn)換分析顯示預(yù)警計(jì)算機(jī)(7)電連接；熱流轉(zhuǎn)換分析顯示預(yù)警計(jì)算機(jī)(7)，它對(duì)自動(dòng)測(cè)溫編碼單板機(jī)(8)送來的高爐各個(gè)冷卻壁(1)的信號(hào)進(jìn)行處理，將水溫信號(hào)和高爐冷卻壁參數(shù)、水流量等數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成熱流信號(hào)并儲(chǔ)存，通過軟件將所述的熱流信號(hào)變成直觀的橫向時(shí)段切面圖、縱向時(shí)段方向趨勢(shì)圖或柱狀圖等，利用計(jì)算機(jī)屏幕顯示出來。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)分析顯示預(yù)警裝置，其特征在于將冷卻壁(1)的熱流信號(hào)分為縱向、徑向、截面三個(gè)方向，對(duì)應(yīng)測(cè)溫點(diǎn)分成東、西、南、北四個(gè)方向且分為11層切面，對(duì)應(yīng)高爐風(fēng)口分為10個(gè)方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)分析顯示預(yù)警裝置，其特征在于測(cè)溫探頭通過三通裝在高爐冷卻壁的進(jìn)、出水管內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)、分析、顯示煉鐵高爐內(nèi)部爐墻各處溫度的裝置，它包括高爐冷卻壁的水循環(huán)裝置、測(cè)溫探頭、接線盒、自動(dòng)測(cè)溫編碼單板機(jī)和熱流轉(zhuǎn)換分析顯示預(yù)警計(jì)算機(jī)，所述的測(cè)溫探頭裝在高爐冷卻壁的進(jìn)、出水管內(nèi)和高爐送風(fēng)口處，通過導(dǎo)線與接線盒電連接，接線盒通過電纜接在自動(dòng)測(cè)溫編碼單板機(jī)的輸入端，其輸出端通過電纜與熱流轉(zhuǎn)換分析顯示預(yù)警計(jì)算機(jī)電連接，它對(duì)自動(dòng)測(cè)溫編碼單板機(jī)送來的高爐各個(gè)冷卻壁的信號(hào)進(jìn)行處理，將水溫信號(hào)和高爐冷卻壁、水流量等信息轉(zhuǎn)換成熱流信號(hào)并儲(chǔ)存，通過軟件將所述的熱流信號(hào)變成直觀的橫向時(shí)段切面圖、縱向時(shí)段方向趨勢(shì)圖或柱狀圖等，利用計(jì)算機(jī)屏幕顯示出來，它具有能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)高爐存在的問題，并指導(dǎo)處理，避免事故發(fā)生的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C21B7/24GK2579905SQ0224229
公開日2003年10月15日 申請(qǐng)日期2002年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月7日
發(fā)明者趙和平, 朱利斌, 王世鋒, 宋宇輝 申請(qǐng)人:新興鑄管股份有限公司