專利名稱:燒結(jié)機本體漏風(fēng)率的測量方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種燒結(jié)機本體漏風(fēng)率的測量方法,具體地說,是涉及一種可以在線或離線測量燒結(jié)機本體漏風(fēng)率的方法。
背景技術(shù):
國內(nèi)燒結(jié)機漏風(fēng)率普遍較高,這是造成燒結(jié)機能耗(電耗)較高的重要原因之一。而燒結(jié)機系統(tǒng)漏風(fēng)率大約50%以上在燒結(jié)機本體區(qū)域,因此,對該區(qū)域漏風(fēng)率進行監(jiān)測是有效控制燒結(jié)系統(tǒng)漏風(fēng)率的基礎(chǔ)。
根據(jù)文獻記載,目前主要的燒結(jié)機本體漏風(fēng)率的測定方法有①經(jīng)驗公式估算法普遍使用的經(jīng)驗公式如下Q漏=K(L+B)P0.42其中Q漏—漏風(fēng)量,Nm3.h-1L——燒結(jié)機長度,mB——燒結(jié)機寬度,mP——負壓,7.45Pa(由mmH2O的單位轉(zhuǎn)化而來);K——漏風(fēng)系數(shù)。
K值與燒結(jié)機結(jié)構(gòu)、磨損程度有關(guān),K值取值為30~75,波動范圍較大,所以該測試結(jié)果的準確性存在較大的人為誤差,因此該方法只有理論意義。
②密封法將臺車篦條間隙密封,開動抽風(fēng)機調(diào)節(jié)各風(fēng)箱閘板達到生產(chǎn)時的負壓,風(fēng)機所抽風(fēng)量就作為漏風(fēng)量,與總廢氣量之比即為漏風(fēng)率。該方法沒有考慮燒結(jié)臺車裂縫、料面裂縫等的漏風(fēng),因此鮮于使用,目前未見有實際使用的報道。
③料面風(fēng)速法用熱球風(fēng)速儀測量料面各點風(fēng)速,經(jīng)推算算出通過料面的風(fēng)量,作為有效風(fēng)。出爐箅子時,由于燒結(jié)過程的進行,風(fēng)變成煙氣,煙氣量可通過混合料中水分、碳酸鹽中CO2的百分含量、SO2含量等進行計算。但這種方法在點火保溫段不能測量,原因是點火保溫段有罩,沒法進行測量。另外,測得的一般只能是全系統(tǒng)漏風(fēng)率。
④漏風(fēng)點測風(fēng)速用風(fēng)速表、皮托管及熱球風(fēng)速儀等進行測量。此法對局部漏風(fēng)點測定有效,只能定量檢測局部漏風(fēng)率,如料面裂縫、臺車裂縫等。
⑤氣體平衡計算法該方法是目前使用最多的方法。但存在一些問題,包括氣體同步采樣工作量大,氣體分析工作量也較大,無法確定具體的漏風(fēng)部位,平衡計算法只能算出漏風(fēng)率,漏風(fēng)量要通過流量法測定才能計算。
⑥流量法用透平式或文丘里節(jié)流裝置或皮托管、均速流量計進行流量測定。流量計算中要用到溫度、動壓、靜壓等參數(shù),應(yīng)同時測取,工作量大,要求高,測試結(jié)果波動大。
上述多種測試漏風(fēng)率的方法都是依靠人工測定的,而無法實現(xiàn)經(jīng)常性的在線測量,并受到許多現(xiàn)場條件的制約。因此,發(fā)明一種測試可靠且方便,并能夠?qū)崿F(xiàn)在線測定燒結(jié)機本體漏風(fēng)率的方法十分必要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種燒結(jié)機本體漏風(fēng)率的測量方法,其能使操作人員及時了解燒結(jié)機本體的漏風(fēng)狀況,以方便操作人員根據(jù)實際情況進行有效堵漏。
為達到上述目的,本發(fā)明提供的燒結(jié)機本體漏風(fēng)率的測量方法,其包含以下步驟1.在燒結(jié)機爐篦下、燒結(jié)風(fēng)箱支管直管段分別設(shè)置熱電偶I、熱電偶II;所述熱電偶I、熱電偶II分別測量漏風(fēng)前燒結(jié)機爐篦下的溫度,以及漏風(fēng)后燒結(jié)風(fēng)箱支管直管段的溫度,記為t0、tm;2.將上述數(shù)據(jù)輸入到計算機;
3.計算機根據(jù)公式K=CO[(1-λ)t0-tm]CO[(1-λ)t0-tm]+CA(tm-tA),]]>計算得到漏風(fēng)率K;其中,λ為熱損失率,CO通過氣體中CO、CO2、O2、N2和H2O 5個主要組分熱焓變化計算得到,在燒結(jié)穩(wěn)定時,該C0值是一定值;CA是空氣的比熱;tA是漏入的空氣溫度,可以用第三個熱電偶測得。
在燒結(jié)機本體系統(tǒng)中實施本發(fā)明后,可以有效監(jiān)測燒結(jié)機本體整個區(qū)域的漏風(fēng)變化狀況,適時采取有效措施進行堵漏或更換設(shè)備,為降低燒結(jié)系統(tǒng)漏風(fēng)率提供了依據(jù)。
圖1為說明本發(fā)明原理的熱系統(tǒng)平衡示意圖;圖2為本發(fā)明中,熱電偶的安裝示意圖;圖3為本發(fā)明的流程示意圖。
具體實施例方式
以下根據(jù)圖1~圖3,說明本發(fā)明的一較佳實施方式。
如圖1所示,設(shè)有一個系統(tǒng),則進入該系統(tǒng)的廢氣熱量為離開該系統(tǒng)的廢氣熱量加上系統(tǒng)熱損失和熱儲備的變化。在正常穩(wěn)定的操作條件下,熱儲備變化為零,熱損失不變,可以建立熱平衡式(1)。
VOCOTO+VACATA=VmCmTm+Q損……………………………(1)式中V-進入或離開系統(tǒng)的氣體流量,Nm3.min-1;C-氣體的比熱,J.Nm-3.℃-1;T-氣體的溫度,℃;下標O、A、m-分別為進入廢氣、空氣及離開系統(tǒng)的煙氣;Q損-熱損失,J.min-1。
設(shè)該系統(tǒng)為風(fēng)箱,而VO+VA=Vm…………………………………………………(2)
Cm=VACAVm+VOCOVm················································(3)]]>設(shè)Q損=λVOCOTO…………………………………………(4)定義漏風(fēng)率K=VAVm=VAVO+VA·········································(5)]]>聯(lián)立以上四式可得K=CO[(1-λ)t0-tm]CO[(1-λ)t0-tm]+CA(tm-tA)···························(6)]]>式中λ為熱損失率,t0、tA、tm可以用熱電偶測出,CO通過已知氣體成份計算,在燒結(jié)生產(chǎn)處于穩(wěn)定時,各風(fēng)箱的CO值較穩(wěn)定。但不同的區(qū)段,不同的溫度和氣體成分,CO值是變化的。因此,漏風(fēng)率可以通過測溫來求得。(6)式表明,漏風(fēng)率與(tm-tA)溫差成反比。
圖2列出了實際測試時t0、tm的位置,其中熱電偶I1測量為燒結(jié)機臺車2爐篦下,漏風(fēng)點5的溫度(漏風(fēng)前),熱電偶II 4為燒結(jié)風(fēng)箱支管直管段3的溫度(漏風(fēng)后),它們測得的分別為式(6)中t0、tm的溫度。tA是漏入的空氣溫度,可以用第三個熱電偶測得。
如圖3所示,為本發(fā)明所示方法的流程示意圖。首先,熱電偶I、II分別測得溫度值,并轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號t0、tm(步驟31),并傳送入計算機中(步驟32),計算機根據(jù)公式(6)計算得到漏風(fēng)率K值(步驟32),并進行結(jié)果輸出(步驟34)。
通過本方法,可實現(xiàn)在線測量漏風(fēng)率。成本低、測量可靠。
權(quán)利要求
1.燒結(jié)機本體漏風(fēng)率的測量方法,其包含以下步驟1.1在燒結(jié)機爐篦下、燒結(jié)風(fēng)箱支管直管段分別設(shè)置熱電偶I、熱電偶II;所述熱電偶I、熱電偶II分別測量該漏風(fēng)前燒結(jié)機爐篦下的溫度,以及漏風(fēng)后燒結(jié)風(fēng)箱支管直管段的溫度,記為t0、tm;1.2將上述數(shù)據(jù)輸入到計算機;1.3計算機根據(jù)公式K=CO[(1-λ)t0-tm]CO[(1-λ)t0-tm]+CA(tm-tA),]]>計算得到漏風(fēng)率K;其中,λ為熱損失率,Co通過氣體中CO、CO2、O2、N2和H2O 5個主要組分熱焓變化計算得到,在燒結(jié)穩(wěn)定時,該C0值是一定值;CA是空氣的比熱;tA是漏入的空氣溫度,可以用第三個熱電偶測得。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種燒結(jié)機本體漏風(fēng)率的測量方法,其包含以下步驟1.在燒結(jié)機爐箅下、燒結(jié)風(fēng)箱支管直管段分別設(shè)置熱電偶I、熱電偶II;所述熱電偶I、熱電偶II分別測量該漏風(fēng)前燒結(jié)機爐箅下的溫度,以及漏風(fēng)后燒結(jié)風(fēng)箱支管直管段的溫度,記為t
文檔編號F27B5/00GK1661311SQ20041001662
公開日2005年8月31日 申請日期2004年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月27日
發(fā)明者馬洛文, 金永龍, 毛曉明, 朱彤 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司