[其他]爐底厚度測(cè)量報(bào)警儀

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87200411
• 申請(qǐng)日: 1987-01-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN87200411U
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢(qián)洪俊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 東北工學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): G01N25/20
• 分類(lèi)號(hào): G01N25/20;G01B21/08;G08B21/00
• 代理公司: 東北工學(xué)院專(zhuān)利事務(wù)所
• 代理人: 安宇宏

一種檢測(cè)煉鋼轉(zhuǎn)爐爐底厚度的測(cè)量報(bào)警裝置。

如眾所知，隨著冶金工業(yè)的發(fā)展，頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼法在煉鋼廠已經(jīng)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。而在該工藝中，及時(shí)、準(zhǔn)確的判斷或測(cè)定出爐底特別是底槍部位耐火材料的厚度，以便在保證不漏鋼的條件下盡量延長(zhǎng)爐襯壽命是十分重要的，為此冶金工作者作出過(guò)多種努力。就目前而言，主要采用的方法有兩類(lèi)，一類(lèi)是將有關(guān)的測(cè)量裝置安裝在爐壁（包括爐底）耐火材料內(nèi)部，進(jìn)行傳感測(cè)量，其代表是日本的“FMセゾサ”，即FM傳感器。另一類(lèi)是依靠光學(xué)原理進(jìn)行遠(yuǎn)距離“透視”定厚，其代表為瑞典AGA公司研制的AGAIMS????1600轉(zhuǎn)爐測(cè)厚儀，在這兩類(lèi)儀器中，前者的優(yōu)點(diǎn)是可以連續(xù)測(cè)量，但仍不夠完善，這是因?yàn)橛捎阡撍畬?duì)于爐襯耐火材料的侵蝕和對(duì)于包扎熱電偶的耐火材料的侵蝕很可能不一致，而且傳感測(cè)量元件所在位置與需重點(diǎn)測(cè)量的底槍所在位置相分離，可能出現(xiàn)假象，精度較低；而后者的優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確，但做不到連續(xù)，每次測(cè)量都要停爐定位，然后再測(cè)，每次需要十分鐘左右，既浪費(fèi)時(shí)間又消耗能源，而且儀器本身因依激光原理制成，造價(jià)昂貴。

本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)目的在于集中上述兩類(lèi)儀器之優(yōu)點(diǎn)，既保持測(cè)量值的精確，又使之連續(xù)，并配以相應(yīng)的顯示裝置，以保證控制和操作人員準(zhǔn)確掌握爐內(nèi)特別是底槍附近耐火材料的侵蝕狀況。具體實(shí)現(xiàn)是在FM傳感器的基礎(chǔ)上完成的，儀器由傳感探頭及顯示報(bào)警裝置等部分組成?，F(xiàn)結(jié)合附圖予以說(shuō)明。

附圖中，傳感探頭如圖1A和圖1B所示，其中圖1A是傳感探頭的橫向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖1B是傳感探頭縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中包括熱電偶探頭1、導(dǎo)線2、絕緣耐火材料3、保護(hù)管4、傳感探頭的安裝位置如圖2A、圖2B所示，其中圖2A為各傳感探頭沿底槍外側(cè)排列的橫向剖面結(jié)構(gòu)示意圖，圖2B為各傳感探頭沿底槍外側(cè)排列的縱向位置示意圖，圖中包括底槍5、爐襯耐火材料6、傳感探頭7、臨界傳感探頭8、危險(xiǎn)傳感探頭9、爐殼10。

本項(xiàng)實(shí)用新型與FM傳感器的共同之處在于其傳感探頭均由鎧裝熱電偶構(gòu)成，而特征在于將多個(gè)傳感探頭沿爐襯厚度方向即垂直爐襯平面方向布置于底槍外壁側(cè)（緊挨著槍壁），傳感探頭與各顯示儀表相接。傳感探頭的個(gè)數(shù)依實(shí)測(cè)的需要情況而定，越多則測(cè)量的越準(zhǔn)確，各傳感探頭在底槍外壁沿槍壁園周方向與底槍軸線相平行等距或不等距布置，傳感探頭上的熱電偶探頭位置在爐襯的厚度方向上等間距或不等間距放置，即當(dāng)上述兩方向均等距布置時(shí)，若將熱電偶探頭所在點(diǎn)園滑連接起來(lái)可形成一沿底槍外壁上升的螺旋線。為了在不發(fā)生漏鋼事故的前題下，盡量利用爐襯耐火材料，應(yīng)在爐襯（底槍?zhuān)┣治g的臨界位置和危險(xiǎn)位置分別設(shè)置一傳感探頭，以便當(dāng)侵蝕到各自的位置時(shí)給予特殊顯示或報(bào)警。為了保證底槍的安裝和爐底耐火材料砌筑不因傳感探頭的埋入而受到大的影響，其傳感探頭在保證正常工作的前提下應(yīng)做得越細(xì)越好，傳感探頭布置好后，用耐火材料充填其所留下的縫隙，使槍、傳感探頭及爐底耐火材料能成為一體。

各傳感探頭與外界的各顯示裝置相連接，這種顯示裝置可以是任何二次通用或?qū)Ｓ脙x表，包括電子計(jì)算機(jī)等在內(nèi)。特別是當(dāng)爐襯（底槍?zhuān)┣治g已到了臨界位置（附圖2B中的8）和危險(xiǎn)位置（附圖2B中的9）時(shí)，應(yīng)該有明顯的報(bào)警顯示裝置，如閃光燈、警鈴等。

本項(xiàng)實(shí)用新型的原理在于依靠熱電偶做探頭，進(jìn)行測(cè)量。隨著侵蝕界面即熔鋼邊界層的挨近，測(cè)量值在不斷上升，而當(dāng)探頭與侵蝕界面即將接觸時(shí)，實(shí)測(cè)達(dá)到最高值，一經(jīng)和鋼水接觸，熱電偶探頭即被熔化而測(cè)值消失，這樣，根據(jù)砌筑時(shí)標(biāo)定的各探頭所在位置，觀察每個(gè)探頭的測(cè)量值即可知道爐內(nèi)底槍附近耐火材料被侵蝕的情況了。由于依據(jù)的上述原理，因此保證探頭的損壞與侵蝕界面（又稱(chēng)熔鋼邊界層）的到達(dá)，即與鋼水的初次接觸同步是極端重要的。侵蝕界面未到即損壞是超前，界面到了還未損壞為滯后，二者都將影響整個(gè)檢測(cè)儀的精度，進(jìn)而影響了生產(chǎn)，而上述的同步能夠作到，鎧裝熱電偶的保護(hù)管及內(nèi)部的耐火材料性能是關(guān)鍵，應(yīng)采用與熔鋼邊界層一經(jīng)接觸即能熔化的材質(zhì)作成。

本實(shí)用新型已試驗(yàn)應(yīng)用，當(dāng)爐底厚度為1260毫米時(shí)，其裝有傳感探頭16個(gè)，沿園周方向等距離分布于底槍外側(cè)，距爐殼640毫米處開(kāi)始為爐襯的危險(xiǎn)位置，布置第一個(gè)探頭，681毫米處為臨界位置，布置第二個(gè)傳感探頭，其余沿爐襯的厚度方向等距布置，每相鄰傳感探頭的垂直距離為41毫米，與臨界位置探頭相連的為閃光紅燈，與危險(xiǎn)位置探頭相連的是警鈴，與其他探頭相連接的二次儀表是電子計(jì)算機(jī)、CRT顯示器、模擬顯示器、打印機(jī)等。該儀表精度達(dá)到了±5毫米。

使用此儀表所帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)是：