[实用新型]高炉炉缸测温装置

说明书

所属技术领域

本实用新型属于钢铁冶炼中的测试设备，特别涉及的是炼铁中能连续测出炉缸温的高炉炉缸测温装置

背景技术

利用连续测温技术检测高炉炉缸内的温度变化过程，以指导高炉操作，是近年来国内外高炉一直设想采用的先进方法。但由于高炉本身是一个密闭的反应器，炉缸工作条件恶劣，除在风口处能够观察炉内风口区情况外，其余只能通过看渣、看铁、比较料速和借助各种仪表的综合分析，才能间接判断炉况，进而采取有效措施。到目前为止，只检索出三篇与高炉炉温有关的专利，申请号为02212863.8及02110077.2《高炉炉衬烧蚀监测装置及其监测方法》，是以烧断埋在炉壁中导线报警的方式提示炉衬烧蚀情况的，而不能连续测温；第三篇是专利申请号99241371.0《高炉测温装置》，它只能测量炼铁高炉上部的温度，此处温度低，而能连续测试高温炉缸层面温度的装置未见报道。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种能用来连续测量高炉炉缸的温度变化趋势，并具有耐高温、耐强腐蚀、抗还原、适应炉况变化能力强等优点的炉缸测温装置。

本实用新型的目的是由以下方案实现的。

①测温装置由纯石墨碳砖、耐高温热电偶组成；纯石墨碳砖的外形尺寸与高炉炉缸砌砖相似；

②热电偶位于纯石墨碳砖轴向中心凹槽中；热电偶顶端与纯石墨碳砖的部齐平；热电偶与纯石墨碳砖之间充满耐高温粘合剂；

③热电偶中的热电偶丝的外层套刚玉管绝缘，其尾端伸出高炉炉壳与外部配套的计算机数据处理系统连接。

热电偶丝的内外保护管为刚玉管，靠连炉壳部分套在不锈钢管中。

热电偶最佳选择为双石墨碳纤维热电偶。

热电偶丝外端穿过炉壳与固定在炉外壳上的密封连接盒中的接点连接，连接盒中接点通过引线与外部显示系统连接。

含双石墨碳纤维热电偶的纯石墨碳砖安装在出铁口的水平面上。

本实用新型可实现和完成高炉炉缸连续测温功能，精确提供炉缸温度变化趋势，指导高炉工作者正确判断炉况，提高高炉生产的经济效益。具有耐高温、抗腐蚀、使用安全可靠、综合性能好、投资少等优点。

附图说明

图1为本实用新型安装结构示意图

图2为本实用新型A-A剖面结构示意图

图3为本实用新型局部放大结构示意图

图中1是热电偶，2是内刚玉管，3是外刚玉管，4是不锈钢管，5是纯石墨碳砖，6是凹槽，7是连接盒，8是热电偶引线，9是高炉冷却壁，10是炉缸，11是出铁口水平面。

具体实施方式

由图1可看出炉缸10位于高炉冷却壁9内的中下部，一般出铁口也在这区间；含有热电偶1的纯石墨碳砖5的安装位置也在炉缸10中，与其它耐火砖砌在一起，具体位置应处在出铁口水平面11上，其形状、大小均与周围炉砖相，要连续测试炉缸10的温度此位置最佳。

由图2可看出热电偶1位于两个半块纯石墨碳砖5对合在一起的中心方形凹槽6中，凹槽6空隙及纯石墨碳砖砖缝中充满耐高温粘合剂。

由图3中可看出，热电偶1位于两个半块纯石墨碳砖5对合在一起的中心轴线11上，热电偶1与纯石墨碳砖5的顶端齐平；内刚玉管2及外刚玉管3将电偶1的两极丝保护绝缘；不锈钢管4套在热电偶1后部外面穿过高炉冷壁9至固定在炉壳外壁密封的连接盒7内，电偶1的两极丝在连接盒7内与引线连接。热电偶1用的是双石墨热电偶。

本实用新型在实际应用中是在高炉出铁口水平面11上至少安装一个含热电偶1的纯石墨碳砖5；比较优选的设计是沿高炉冷壁9内砌砖中按东、西、南、北4个方向各安装1个含热电偶1的纯石墨碳砖5，测温更准确。

上述热电偶1用的是双石墨热电偶。耐高温粘合剂为热压氮化制成的C4-1耐高温粘合剂(可以买到)。

本实用新型性能经北京自动化仪表研究所测定为：

1是设备技术指标达到：

温度测量范围：800-2000℃；

温度分辨率：在大于1600℃时，温度分辨率仍可达±8℃

热电势指标：900-1700℃时3mv/100℃；1700-2000℃时大于2mv/100℃。

2是系统功能为：实现和完成高炉炉缸连续测温功能，精确提供炉缸温度变化趋势，指导高炉工作者正确判断炉况，提高高炉生产的经济效益。