[发明专利]一种基于冷却壁热负荷和炉衬测厚的炉温在线检测方法

权利要求书

1.一种基于冷却壁热负荷和炉衬测厚的高炉炉温在线检测方法，该方法包括如下步骤：

（1）在冷却壁（1）的进水口和出水口分别安装水温及流量检测传感器，将水温及流量数据传入上位机，根据水温差及流量计算得到冷却壁热负荷;

（2）在炉墙内埋入测杆（6）作为传播介质，在测杆的冷端安装压电晶体探头，利用超声波测距法测出杆长，从而计算出炉衬厚度，并将炉衬厚度数据传入上位机；

（3）以冷却壁热负荷及炉衬厚度作为已知量，建立高炉炉墙传热过程数学模型，计算不同炉衬厚度和热负荷工况下的炉墙传热过程，提取炉衬内部各点的温度数据、热负荷数据以及炉衬厚度数据；

（4）根据得到的炉温与热负荷、炉衬厚度组成的多组数据，分析炉温与热负荷、炉衬厚度之间的关系，构建炉温在线检测模型。

2.根据权利要求1所述的一种基于冷却壁热负荷和炉衬测厚高炉炉身、炉腹的炉温在线检测方法，其特征在于：步骤（4）中炉温在线检测模型的构建方法具体为：

1）炉墙传热过程计算

检测出的炉衬厚度作为已知参数，相同炉衬厚度时的不同热负荷也是已知条件，将这两类已知条件代入炉墙温度场数学模型，得到不同工况下炉墙的温度分布；并提取x方向炉衬内部各点的温度数据；

2）炉温在线检测模型的构建

经过炉墙传热过程的计算，提取炉衬内部各点的温度数据、热负荷数据以及炉衬厚度数据，得到炉温与热负荷、炉衬厚度组成的多组数据；根据所述多组数据，分析炉衬内部各点温度与热负荷、炉衬厚度之间的关系，拟合出根据热负荷以及炉衬厚度计算炉衬内各点温度的计算公式，即炉温在线检测模型，如下式所示：

 

式中表示炉衬中各点的温度，其中靠近炉腔的炉衬温度即为炉温，l表示炉衬的厚度，表示热负荷，a和b为常数。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于冷却壁热负荷和炉衬测厚的高炉炉温在线检测方法，其特征在于：该方法用于对高炉炉身、炉腹的炉温在线检测。