[发明专利]一种监测电弧炉的炉底外壁温度的方法以及系统

说明书

技术领域

本发明关于冶金技术领域，特别是关于电弧炉炉底外壁温度的监测技术，具体的讲是一种监测电弧炉的炉底外壁温度的方法以及系统。

背景技术

目前，国内炼钢企业具有多种类型的电弧炉，所有电弧炉均采取多种手段尽量延长其使用寿命，以便产生更好的经济效益。因此，为了延长其使用寿命，需尽量避免电弧高温加热或集束氧枪吹氧时烧穿炉底或侵蚀炉底耐材。一般电极插入的区域为易电弧烧穿区，又称为热区，是电弧炉炼钢生产时的重点监测区域。通常，电弧炉炉底外壁温度的监测均采用传统的接触式热电偶预埋在炉底耐材中的方法，这种方法主要存在以下问题：

(1)如要监测炉底外壁温度，则须预埋几十个热电偶，施工复杂且难度较大，还不能全方位监测炉底外壁温度；

(2)炉底温度长期很高，特别在热区的温度更高，热电偶经常易出故障；

(3)出故障后的维护难度较大且维护时间较长，影响生产效率。

因此，如何提供一种新的监测方案，其既能对电弧炉的炉底外壁温度进行实时在线连续监测，又能避免上述技术缺陷成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

为了克服现有技术存在的上述缺陷，本发明提供了一种监测电弧炉的炉底外壁温度的方法以及系统，通过可旋转的红外测温仪对电弧炉的炉底外壁进行全方位的连续不断扫描测温，取代传统的预埋若干热电偶测温，实现了对电弧炉的炉底外壁温度的实时在线连续监测，通过对温度的监测可以预警炉底耐材受侵蚀状况，避免安全事故的发生。

本发明的目的之一是，提供一种监测电弧炉的炉底外壁温度的方法，所述方法包括：

多个红外测温仪扫描所述电弧炉的炉底，得到所述炉底的实时温度数据；

可编程逻辑控制器PLC接收多个红外测温仪的所述实时温度数据，并将所述实时温度数据发送至一上位机；

所述上位机根据预先设定的预警值以及所述实时温度数据进行预警。

在本发明的优选实施方式中，所述红外测温仪通过支架安装于所述电弧炉的摇架设备的基础上。

在本发明的优选实施方式中，根据所述电弧炉的炉型和炉底的尺寸将所述电弧炉的炉底分为多个区域，每个区域对应设置一台红外测温仪。

在本发明的优选实施方式中，所述方法还包括：压缩空气吹扫所述红外测温仪的镜头。

在本发明的优选实施方式中，所述红外测温仪的个数为三个或三个以上。

在本发明的优选实施方式中，所述上位机根据预先设定的预警值以及所述实时温度数据进行预警包括：所述上位机将所述实时温度数据与所述预警值进行比对，当所述实时温度数据达到所述预警值时输出警示信息。

在本发明的优选实施方式中，所述方法还包括：所述上位机显示所述实时温度数据；所述上位机将所述实时温度数据进行保存。

在本发明的优选实施方式中，所述方法还包括：所述上位机根据所述实时温度数据确定所述实时温度数据的变化轨迹；当所述变化轨迹显示所述电弧炉的炉底温度有突变时输出报警信息，所述报警信息用于显示所述电弧炉的炉底外壁存在挂渣或粘钢。

本发明的目的之一是，提供了一种监测电弧炉的炉底外壁温度的系统，所述系统包括电弧炉、多个红外测温仪、可编程逻辑控制器PLC以及上位机；

所述多个红外测温仪，通过支架安装于所述电弧炉的摇架的基础上，用于扫描所述电弧炉的炉底外壁，得到所述炉底外壁的实时温度数据；

所述PLC，通过信号线与所述多个红外测温仪相连接，用于接收多个红外测温仪的所述实时温度数据，并将所述实时温度数据发送至所述上位机；

所述上位机，通过以太网与所述PLC相连接，用于根据预先设定的预警值以及所述实时温度数据进行预警。

在本发明的优选实施方式中，根据所述电弧炉的炉型和炉底的尺寸将所述电弧炉的炉底分为多个区域，每个区域对应设置一个红外测温仪。

在本发明的优选实施方式中，所述系统还包括与所述红外测温仪相连接的压缩空气，用于吹扫所述红外测温仪的镜头。

在本发明的优选实施方式中，所述红外测温仪的个数为三个或三个以上。

在本发明的优选实施方式中，所述上位机包括：预警值存储单元，用于存储预先设定的预警值；温度数据接收单元，用于接收所述多个红外测温仪发送的实时温度数据；数据比对单元，用于将所述实时温度数据与所述预警值进行比对，当所述实时温度数据达到所述预警值时输出警示信息。