[发明专利]一种校正应力波法测量高炉炉墙厚度的装置及方法

权利要求书

1.一种校正应力波法测量高炉炉墙厚度的方法，其特征在于，所用装置包括置物台、电阻加热炉、保温罩与夹具；多种待测物并排放置在置物台上，两侧通过夹具夹紧使其紧密贴合；置物台上碳砖一侧设有电阻加热炉，电阻加热炉顶端设有排气孔，置物台及待测物外围罩有保温罩，保温罩底端设有进气孔；

具体包括如下步骤：

1）制样：按照高炉设计图纸中各层材质及尺寸依次制得厚度h₁、h₂……h_n，单位为mm，截面尺寸200mm×200mm的除碳砖外待测物长方体样品；与渣铁接触面碳砖分别制备厚度h_cn=200、400、600……2n×100，单位为mm，n =1、2、3……，多个样品；

2）安装：将待测样品依次放于置物台上且利用夹具夹紧使其紧密贴合，高温侧碳砖深入电阻加热炉深度不低于200mm；

3）升温：将待测样品加热，使高温侧碳砖表面温度达到指定温度并恒温，整个升温过程利用进气孔、排气孔持续通入不与耐材发生化学反应的惰性气体；

4）应力波测量：高温侧分别安装不同厚度h_c，单位为mm，碳砖，同时在低温侧截面上采集应力波往返时间T₁、T₂、T₃……T_n，单位为μs；

5）数据拟合：根据步骤4）所述应力波测量采集h_c1、h_c2、h_c3……h_cn，单位为mm，及T₁、T₂、T₃……T_n，单位为μs，数据，拟合得到高炉用碳砖剩余厚度与应力波传播时间曲线及公式H=F（T）；

6）高炉数据采集及厚度计算：采集高炉生产中待测点应力波往返时间数据T，单位为μs，带入步骤5）得到拟合方程，计算高炉实时碳砖剩余厚度H。

2.根据权利要求1所述的一种校正应力波法测量高炉炉墙厚度的方法，其特征在于，所述置物台采用耐热材料制作，耐热温度不低于1600℃，截面宽度不低于500mm，水平长度不低于3000mm。

3.根据权利要求2所述的一种校正应力波法测量高炉炉墙厚度的方法，其特征在于，所述耐热材料为陶瓷。

4.根据权利要求1所述的一种校正应力波法测量高炉炉墙厚度的方法，其特征在于，所述电阻加热炉加热及恒温温度不低于1600℃，水平长度不低于1000mm；放置待测物一侧设有正方形开口，开口尺寸不低于300mm×300mm。

5.根据权利要求1所述的一种校正应力波法测量高炉炉墙厚度的方法，其特征在于，所述保温罩内衬采用耐热材料制作，耐热温度不低于1200℃，热面、冷面一侧截面分别设有正方形开口，开口尺寸分别不低于300mm×300mm、250mm×250mm。

6.根据权利要求5所述的一种校正应力波法测量高炉炉墙厚度的方法，其特征在于，所述耐热材料为铸石或石英砂。