專利名稱：鋼液連續(xù)測溫方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于溫度計量領(lǐng)域。主要適用于鋼液的連續(xù)測溫。
鋼液溫度連續(xù)測定是國際上十分注目的問題，因為它不僅有利于指導(dǎo)冶煉過程，提高出鋼的數(shù)量和質(zhì)量，降低能源消耗，同時還可以保證安全生產(chǎn)，提高爐體壽命。意義很大。
由于鋼液溫度高，并具有侵蝕性，致使用熱電偶或其它接觸式方法連續(xù)測定其溫度難以實現(xiàn)。用一般光學(xué)方法，亦由于環(huán)境干擾而不能實現(xiàn)連續(xù)測定鋼液溫度。目前測定鋼液溫度的主要方法是用熱電偶插入鋼液，進行瞬時測量。該方法鉑銠消耗量大，勞動強度大，并且不能實現(xiàn)測量連續(xù)化。在鋼液連續(xù)測溫方面，人們作過多方面的償試，但到目前為止，均無公認(rèn)的成功例子。曾試驗過的鋼液連續(xù)測溫方法中有代表性的是采用金屬陶瓷管保護熱電偶和以寶石為觸頭的光導(dǎo)纖維傳感器。將上述熱電偶或傳感器埋入煉鋼爐壁，使熱敏或光敏部分和鋼液接觸，以達到連續(xù)測溫的目的。然而，仍然是因為鋼液高溫和侵蝕性使得上述測溫元件壽命很短，不能用于實踐?！矞囟扔嬃繙y試叢書(十二)《特殊條件下的溫度測量》張立儒等編著中國計量出版社出版〕本發(fā)明的目的在于提供一種使用壽命長的(至少與爐襯同役的)能連續(xù)測定鋼液溫度的方法。
為了達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)在于采用非接觸式測溫方法，同時又采用技術(shù)措施，避免或校正環(huán)境對測溫的影響。具體技術(shù)方案是將溫度傳感器通過煉鋼爐或盛鋼罐液面以下壁部或底部任何部位的測孔伸向鋼液，以便接受鋼液的光輻射。溫度傳感器采用惰性氣體冷卻，即氣體由外部引入測孔，經(jīng)過傳感器，吹入鋼液中，既冷卻了傳感器，又防止鋼液進入測孔中。溫度傳感器接近鋼液，與鋼液保持一定的距離，這樣就可防止鋼液高溫和侵蝕性對溫度傳感器的危害。同時也可避免爐渣、煙塵等對測溫的影響。由于吹入保護氣體所引起的環(huán)境變化以及冶煉過程中爐況的變化均是有規(guī)律可循的，它們對測溫的影響將通過計算機處理得以校正。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點溫度傳感器可免受鋼液的直接侵蝕和污染，使用壽命長;利用溫度傳感器的光電效應(yīng)及測溫儀表，可實現(xiàn)鋼液連續(xù)測溫，從而提高爐體壽命;可利用計算機修正或校正鋼液吹入冷卻氣體所引起的溫度變化以及由于煉鋼爐或盛鋼罐耐火材料受蝕所引起的溫度傳感器和鋼液間距離變化所致的測溫誤差。本發(fā)明裝置使用壽命長。


和實施例附圖為鋼液連續(xù)測溫方法的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1為煉鋼爐或盛鋼罐的側(cè)壁或底部，2為測試孔，3為冷卻氣體導(dǎo)管，4為冷卻氣體進口處，5為溫度傳感器，6為溫度測量儀表，7為計算機，8為鋼液，9為冷卻氣體流向，10為支撐圈，11為耐火材料填料。冷卻氣體導(dǎo)管3是通過耐火材料填料11固定在爐壁或爐底上，它的一端是封閉的，且通過支撐圈10固定溫度傳感器5，另一端是開口的，直接對著鋼液。
當(dāng)鐵水倒入煉鋼爐中或固體鋼料開始熔化時，開啟冷卻氣體閥門，冷卻氣體從冷卻氣體進口處4進入冷卻氣體導(dǎo)管3，一方面冷卻溫度傳感器5，一方面壓迫鋼液，防止鋼液進入冷卻氣體導(dǎo)管3。當(dāng)鋼液沒過導(dǎo)管3時，導(dǎo)管內(nèi)的溫度傳感器5通過對鋼液的光感，將光電效應(yīng)輸入溫度測量儀表6，所得數(shù)據(jù)進入計算機校正便可得到鋼液的瞬時溫度值。
權(quán)利要求
1.一種鋼液連續(xù)測溫方法的裝置，其特征在于由溫度傳感器、冷卻氣體導(dǎo)管、溫度測量儀表和計算機組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于冷卻宓脊艿囊歡聳欠獗盞模糜詮潭ㄎ露卻釁鰨硪歡聳強詰?，直接伸向钢液?
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的裝置，其特征在于冷卻氣體導(dǎo)管通過耐火材料填料固定在煉鋼爐或盛鋼罐液面以下任何部位的爐壁或爐底的測試孔內(nèi)。
4.一種鋼液連續(xù)測溫的方法，其特征在于通過溫度傳感器對鋼液的光感作用，轉(zhuǎn)為光電效應(yīng)，進入溫度測量儀表再經(jīng)計算機校正，測其鋼液溫度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的連續(xù)測溫方法，其特征在于采用冷卻氣體對溫度傳感器進行保護，同時防止鋼液進入測試孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的連續(xù)測溫方法，其特征在于通過計算機校正鋼液吹入冷卻氣體所引起的溫度變化以及由于煉鋼爐或盛鋼罐耐火材料受蝕所引起的溫度傳感器和鋼液間距離變化所致的測溫誤差。
全文摘要
本發(fā)明屬于溫度計量領(lǐng)域。主要適用于鋼液連續(xù)測溫。其特征是采用非接觸式溫度傳感器，并將傳感器置于煉鋼爐或盛鋼罐液面以下任何部位的爐壁或底部的測孔中；通過傳感器對鋼液的光感作用，將光電效應(yīng)輸入溫度測量儀表中，轉(zhuǎn)示成溫度。另外，通過測孔向鋼液吹入冷卻氣體，保護溫度傳感器和防止鋼液進入測孔。這種方法避免了鋼液對傳感器的侵蝕作用，因而壽命長，且可實現(xiàn)鋼液連續(xù)測溫。
文檔編號G01J5/10GK1037210SQ8910097
公開日1989年11月15日 申請日期1989年3月3日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月3日
發(fā)明者張榮生, 何平, 謝效方, 鄧開文 申請人:冶金工業(yè)部鋼鐵研究總院