[實用新型]高爐料面形狀測量裝置

無效

• 申請號: 201020117067.0
• 申請日: 2010-02-23
• 公開（公告）號: CN201648425U
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: 徐宏輝;潘景照
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C21B7/24
• 分類號: C21B7/24
• 代理公司: 上海集信知識產權代理有限公司 31254
• 代理人: 周成

技術領域

本實用新型涉及高爐料面測量技術，更具體地說，涉及一種高爐料面形狀測量裝置。

背景技術

當礦石、焦炭等物料裝入高爐后，在“爐喉”區分布的物理形狀簡稱為料面，料面形狀是高爐操作的重要參數。而對高爐料面形狀的控制和調劑是高爐操作者上部氣流調劑的核心和關鍵，對高爐塊狀帶二次、三次煤氣流的分布以及爐況的穩定、順行、高產、優質、低耗、長壽等具有非常重要的作用和影響。由于高爐是一個大型的逆流反應器，內部的環境非常復雜，而且高爐煉鐵又是在密封和一定氣壓下進行的，難以直觀地了解料面情況。傳統的高爐料面監視，主要是通過對料尺數據的分析，結合在檢修時觀看大人孔里的爐料形狀來估計料面分布情況的，其表現形式不直觀且比較簡單。在這種情況下，分析爐內料面分布的難度比較大，只能根據經驗判斷料面的分布情況，具有很大的隨機性，不利于操作的決策。再加上高爐內部充滿煤氣，而且料面溫度在70～120℃，在生產和檢修時都阻礙了測量人員的進入，給精確測量料面造成了很大的困難。

實用新型內容

針對現有技術中存在的上述缺點，本實用新型的目的是提供一種高爐料面形狀測量裝置，該測量裝置能夠有效測量高爐的料面形狀。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

該高爐料面形狀測量裝置包括底座、旋轉桿、兩個旋轉測量部件，旋轉桿底端設于底座上，兩個旋轉測量部件分別設于旋轉桿兩端的同側面上，并與旋轉桿轉動連接。

旋轉測量部件包括轉動圓盤和激光發射器，轉動圓盤與旋轉桿轉動連接，激光發射器固設于轉動圓盤上。

所述的轉動圓盤與旋轉桿之間還設有刻度盤，刻度盤與旋轉桿相固定。

所述的底座上還設有角度刻度。

在上述技術方案中，本實用新型的高爐料面形狀測量裝置包括底座、旋轉桿、兩個旋轉測量部件，旋轉桿底端設于底座上，兩個旋轉測量部件分別設于旋轉桿兩端的同側面上，并與旋轉桿轉動連接。該測量裝置通過兩旋轉測量部件發生紅外線至料面同一點，并通過三角形函數原理可計算出料面該點的高度，從而可獲得該點的坐標；按同理測量出料面任意點的坐標數據，并把所有測量點相連，最終可以模擬出料面形狀。整個測量過程簡單、方便，測量精度高并不受爐內環境影響。

附圖說明

圖1是本實用新型的高爐料面形狀測量裝置的結構示意圖；

圖2是圖1中的測量裝置的左視圖；

圖3是圖1中的旋轉測量部件的結構示意圖；

圖4是本實用新型的測量裝置的工作原理示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例進一步說明本實用新型的技術方案。

請參閱圖1～圖3所示，本實用新型的高爐料面形狀測量裝置10包括底座11、旋轉桿12、兩個旋轉測量部件13，底座11和旋轉桿12均采用鐵質材料制作，旋轉桿12底端設于底座11上，兩個旋轉測量部件13分別設于旋轉桿12上、下兩端的同側面上，并與旋轉桿12轉動連接。每個旋轉測量部件13包括轉動圓盤131和用于發射集束光的激光發射器132，轉動圓盤131與旋轉桿12轉動連接，激光發射器132固設于轉動圓盤131上。在轉動圓盤131與旋轉桿12之間還設有刻度盤133，刻度盤133與旋轉桿12相固定。底座11上還設有角度刻度，用于測量旋轉桿12的水平偏轉角度。該激光發射器132可采用市場上常見的紅、綠直線激光組模，其發出的直線激光能夠不影響爐內氣流運動和爐面的礦料分布。當轉動旋轉桿12，可改變激光發射器132的水平偏轉角度，而當旋轉轉動圓盤131，則可帶動激光發射器132的垂直偏轉角度，并通過刻度盤133讀數。

請結合圖4所示，該測量裝置10的工作原路如下：

在高爐1定修期間，打開爐頂大人孔，通過操作人員將該測量裝置10設于大人孔處，并使上、下兩個激光發射器132分別處于大人孔的上下沿(A、B點)；此時先轉動旋轉桿12，確定料面的照射方向(水平角度)，然后通過兩個激光發射器132分別發生紅外線，并通過調整旋轉角度，使兩紅外線會交于C點，由于A、B兩點之間距離可知且固定，并測量出角a、角b的角度值，通過三角函數公式可計算出C點處距離D點的距離，即C點至大人孔上沿的高度值，從而可得到該點的坐標，計算過程如下：

由于∠c＝180°-∠a-∠b

由正弦定理得：AB/sinc＝AC/sinb

由此可得：AC＝c×sinb/sinc

因為AD⊥AB，

所以CD＝AC×sin(90-∠a)