[發(fā)明專利]一種回轉(zhuǎn)窯爐襯剝落厚度檢測方法及裝置

有效

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• 申請日: 2013-06-26
• 公開（公告）號: CN103308019A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邱立運;何國強;陳乙元;劉權(quán)強;儲太山
• 申請（專利權(quán)）人: 中冶長天國際工程有限責任公司
• 主分類號: G01B21/08
• 分類號: G01B21/08
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實施例一般涉及回轉(zhuǎn)窯技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種回轉(zhuǎn)窯爐襯剝落厚度檢測方法及裝置。

背景技術(shù)

回轉(zhuǎn)窯是一種連續(xù)轉(zhuǎn)動的高溫窯爐，屬于氧化球團、直接還原鐵工藝生產(chǎn)線中的核心設(shè)備。回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部的爐襯（又叫耐火材料層，簡稱耐材層）與物料直接接觸，承受著持續(xù)的摩擦、震動、冷熱交替和多種化學侵蝕，工況十分惡劣，容易出現(xiàn)部分剝落的情況，同時爐襯上產(chǎn)生的結(jié)圈（結(jié)窯）層如果得不到及時處理或處理不當，也容易拉落部分爐襯。回轉(zhuǎn)窯爐襯的剝落直接影響到回轉(zhuǎn)窯的正常生產(chǎn)，維護不當可能導(dǎo)致嚴重生產(chǎn)事故。因此為了指導(dǎo)回轉(zhuǎn)窯工藝生產(chǎn)操作及控制，對回轉(zhuǎn)窯爐襯剝落厚度的檢測非常重要。

回轉(zhuǎn)窯是一個旋轉(zhuǎn)、高溫、基本密閉的裝置，人工很難直接從外面看出爐襯剝落的厚度。在現(xiàn)有技術(shù)中，可以使用紅外熱成像儀從窯頭探入窯內(nèi)，對預(yù)設(shè)的檢測點進行觀察。但是該方法存在很大的缺點，一是需要停機才能檢測，實時性差，效率低，二是會受溫差、距離的影響，導(dǎo)致精度不高。可見現(xiàn)有技術(shù)無法很好的對爐襯剝落厚度進行檢測。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實施例的目的是提供一種回轉(zhuǎn)窯爐襯剝落厚度檢測方法及裝置，以及時、準確地檢測出回轉(zhuǎn)窯爐襯剝落的厚度。

一方面，本發(fā)明實施例提供了一種回轉(zhuǎn)窯爐襯剝落厚度檢測方法，所述回轉(zhuǎn)窯窯壁上開設(shè)有由外向內(nèi)但未貫穿窯內(nèi)爐襯的孔，所述方法包括以下爐襯剝落厚度檢測步驟：

在出現(xiàn)爐襯剝落時：

測量所述孔的底端溫度；

獲取回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的煙氣溫度，并根據(jù)所述煙氣溫度和預(yù)設(shè)的第一模型，獲取回轉(zhuǎn)窯內(nèi)表面溫度；

獲取爐襯的保留厚度，所述保留厚度等于爐襯總厚度減去孔深；

獲取爐襯導(dǎo)熱系數(shù)；

獲取所述孔底端處的熱流密度；

根據(jù)所述回轉(zhuǎn)窯內(nèi)表面溫度、孔的底端溫度、保留厚度、爐襯導(dǎo)熱系數(shù)、熱流密度以及預(yù)設(shè)的第二模型，獲取爐襯剝落厚度。

優(yōu)選的，所述方法還包括以下內(nèi)表面溫度和煙氣溫度對應(yīng)關(guān)系建立步驟：

在未出現(xiàn)爐襯剝落時，在不同工況下：

測量所述孔的底端溫度，

獲取所述爐襯的保留厚度，

獲取所述爐襯導(dǎo)熱系數(shù)，

獲取所述孔底端處的熱流密度，

根據(jù)所述底端溫度、保留厚度、爐襯導(dǎo)熱系數(shù)、熱流密度以及預(yù)設(shè)的第三模型，獲取回轉(zhuǎn)窯內(nèi)表面溫度；

獲取與所述內(nèi)表面溫度相對應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的煙氣溫度；

根據(jù)在不同工況下得到的所述內(nèi)表面溫度和對應(yīng)的煙氣溫度，獲取用于表示所述內(nèi)表面溫度和所述煙氣溫度關(guān)系的第一模型。

優(yōu)選的，所述第一模型包括：

?????????????????????????T₁＝βT₀+b

其中，T₁為所述回轉(zhuǎn)窯內(nèi)表面溫度，

T₀為所述回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的煙氣溫度，

β、b為常量。

優(yōu)選的，所述第二模型包括：

δ1=δ2-(T1-T3q)·λ2]]>

其中，T₁為所述回轉(zhuǎn)窯內(nèi)表面溫度，

T₃為所述孔的底端溫度，

δ₁為所述爐襯剝落厚度，

δ₂為所述爐襯的保留厚度，

λ₂為所述爐襯導(dǎo)熱系數(shù)，

q為所述孔底端處的熱流密度。

優(yōu)選的，所述第三模型包括