[發明專利]可在線更換的帶預警功能的十字測溫裝置

有效

• 申請號: 201310644843.0
• 申請日: 2013-12-05
• 公開（公告）號: CN103602770A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 王志斌;陳和平;潘宏偉;程樹森;邢濤
• 申請（專利權）人: 江蘇聯興成套設備制造有限公司
• 主分類號: C21B7/24
• 分類號: C21B7/24
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本發明涉及一種可在線更換的帶預警功能的十字測溫裝置，屬于冶金行業煉鐵技術領域。

背景技術

十字測溫是廣泛應用于高爐爐頂測溫的裝置，其作用是實時監測高爐爐頂煤氣溫度的變化，為高爐操作和生產提供指導。通常在高爐建設時期安裝在高爐爐頂部位，在高爐進行檢修期間，十字測溫裝置才可以維修和更換，其他時間一般不可維修、更換，高爐檢修間隔少則一年，多則數年，因此對十字測溫爐頂高溫高壓條件下的長期穩定使用提出了較高要求。基于十字測溫的結果，可以預判高爐生產過程的變化，為現場的技術人員操作高爐提供重要的數據基礎，是揭示高溫、高壓、密閉高爐內部各種物理化學變化的重要手段，是維持高爐穩定生產的重要裝置。

十字測溫裝置的主體測溫元件為熱電偶，熱電偶置于十字測溫本體的熱電偶空腔通道內，與外部的使用環境直接相通（即高爐爐頂煤氣），使得熱電偶能夠直接接觸高爐煤氣。在十字測溫裝置應用于高爐測溫過程中，熱電偶從十字測溫裝置的開孔處伸出，直接接觸高爐內的高溫高壓煤氣。然而，在使用十字測溫時，諸多企業都面臨一個共性問題：由于十字測溫受到持續高溫氣體的侵蝕、含鐵爐料的沖擊等引起持續的熱應力及機械應力，二者交叉作用，對十字測溫裝置的服役壽命特別是其內部獨立安裝的熱電偶影響很大，部分熱電偶的服役時間大多僅能維持在3-6個月，甚至更短。當熱電偶損壞后，由于高爐的整體密封性，熱電偶無法及時更換，而熱電偶是十字測溫的主體部分，是直接測量溫度的裝置，熱電偶損壞后，十字測溫裝置將失去測溫功能，造成測溫數據丟失，現場操作人員由于缺乏溫度數據，將嚴重影響高爐的正常生產。如果強制更換熱電偶，高爐內高的溫高壓煤氣將沿著上述十字測溫的開孔處、及熱電偶通道向外噴射，將造成煤氣泄漏，容易引發重大人員傷亡；另外一方面，強制更換十字測溫的熱電偶也將造成高爐計劃外檢修、停產，給企業造成重大的經濟損失。由此可見，能否快速地在線更換十字測溫的熱電偶對現場操作人員的人身安全、企業的正常生產至關重要。

發明內容

目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種可在線更換的帶預警功能的十字測溫裝置，可在十字測溫的熱電偶損壞后，可立即進行在線地、快速地更換熱電偶，并確保高溫高壓煤氣不泄漏，不影響高爐的正常生產；同時帶有溫度預警功能，當高爐爐頂的煤氣溫度出現異常情況時，可提前預警；同時采用了無線數據傳輸功能，最大限度簡化了熱電偶在設計、安裝過程中的各種線路連接問題。?

技術方案：為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種可在線更換的帶預警功能的十字測溫裝置，包括殼體，其特征在于：所述殼體內通過端部固定平行設置有多個相互獨立可密封的熱電偶通道，熱電偶通道內部設置有無線熱電偶；所述無線熱電偶包括依次連接的測溫探頭、熱電偶絲、A/D轉換芯片和數據發射天線，其中A/D轉換芯片和數據發射天線設置于非金屬保護外殼內，A/D轉換芯片和熱電偶絲通過金屬導線信號連接。

所述的可在線更換的帶預警功能的十字測溫裝置，其特征在于：所述熱電偶通道內部末端設置有熱電偶密封保護套進行密封，測溫探頭設置于熱電偶通道末端固定在熱電偶密封保護套上，與熱電偶密封保護套內壁接觸。

所述的可在線更換的帶預警功能的十字測溫裝置，其特征在于：所述十字測溫裝置還包括設置在殼體內的多個循環水冷卻通道，殼體端部設置有與循環水冷卻通道相連通的冷卻水入口和冷卻水出口。

作為優選方案，所述的可在線更換的帶預警功能的十字測溫裝置，其特征在于：所述循環水冷卻通道內的水流速為3-4m/s。

作為優選方案，所述的可在線更換的帶預警功能的十字測溫裝置，其特征在于：所述熱電偶絲的直徑為1-3mm，長度為0.5-1m。

作為優選方案，所述的可在線更換的帶預警功能的十字測溫裝置，其特征在于：所述非金屬保護外殼為圓柱型，直徑為100-200mm，高度為100-150mm。