[發明專利]一種在線測量板坯表面溫度的裝置和方法

在審

• 申請號: 201410268116.3
• 申請日: 2014-06-16
• 公開（公告）號: CN104062030A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 干明;張濤;裴興偉;朱建強;李中華;畢澤陽;梁坤;李志軍;張穎華;倪有金
• 申請（專利權）人: 北京首鋼股份有限公司
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32;G01K1/08
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 劉杰

技術領域

本發明涉及金屬鑄造技術領域，特別涉及一種在線測量板坯表面溫度的裝置和方法。

背景技術

對于連鑄工藝而言，鑄坯表面溫度是調節冷卻水量、控制拉坯速度、確定液相深度的一個重要參數。尤其是在二冷區噴腔內，準確了解鑄坯的表面溫度對于決定拉坯速度、連鑄產量以及鑄坯最終金屬性能均意義非凡。目前較為常見的解決辦法根據實踐總結的經驗值來推測實際溫度，但由于現場情況及工藝執行千差萬別，模型得出的結論往往與實際值不太吻合，甚至相差很大。工藝和質量控制人員非常希望能夠直接檢測鑄坯不同位置的表面溫度。

目前對板坯二冷區溫度的測量主要采用的是手持式的紅外測溫儀，但由于手持測溫儀位置不固定，不能均一反映某一點的溫度變化情況。同時由于二冷區環境為高溫和多濕，一方面測溫人員不能長期處于此環境下，另一方面鑄坯表面有冷卻水形成的水膜和氧化鐵皮，鑄坯周圍有冷卻水汽化后形成的霧狀蒸汽，在如此環境之下檢測鑄坯表面溫度難度很大，測溫數據不準確。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種能準確測量板坯不同位置的表面溫度，能持續測量板坯某位置的溫度并記錄和統計溫度數據的在線測量板坯表面溫度的裝置和方法。

本發明提供的一種在線測量板坯表面溫度的裝置包括：

測溫組件、固定組件；

所述測溫組件通過所述固定組件置于板坯二冷區扇形段內；

所述測溫組件包括：測溫探頭、測溫光纖及金屬軟管；

所述測溫探頭設置在測溫光纖的頭部；所述測溫光纖置于金屬軟管中；

所述固定組件包括：探頭固定架、連接件及探頭保護套管；

所述連接件與探頭固定架活動連接；所述探頭保護套管與連接件固連。

作為優選，所述測溫探頭固定在板坯二冷區扇形段內；所述測溫探頭置于所述探頭保護套管中。

作為優選，所述探頭固定架開設滑槽；所述連接件置于滑槽內，所述連接件與探頭固定架組成滑動副。

作為優選，數據處理組件；

所述數據處理組件包括：數據采集器、數據處理器、二冷區一級控制系統；

數據采集器，用于采集所述測溫探頭獲得溫度信號；

數據處理器，用于處理所述溫度信號，將所述溫度信號轉化成數字信息，將所述溫度數字信息與設定值進行判定，根據判定結果發送對應指令到二冷區一級控制系統；

二冷區一級控制系統，根據對應指令控制二冷區配水情況，進而改變鋼坯表面溫度；

所述根據對應指令控制二冷區配水情況包括：

當所述溫度數字大于設定值時，向二冷區一級控制系統發出指令，增加二冷區的供水；

當所述溫度數字小于設定值時，向二冷區一級控制系統發出指令，減小二冷區的供水。

作為優選，所述數據處理組件還包括：統計單元；

所述統計單元用于記錄溫度數據，統計溫度趨勢。

本發明提供的一種在線測量板坯表面溫度的裝置通過設置探頭保護套管、連接件及探頭固定架，將測溫探頭固定在板坯二冷區扇形段當中，保證了測溫位置的固定，使測溫數據能夠準確反映板坯某一點上的實際溫度情況。

本發明提供的一種在線測量板坯表面溫度的方法，其包括：

將測溫探頭固定在板坯二冷區扇形段當中；

通過測溫探頭對板坯進行測溫；所述測溫探頭通過連接件可以在探頭固定架的滑槽內左右滑移；

通過金屬軟管向探頭保護套管中吹入氬氣，用以吹掃測溫探頭周圍的水蒸氣同時對測溫探頭進行冷卻保護，提高了測溫精度；

通過數據處理組件處理溫度數據可以實時控制板坯表面的溫度。

作為優選，所述通過數據處理組件處理溫度數據可以實時控制板坯表面的溫度包括：

通過數據采集器采集所述測溫探頭獲得溫度信號；

通過數據處理器將所述溫度信號轉化成數字信息，便于存儲或者向其他單元傳輸；將所述溫度數字信息與設定值進行判定，根據判定結果發送對應指令到二冷區一級控制系統；

二冷區一級控制系統根據對應指令控制二冷區配水情況，進而改變鋼坯表面溫度；

所述根據對應指令控制二冷區配水情況包括：

當所述溫度數字大于設定值時，向二冷區一級控制系統發出指令，增加二冷區的供水；

當所述溫度數字小于設定值時，向二冷區一級控制系統發出指令，減小二冷區的供水。

作為優選，還包括：

通過統計單元，記錄溫度數據，統計溫度趨勢。