[發明專利]一種回轉窯埋入式測溫裝置及其施工方法

在審

• 申請號: 201610507826.6
• 申請日: 2016-06-30
• 公開（公告）號: CN107560428A
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 周浩宇;孫英
• 申請（專利權）人: 中冶長天國際工程有限責任公司
• 主分類號: F27B7/42
• 分類號: F27B7/42
• 代理公司: 北京卓恒知識產權代理事務所(特殊普通合伙)11394
• 代理人: 唐曙暉

技術領域

本發明涉及一種鋼鐵行業氧化球團煅燒回轉窯，特別涉及一種回轉窯埋入式測溫裝置及其使用方法。

背景技術

回轉窯測溫一直是鋼鐵行業氧化球團技術領域內的難題，如何準確、快速、安全地測定出窯內氣氛溫度，已經成為業內人士關注的焦點。隨著技術發展，針對回轉窯測溫曾陸續涌現出紅外線窯殼掃描技術、熱電偶直接測溫技術、窯頭熱成像儀技術等，但均分別存在其各自缺陷。

1)紅外線窯殼掃描技術：此技術是在回轉窯側部安裝若干個排成一線的紅外線溫度掃描檢測儀，通過檢測出回轉窯窯殼外表面在生產中的實時溫度，來判斷窯內溫度情況。缺陷是窯殼外表面距離窯內尚有250mm的耐火材料層與40mm厚的鋼殼層，用窯殼外表面溫度反推窯內溫度，不僅誤差大，而且變化反饋慢；

2)熱電偶直接測溫技術：此技術是在回轉窯窯身上安裝固定式熱電偶，測溫孔直接連通至窯內，該技術的好處是測溫精度高、反饋速度快。但缺點是熱電偶壽命短、維修成本高昂且測溫孔洞經常會漏進紅熱小球造成裝置無法正常運行。

3)窯頭熱成像儀技術：此技術是在窯頭安裝一臺或兩臺熱成像儀，通過窯頭窺視孔來觀察生產時窯內的實時溫度。但熱成像儀的檢測范圍有限，無法從窯頭一直檢測到窯尾，故該技術也存在其應用的局限性。

傳統回轉窯埋入式測溫裝置在使用中，被證明存在以下兩項缺陷：

1、應用局限性大：由于傳統裝置的結構特點，導致其必須在回轉窯窯襯施工之前就在窯殼內表面焊接安裝預埋鋼管以形成耐火材料澆注后的測溫孔洞，所以該技術應用具有較大的局限性，即只能針對新窯或者是窯襯到壽命整體更換大修的回轉窯，而針對市面上大部分窯襯襯體未到壽命，對回轉窯埋入式測溫技術又十分渴求的回轉窯，目前尚未找到一種較好的方法予以解決；

2、測溫精度差：由于施工后，熱電偶周圍的耐火材料均為現場施工澆注，其導熱系數隨著施工時的加水量、鋼纖維添加量、烘爐時的烘烤溫度、烘烤時間等因素不同而不同，而現場又沒有條件對現澆內襯進行導熱系數測定，只能根據經驗數值來估計。對于埋入式間接測溫技術來說，導熱系數在推導窯內真實溫度的時候至關重要，導熱系數取值不準會直接導致 回轉窯測溫精度受到嚴重影響，從而導致熱工模型間接推算出來的窯內溫度與真實溫度存在較大誤差；

3、事故容錯率低：由于裝置自身的結構特點，只內含一根熱電偶，當該處回轉窯窯襯在長期生產后被沖刷磨蝕，熱電偶外露，則極易導致熱電偶損壞從而導致整套測溫裝置不能使用。

發明內容

針對上述傳統裝置和施工方法的不足，我們研發出了一種新型回轉窯埋入式測溫裝置及其施工方法，力求克服現有技術的缺點，能夠達到高精度測溫、低容錯率使用、且應用對象范圍廣等技術效果。實現方便、快捷、精準的回轉窯生產測溫。

根據本發明提供的第一種實施方案，提供一種回轉窯埋入式測溫裝置：

一種回轉窯埋入式測溫裝置，回轉窯包括窯殼和窯襯。回轉窯上設有測溫裝置安裝孔。測溫裝置為測溫預制磚裝置。測溫預制磚裝置包括預制磚本體和熱電偶。預制磚本體放置在測溫裝置安裝孔中。熱電偶設置在預制磚本體內，并且熱電偶的前端與預制磚本體的內表面(即面向窯中心的表面)間有距離(例如1cm-30cm，優選1.1cm-20cm，優選1.2cm-15cm，更優選1.5cm-10cm)。即熱電偶(202)不穿透預制磚本體(201)。

作為優選，測溫預制磚裝置包括多個熱電偶，并且每個熱電偶的前端與預制磚本體內表面間的距離都不相同。

作為優選，測溫預制磚裝置上設有1-10個熱電偶，并且每個熱電偶的前端與預制磚本體內表面間的距離都不相同。

作為優選，測溫預制磚裝置上設有2-5個熱電偶202，并且每個熱電偶202的前端與預制磚本體內表面間的距離都不相同。

作為優選，測溫預制磚裝置上設有3個熱電偶，包括第一熱電偶、第二熱電偶和第三熱電偶。第一熱電偶最長，第一熱電偶與預制磚本體內表面間的距離最短。第二熱電偶的長度較第一熱電偶短，第二熱電偶與預制磚本體內表面間的距離較第一熱電偶與預制磚本體內表面間的距離長。第三熱電偶最短，第三熱電偶與預制磚本體內表面間的距離最長。

在本發明中，回轉窯上設有1-20個測溫預制磚裝置，優選為2-10個測溫預制磚裝置，更優選為3-8個測溫預制磚裝置。

作為優選，測溫預制磚裝置還包括窯殼連接板。窯殼連接板將預制磚本體固定在測溫裝置安裝孔中。窯殼連接板與窯殼連接。

作為優選，窯殼連接板通過錨固件與預制磚本體連接。

作為優選，窯殼連接板與窯殼通過焊接固定。