[發明專利]一種真空精煉頂槍及其系統和測溫方法

在審

• 申請號: 201711279388.3
• 申請日: 2017-12-06
• 公開（公告）號: CN107881291A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 吳堅華;施帥丹;李莉
• 申請（專利權）人: 寶鋼工程技術集團有限公司
• 主分類號: C21C7/10
• 分類號: C21C7/10;G01J5/10
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙)31237
• 代理人: 羅磊

技術領域

本發明屬于冶煉設備技術領域，具體涉及一種鋼水真空精煉頂槍及其系統和測溫方法。

背景技術

目前的真空精煉頂槍具有吹氧、噴吹燃氣加熱等功能，不具有對鋼水和耐材在線測溫功能。公知的鋼水的測溫方法為由操作工手持測溫槍或用自動測溫槍，將常規測溫探頭插入到鋼水中進行測溫，每次測溫操作必須更換和消耗測溫探頭，增加生產成本，工作強度大。

公知的對耐材的測溫通常采用熱電偶或手持紅外測溫槍來測溫，熱電偶只能設置在真空槽側壁，無法測出更關鍵的真空槽底部耐材溫度；手持紅外測溫槍的測溫方式可以檢測與真空槽底部耐材溫度接近的浸漬管內壁耐材溫度，但無法做到連續測溫，而且必須站在真空槽的正下方操作，有一定危險性。

發明內容

針對現有技術存在的上述不足，本發明的目的在于提供一種成本低廉、結構簡單且能夠連續測溫的真空精煉頂槍及其系統，在保留頂槍常規功能情況下，提供測溫方法。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種真空精煉頂槍，包括槍體，所述槍體內部設置有與槍體等長的軸向通道，在所述槍體的尾端設置有測溫儀。

進一步，所述的測溫儀為雙色紅外測溫儀。

進一步，所述雙色紅外測溫儀的探頭設置在所述軸向通道的尾部。

進一步，所述的軸向通道為氧氣通道或噴粉管通道。

一種真空精煉頂槍測溫系統，包括真空精煉頂槍、頂槍升降裝置、信號傳遞裝置、PLC盤和HMI；所述的真空精煉頂槍為前述任一真空精煉頂槍；所述槍體安裝在所述頂槍升降裝置上，能夠在所述頂槍升降裝置的驅動沿所述槍體的軸向上下升降；所述測溫儀與信號傳遞裝置連接，所述信號傳遞裝置與PLC盤連接，所述信號傳遞裝置用于將所述測溫儀測得的紅外信號轉換成電信號并傳遞給PLC盤；所述PLC盤與HMI連接，所述PLC盤用于將接收到的電信號轉換成溫度值并傳輸給所述HMI，所述HMI用于輸出該溫度值。

進一步，所述的信號傳遞裝置包括依次連接的接線盒、電纜、控制箱和信號轉換盤，所述的接線盒的輸入端與所述測溫儀連接，所述信號轉換盤的輸出端與所述的PLC盤連接。

一種基于真空精煉頂槍測溫系統的測溫方法，所述真空精煉頂槍測溫系統為上述真空精煉頂槍測溫系統，包括以下步驟：

1)頂槍升降裝置驅動所述槍體下降，使槍體的頭端依次進入熱彎管和真空槽中，懸停于待機位。

2)升起鋼包，使浸漬管插入到鋼水中，使鋼水在真空槽的真空負壓作用下經過浸漬管進入到真空槽，啟動測溫儀對鋼水進行在線連續測溫；所述鋼水放出的紅外線通過軸向通道被所述測溫儀接收檢測，形成紅外信號。

3)所述紅外信號經過信號傳遞裝置轉化為電信號傳遞給所述PLC盤，所述PLC盤將電信號轉換成溫度值，在所述HMI上輸出。

進一步，還包括步驟4)：真空處理完畢后，真空槽內恢復到常壓狀態，鋼包下降，鋼水通過浸漬管回到鋼包中，露出真空槽底部耐材，此時真空精煉頂槍連續在線監測真空槽底部耐材的溫度。

與現有的技術相比，本發明具有如下有益效果：

1、可利用頂槍在真空處理期間對鋼水進行在線連續測溫，掌握鋼水的實時溫度和溫度變化趨勢。也可在處理間隙對真空槽底部耐材進行在線連續測溫，掌握耐材的實時溫度和溫度變化趨勢。

2、用雙色紅外測溫儀(也稱比色紅外測溫儀)代替原頂槍火焰檢測器，通過檢測頂槍噴吹燃氣燃燒的火焰溫度來判斷頂槍燃燒是否正常，可同時實現連續測溫和火焰檢測這2個功能。

3、在頂槍槍體上可以不用留出測溫儀的專用安裝孔和檢測通道，直接利用火焰檢測器安裝孔和檢測通道即可，結構簡單，便于使用和加工。

附圖說明

圖1為本發明的真空精煉頂槍的結構示意圖；

圖2為本發明的真空精煉頂槍測溫系統的結構示意圖；

圖3為本發明的測溫方法的工藝示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細說明。

如圖1所示，一種真空精煉頂槍，包括槍體2，所述槍體內部有與槍體等長的軸向通道4，所述軸向通道的尾部用于與噴吹管道或供氣管道連通；其特征在于，在所述槍體的尾端設置有測溫儀3，并由保護氣管路1對測溫儀3進行吹掃冷卻保護，在RH，VOD等使用頂槍的鋼水真空精煉裝置上使用。可以在真空處理期間對鋼水進行連續測溫，也可以在處理間隙對真空槽或真空罐底部耐材進行連續測溫。

作為優化，所述的測溫儀3為雙色紅外測溫儀，測得的溫度精度高，不會隨物體表面的狀態的不同而變化。