[實用新型]一種安裝于轉爐底部的恒溫自供電控制箱

有效

• 申請號: 201721662439.6
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN207552365U
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 朱榮;胡紹巖;董凱;劉潤藻;魏光升;王云;吳學濤;武文合;朱長富;蘇榮芳;王洪
• 申請（專利權）人: 北京科技大學;北京科米榮誠能源科技有限公司
• 主分類號: C21C5/46
• 分類號: C21C5/46
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

本實用新型公開了一種安裝于轉爐底部的恒溫自供電控制箱，屬于冶金過程檢測與控制的技術領域。包括箱體、溫度監測裝置、水流控制裝置、發電裝置、電能儲存裝置、控制器、無線發射和接收裝置。控制箱安裝于轉爐底部，通過調節冷卻水流量來調節箱體及箱內環境溫度，利用轉爐底部爐殼與控制箱箱體之間的溫差提供電能，或者利用冷卻水推動小型水力發電機提供電能，以無線方式與遠端的上位機進行通訊，上位機安裝有控制程序。本實用新型的控制箱內部環境可滿足電子設備的使用要求，而且控制箱可實現自供電和無線數據傳輸，箱內可安裝各類閥門、儀表和傳感器。

技術領域

本實用新型屬于冶金過程檢測與控制的技術領域，涉及一種安裝于轉爐底部的恒溫自供電控制箱。

背景技術

對于煉鋼轉爐而言，都希望能夠實現轉爐爐底工況的在線連續監測，包括實時監測爐襯和爐殼溫度等；而且由于頂底復吹工藝的需要，轉爐爐底通常布置有多條管道，這些管道的壓力監測和流量控制對煉鋼操作有重要意義。

然而，由于轉爐爐底區域溫度高、粉塵濃度大，常規的閥門和儀表等設備均無法在該環境中安全長期運行，因此對于爐底的監測和控制，傳統的方式有兩種：一種是監測和控制設備安裝在轉爐本體之外，距爐底較遠，該方式存在的主要問題是反應滯后，而且增加了管道的數量和布置的難度；另一種是鋪設動力電纜和數據電纜到爐底區域，在爐底直接安裝閥門和儀表，選用耐高溫的電纜和設備，該方式存在的主要問題是設備質量要求高、投資大，但是由于環境惡劣使得電纜和設備極易損壞，系統可靠性不高。

所以，需要設計一種安裝于轉爐底部的裝置，為電子設備提供常溫、低塵的安全環境，并解決電子設備的動力來源和數據傳輸問題。

發明內容

本實用新型提供一種安裝于轉爐底部的恒溫自供電控制箱，其目的是解決傳統的控制箱及其內部的電子設備無法在轉爐底部高溫、高粉塵濃度環境中使用的問題，同時要解決轉爐底部電子設備的動力來源和數據傳輸問題，為轉爐底部工況的連續監測和爐底閥門的快速控制提供基礎保障。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案為：

本實用新型的安裝于轉爐底部的恒溫自供電控制箱，包括箱體(1)、溫度監測裝置(2)、水流控制裝置(3)、發電裝置(4)、電能儲存裝置(5)、控制器(6)、無線發射和接收裝置(7)；所述的控制箱安裝于轉爐底部，可拆卸；所述控制箱的箱體(1)為水冷結構，通過調節冷卻水流量來調節箱體及箱內環境溫度，利用轉爐底部爐殼(8)與控制箱箱體(1)之間的溫差提供電能，或者利用冷卻水推動小型水力發電機提供電能，以無線方式與遠端的上位機進行通訊，上位機安裝有控制程序。(請注意，控制程序是本領域普通技術人員依據現場的工作要求可以自行編制的，與本實用新型所要保護的內容無關)

所述控制箱通過進水總管和回水總管與水源連接，進水總管進入控制箱后分為冷卻水支路和發電水支路，冷卻水支路用于箱體冷卻，發電水支路用于發電，冷卻水支路和發電水支路的回水匯集于回水總管；控制箱內的用電設備通過導線與電能儲存裝置相連，實現設備供電，控制箱內的閥門和儀表通過導線與控制器相連，控制器通過導線與無線發射和接收裝置相連，實現數據采集和閥門控制。

所述控制箱的箱體上設置有檢修口和管道進出口，控制箱為封閉結構，所有端口進行密封處理。

所述的溫度監測裝置包括進水溫度監測、回水溫度監測、箱內環境溫度監測、箱體溫度監測和轉爐底部爐殼溫度監測，溫度監測裝置采集到的溫度數據接入控制器，并經無線發射裝置將數據傳輸至上位機。

所述的水流控制裝置包括進水總管、冷卻水進水支管、發電水進水支管、冷卻水控制閥門、發電水控制閥門、冷卻水回水支管、發電水回水支管和回水總管，冷卻水控制閥門和發電水控制閥門由箱內的控制器進行控制，通過調節閥門的開度來實現水流量的調節。