[發(fā)明專利]一種轉(zhuǎn)底爐爐頂爐襯剝落的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)裝置及監(jiān)測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810103719.6
• 申請(qǐng)日: 2018-02-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108332555B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-11-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周浩宇;向錫炎;劉前
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中冶長(zhǎng)天國(guó)際工程有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F27B13/14
• 分類號(hào): F27B13/14;F27D19/00
• 代理公司: 43213 長(zhǎng)沙朕揚(yáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 楊斌<國(guó)際申請(qǐng)>=<國(guó)際公布>=<進(jìn)入國(guó)

本發(fā)明公開(kāi)了一種轉(zhuǎn)底爐爐頂爐襯剝落的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)裝置，所述轉(zhuǎn)底爐包括耐材內(nèi)襯，所述耐材內(nèi)襯包括爐頂爐襯和側(cè)墻爐襯，所述動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)裝置包括巡邏裝置、溫度檢測(cè)儀與控制器，所述巡邏裝置包括巡邏機(jī)器人、驅(qū)動(dòng)裝置與設(shè)置在所述爐頂爐襯上部的軌道，所述溫度檢測(cè)儀安裝在巡邏機(jī)器人上，所述巡邏機(jī)器人在驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下在軌道上運(yùn)行，所述溫度檢測(cè)儀將在爐頂爐襯上部接收的監(jiān)測(cè)信號(hào)實(shí)時(shí)傳送至控制器。本發(fā)明還提供一種轉(zhuǎn)底爐爐頂爐襯剝落的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)裝置的監(jiān)測(cè)方法。本發(fā)明動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)裝置的監(jiān)測(cè)范圍大、占用操作空間小，監(jiān)控方法簡(jiǎn)便，監(jiān)控效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于轉(zhuǎn)底爐領(lǐng)域，尤其涉及一種轉(zhuǎn)底爐險(xiǎn)情的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)裝置及監(jiān)測(cè)方法。

背景技術(shù)

轉(zhuǎn)底爐直接還原技術(shù)是鐵礦粉(或紅土鎳礦、釩鈦磁鐵礦、硫酸渣或冶金粉塵、除塵灰、煉鋼污泥等)經(jīng)配料、混料、制球和干燥后的含碳球團(tuán)加入到具有環(huán)形爐膛和可轉(zhuǎn)動(dòng)爐底的轉(zhuǎn)底爐中，在1350℃左右爐膛溫度下，在隨著爐底旋轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，鐵礦被碳還原。當(dāng)鐵礦粉含鐵品位在67％以上，采用轉(zhuǎn)底爐直接還原工藝，產(chǎn)品為金屬化球團(tuán)供電爐使用；當(dāng)?shù)V粉含鐵品位低于62％時(shí)，采用轉(zhuǎn)底爐—熔分爐的熔融還原鐵工藝，產(chǎn)品為鐵水供煉鋼使用。通常金屬化率可達(dá)80％以上，金屬化球團(tuán)可作為高爐原料。由于該工藝采用含碳球團(tuán)作原料，反應(yīng)速度快，同時(shí)符合中國(guó)以煤為主要能源的特點(diǎn)，故轉(zhuǎn)底爐直接還原工藝未來(lái)在國(guó)內(nèi)將會(huì)有很好的發(fā)展趨勢(shì)。

作為上述工藝流程里最關(guān)鍵、最核心的設(shè)備，轉(zhuǎn)底爐負(fù)責(zé)對(duì)物料進(jìn)行干燥、預(yù)熱和焙燒。轉(zhuǎn)底爐爐體由三大部分構(gòu)成：耐材內(nèi)襯、爐體鋼結(jié)構(gòu)和燃燒裝置。其中耐材內(nèi)襯主要負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)底爐在工作時(shí)，將其爐膛內(nèi)的高溫氣氛與爐外常溫氣氛有效隔離，不但要保證爐旁環(huán)境溫度不能過(guò)高影響操作工操作，而且要保證爐內(nèi)熱量不會(huì)外散逃逸從而有效地對(duì)物料進(jìn)行高效焙燒加熱。所以說(shuō)一臺(tái)轉(zhuǎn)底爐的耐材內(nèi)襯的好壞，直接決定著整臺(tái)爐子的熱效率、作業(yè)率和安全系數(shù)，是非常關(guān)鍵重要的一個(gè)構(gòu)成部分。

現(xiàn)有技術(shù)下的轉(zhuǎn)底爐的耐材襯體由爐頂襯體和側(cè)墻襯體組成，其中爐頂襯體被安裝在內(nèi)、外兩側(cè)側(cè)墻襯體的頂部位置，在生產(chǎn)時(shí)起頂部隔熱保溫防火的作用。在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)、外兩側(cè)側(cè)部分別安裝了內(nèi)、外側(cè)供熱燒嘴，用以給轉(zhuǎn)底爐內(nèi)臺(tái)車上的待焙燒物料進(jìn)行加熱焙燒。

由于自重作用和熱膨脹作用，轉(zhuǎn)底爐的爐頂襯體在長(zhǎng)期生產(chǎn)過(guò)程中，極易發(fā)生局部掉落、剝落和開(kāi)裂。而一旦出現(xiàn)這些異常工況，操作工沒(méi)能第一時(shí)間有效查出并處理，就會(huì)造成爐頂更大面積襯體的整體剝落，從而不得不停止生產(chǎn)全爐整修，這樣就給轉(zhuǎn)底爐系統(tǒng)的作業(yè)率帶來(lái)了極大的負(fù)面影響。所以，如何有效、快速地發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)底爐爐頂襯體的局部掉落剝落工況，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并找出具體位置，便于操作工能夠及時(shí)處理，是業(yè)內(nèi)技術(shù)人員都在努力研發(fā)的技術(shù)方向。

現(xiàn)有技術(shù)下轉(zhuǎn)底爐爐頂溫度監(jiān)測(cè)方法為固定靜態(tài)法：即在爐頂任選一個(gè)或多個(gè)位置設(shè)置接觸式測(cè)溫儀，在生產(chǎn)中收集爐頂溫度值信號(hào)。現(xiàn)階段常規(guī)的做法在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中，通常有以下三大缺陷：

1、監(jiān)測(cè)范圍小，安裝成本高：現(xiàn)有方法只能監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)底爐爐頂很小一部分面積的表面溫度值，監(jiān)測(cè)范圍非常小，無(wú)法反應(yīng)出真實(shí)的情況，從而易出現(xiàn)監(jiān)控死角，會(huì)降低轉(zhuǎn)底爐的安全系數(shù)，對(duì)操作工的人身安全帶來(lái)很大的隱患。但如果在轉(zhuǎn)底爐爐頂?shù)亩鄠€(gè)點(diǎn)處設(shè)置接觸式測(cè)溫儀，則又會(huì)造成安裝和維護(hù)成本過(guò)于高昂，嚴(yán)重影響生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性。

2、無(wú)法預(yù)判爐襯剝落位置：由于無(wú)法全面掃描覆蓋整個(gè)轉(zhuǎn)底爐爐頂，故現(xiàn)有技術(shù)下未能對(duì)轉(zhuǎn)底爐爐頂各個(gè)位置區(qū)域進(jìn)行物理建模，從而即使當(dāng)測(cè)溫裝置檢測(cè)到溫度值發(fā)生變化時(shí)，也無(wú)法預(yù)判出對(duì)應(yīng)的爐襯剝落位置，亦無(wú)法給出參考性的修復(fù)建議，這樣就導(dǎo)致操作工不得不全爐頂逐個(gè)去尋找爐襯剝落高溫點(diǎn)，既繁瑣又加大了勞動(dòng)強(qiáng)度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服以上背景技術(shù)中提到的不足和缺陷，提供一種監(jiān)測(cè)范圍大、操作量小的轉(zhuǎn)底爐爐頂襯剝落的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)裝置，并相應(yīng)提供其監(jiān)測(cè)方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：