[實用新型]一種凸輪式焦爐爐頂看火孔自動測溫系統

有效

• 申請號: 201821817695.2
• 申請日: 2018-11-06
• 公開（公告）號: CN208872420U
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 劉再亮;王曉婷;孟海玲;嚴文福
• 申請（專利權）人: 安徽工業大學
• 主分類號: G01J5/00
• 分類號: G01J5/00;G01J5/02;C10B41/00
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 郭大美;閆飛

本實用新型公開了一種凸輪式焦爐爐頂看火孔自動測溫系統，屬于高溫檢測技術領域。它包括看火孔蓋、連接桿、非接觸式測溫儀、凸輪、限位卡銷、導向槽和動力機構；所述連接桿的一端連接看火孔蓋，另一端連接限位卡銷，與限位卡銷配合設置有導向槽，連接桿中間某一段架設在凸輪的周向凹槽內；所述動力機構用于驅動凸輪轉動。本實用新型利用凸輪的運動特點能夠實現看火孔蓋的自動打開和關閉以及自動連續測溫，還能夠避免紅外測溫儀的高溫損壞，極大的延長了其使用壽命，具有結構簡單、設計合理、易于建造的優點。

技術領域

本實用新型屬于高溫檢測技術領域，具體地說，涉及一種凸輪式焦爐爐頂看火孔自動測溫系統。

背景技術

焦爐爐溫的測量與控制歷來是煉焦行業中的關鍵環節之一，爐溫測量的及時、準確與否直接影響到焦炭質量的好壞、焦爐爐體壽命的長短以及煤氣消耗的高低。目前，國內外大多數的焦爐采用人工測溫的方法，該方法通常每4小時重復一次，測溫耗時長、測溫環境惡劣、工人勞動強度大、測溫人為誤差大，遇到雨天則無法測溫，爐溫控制滯后嚴重，致使爐溫波動大，安定系數低，而為了保證焦炭質量，常采用溫度上限控制方法，煤氣消耗量大。因此，人工測溫已然不能滿足焦爐自動化生產和節能環保的需求。

而通過焦爐自動測溫控制系統實時測量爐溫并反饋控制煤氣的消耗，不僅測溫準確，及時，而且可實時調節煤氣的流量，減少煤氣消耗，它符合我國節能環保的要求，是未來焦爐自動化加熱控制的必然趨勢。

目前，焦爐的自動測溫控制主要有兩大類方法：一類是在焦爐蓄熱室頂部安裝S型熱電偶進行測溫，然后將蓄熱室頂部的溫度通過數學模型來模擬焦爐立火道的溫度，從而進行焦爐的自動加熱控制。例如中國專利申請號為：200620072195.1，公開日為：2007年4月25日的專利文獻，公開了一種焦爐擬合火道溫度測定裝置，其特征是從爐頂豎向鉆與跨越孔相通的跨越孔通道，在此跨越孔通道中豎向設置熱電偶I，深度直達跨越孔上方的第一層磚，在左側的看火孔中豎向設置熱電偶II，深度直達上升立火道中并位于跨越孔的中心線，在左側的蓄熱室頂部空間中前后向設置熱電偶III，此外，在地下室底板左側的磚煤氣道的入口處設置比色儀測溫器I，在地下室底板鉆與循環孔下側的第一層耐火磚相通的圓孔形循環孔通道，在此循環孔通道的下端設置比色儀測溫器II，測出的溫度通過數學模型計算出實際火道溫度，并由計算機實施自動優化串接控制，達到連續測溫的目的，能夠減輕勞動強度并節能降耗穩定爐溫和提高焦炭的質量，該方法直接測量蓄熱室頂部溫度，投資小，施工安裝方便，熱電偶使用壽命長，但其需要大量的數據積累建立準確的數學模型來模擬，而非直接測量立火道的溫度，測溫技術難度大，測溫不準確。

另一類方法是通過紅外測溫儀直接測量焦爐爐頂立火道內的溫度，其具有快速、高效、準確反應立火道內實際溫度等諸多優點，因而得到了廣泛的研究。在已公開的中國專利文獻中報道了紅外測溫的方法和裝置，例如中國專利申請號為：200410012985.6，公開日為2015年1月12日的專利文獻公開了一種焦爐自動測溫方法及其測溫系統，其測溫系統包括設置在焦爐爐面裝煤車軌道內側或外側的環形測溫軌道、帶光學探頭的自動測溫裝置、電刷式通訊頭和上位機。其測溫方法是讓自動測溫裝置在測溫軌道上面行走，測溫裝置上的測溫探頭通過位于測溫軌道內的標準立火道測溫孔對爐內的溫度進行掃描實測，自動測溫裝置將采集到的溫度數據通過設置在測溫軌道上方一點的電刷式通訊頭，將測得的溫度數據通過有線通訊線路傳給地面上的上位機，上位機通過對采樣曲線數據進行分析運算得出每個標準立火道的溫度并進行焦爐加熱系統的控制。但其為移動測溫，由于立火道的孔蓋直徑僅有130mm左右，移動測溫的時間受移動速度的影響明顯，且移動中的紅外測溫儀定位的不準確將直接影響測溫的準確性。又如：中國專利公告號為：CN2898789Y的專利文獻把紅外測溫儀直接安裝在立火道上，雖然有氮氣的吹脫冷卻保護，但立火道內上升的超過1300℃的高溫爐火常導致紅外測溫儀高溫損壞，已有的實踐證明，在6～12個月的時間內，有超過50％以上的紅外測溫儀損壞，代價高昂。