CN103063050A - 炉膛压力监测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了炉膛压力监测装置，所述监测装置包括：取压孔，所述取压孔设置在加热炉上，内部连通所述炉膛；所述取压孔的直径为6-20cm；导压管，所述导压管的一端连通所述取压孔的远离炉膛的一端，导压管的另一端连接压力传感器；阀门，所述阀门设置在所述导压管上。本发明还公布了应用上述装置的监测方法。本发明具有监测准确、及时等优点，可有效防止炉膛内热量损失、提高能源利用率。
Description
技术领域
本发明涉及压力监测领域，尤其涉及炉膛压力监测装置及方法。
背景技术
轧钢加热炉炉膛压力是加热炉燃烧优化控制的重要参数。炉膛压力过高，炉内热量从坯料的进出口外泄，浪费热量，恶化工作环境；炉膛压力过小，炉外冷空气进入炉内导致炉温下降，并变为废气排出带走热量，造成浪费。因此，对炉膛压力的检测十分重要，除仪表要求外，正确的取压方式和安装方式也很重要。
造成取压孔堵塞，严重影响测量的准确性和时时性的主要原因有：原有取压方式的取压孔不进行扩径处理使得取压孔的末端孔径过小、煤气中诸多杂质使炉膛内表面结焦以及高温燃烧导致加热炉炉内耐火材料粉化和脱落等。
发明内容
为了解决现有技术中的不足，本发明提供了一种检测准确、及时、防止炉膛内热量损失、提高能源利用率的炉膛压力监测装置及方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
炉膛压力监测装置，所述监测装置包括：
取压孔，所述取压孔设置在加热炉上，内部连通所述炉膛；所述取压孔的直径为6-20cm；
导压管，所述导压管的一端连通所述取压孔的远离炉膛的一端，导压管的另一端连接压力传感器；
阀门，所述阀门设置在所述导压管上。
根据上述的监测装置，优选地，所述取压孔设置在加热炉的炉顶。
根据上述的监测装置，优选地，所述取压孔的直径为10-15cm。
根据上述的监测装置，优选地，所述压力传感器设置在所述导压管的正上方。
根据上述的监测装置，优选地，所述取压孔和/或导压管是直的。
根据上述的监测装置，可选地，所述监测装置进一步包括：
温控单元，所述压力传感器设置在所述温控单元内。
本发明的目的还通过以下技术方案得以实现：
炉膛内压力的监测方法，所述监测方法包括以下步骤：
(A1)在加热炉上开设取压孔，所述取压孔的直径为5-20cm；
(A2)设有阀门的导压管的一端连接到所述取压孔的远离炉膛的一端，导压管的另一端连接压力传感器；
(A3)压力传感器测得所述炉膛内的压力值，根据所述压力值去反馈控制所述炉膛内的压力。
根据上述的监测方法，优选地，所述取压孔设置在加热炉的炉顶。
根据上述的监测方法，优选地，所述取压孔的直径为10-15cm。
根据上述的监测方法，可选地，所述压力传感器设置在所述导压管的正上方。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、改造之前，炉膛压力自动调节时，经常发生冒火现象，但因仪表显示的压力是正常的，所以控制系统根本没有反应，需操作人员手动调节，才能减少冒火情况。改造后炉膛压力完全实现自动调节，且当出现冒火现象时，能及时调节，使炉膛压力恢复到正常状态，保持稳定状态。
2、取压孔的孔径设计合理，抗堵塞能力强，有效地增大了连续测压时间，减少了工程维护量。将取压孔设置在炉顶，且取压孔到压力传感器之间没有弯头，提高了压力检测的准确性、及时性。
附图说明
参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本发明的技术方案，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中：
图1是本发明实施例1的炉膛压力监测方法的流程图；
图2是本发明实施例中孔径和堵塞时间的关系示意图。
具体实施方式：
图1、2和以下说明描述了本发明的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本发明。为了教导本发明技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本发明的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本发明的多个变型。由此，本发明并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。
实施例1：
本发明实施例的炉膛压力监测装置，所述炉膛压力监测装置包括：
取压孔，所述取压孔设置在加热炉上，内部连通所述炉膛；所述取压孔的直径为6-20cm；所述取压孔可设置在炉顶、炉侧等部位，但作为优选，所述取压孔设置在加热炉的炉顶；
导压管，所述导压管的一端连通所述取压孔的远离炉膛的一端，导压管的另一端连接压力传感器；所述导压管采用不锈钢以提高导压管的抗高温能力。
阀门，所述阀门设置在所述导压管上。
为了提高取压孔的抗堵塞能力，优选地，所述取压孔的直径为10-15cm。
为了提高压力检测的准确性，优选地，所述压力传感器设置在所述导压管的正上方，所述取压孔和/或导压管是直的，以减少压力损失。
为了使压力传感器在适宜的温度下工作，可选地，所述监测装置进一步包括：
温控单元，所述压力传感器设置在所述温控单元内，从而提高压力传感器检测的准确性及使用寿命。
图1示意性地给出了本发明实施例的炉膛压力监测方法的流程图，如图1所示，所述压力监测方法包括以下步骤：
(A1)在加热炉上开设取压孔，所述取压孔的直径为5-20cm；所述取压孔可设置在炉顶、炉侧等部位，但作为优选，所述取压孔设置在加热炉的炉顶；
(A2)设有阀门的导压管的一端连接到所述取压孔的远离炉膛的一端，导压管的另一端连接压力传感器；
(A3)压力传感器测得所述炉膛内的压力值，根据所述压力值去反馈控制所述炉膛内的压力。
为了提高取压孔的抗堵塞能力，优选地，所述取压孔的直径为10-15cm。
为了提高压力检测的准确性，优选地，所述压力传感器设置在所述导压管的正上方，所述取压孔和/或导压管是直的，以减少压力损失。
实施例2：
根据本发明实施例1的监测装置及方法在轧钢加热炉中的应用例。
本发明实施例的炉膛压力监测装置，所述压力监测装置包括：
取压孔，所述取压孔设置在加热炉炉顶上，内部连通所述炉膛；所述取压孔的直径为10cm；
导压管，所述导压管的一端连通所述取压孔的远离炉膛的一端，导压管的另一端连接压力传感器；所述导压管采用不锈钢材料以提高导压管的抗高温能力。所述压力传感器设置在竖直安装的导压管的正上方，所述取压孔和/或导压管是直的，以减少压力损失。
阀门，所述阀门设置在所述导压管上，方便压力传感器的拆装及维护。
温控单元，所述压力传感器设置在所述温控单元内，从而提高压力传感器检测的准确性及使用寿命。
监管平台，所述监管平台用于根据所述压力传感器传送来的压力值而决定是否控制所述加热炉内炉膛压力，控制信号发往实施设备，如：当压力值不在正常状态时，发出调压信号；
实施设备，所述实施设备用于根据监管平台传送来的控制信号去控制炉膛压力。
根据本发明实施例达到的益处在于：取压孔的位置及孔径大小设计提供了抗堵塞能力，如图2所示，同时也提高了压力检测的准确性。压力检测的反馈控制有效地保证了炉膛压力的稳定性，有利于减少热量损失，提高能源利用率。
实施例3：
根据本发明实施例1的监测装置及方法在轧钢加热炉中的应用例。
本发明实施例的炉膛压力监测装置，所述压力监测装置包括：
取压孔，所述取压孔设置在加热炉侧部上，内部连通所述炉膛；所述取压孔的直径为15cm；
导压管，所述导压管的一端连通所述取压孔的远离炉膛的一端，导压管的另一端连接压力传感器；所述导压管采用不锈钢材料以提高导压管的抗高温能力。所述压力传感器设置在水平安装的导压管的端部，所述取压孔和/或导压管是直的，以减少压力损失，以提高压力检测准确性。
阀门，所述阀门设置在所述导压管上，方便压力传感器的拆装及维护。
温控单元，所述压力传感器设置在所述温控单元内，从而提高压力传感器检测的准确性及使用寿命。
监管平台，所述监管平台用于根据所述压力传感器传送来的压力值而决定是否控制所述加热炉内炉膛压力，控制信号发往实施设备，如：当压力值不在正常状态时，发出调压信号；
实施人员，所述实施人员用于根据监管平台传送来的控制信号去控制炉膛压力。
根据本发明实施例达到的益处在于：取压孔的位置及孔径大小设计提供了抗堵塞能力，如图2所示，同时也提高了压力检测的准确性。压力检测的反馈控制有效地保证了炉膛压力的稳定性，有利于减少热量损失，提高能源利用率。实施例4：
根据本发明实施例1的监测装置及方法在轧钢加热炉中的应用例，与实施例2不同是，取压孔的直径为6cm。
实施例5：
根据本发明实施例1的监测装置及方法在轧钢加热炉中的应用例，与实施例2不同是，取压孔的直径为20cm。
实施例6：
根据本发明实施例1的监测装置及方法在轧钢加热炉中的应用例，与实施例2不同是，取压孔的直径为12cm。
上述实施例示例性地给出了取压孔的直径数值，当然还可以是其它数值，如8cm、14cm、18cm等。具体实施方案和实施效果对于本领域的技术人员来说，是可以预见到的。
Claims (10)
1.炉膛压力监测装置，其特征在于：所述监测装置包括：
取压孔，所述取压孔设置在加热炉上，内部连通所述炉膛；所述取压孔的直径为6-20cm；
导压管，所述导压管的一端连通所述取压孔的远离炉膛的一端，导压管的另一端连接压力传感器；
阀门，所述阀门设置在所述导压管上。
2.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于：所述取压孔设置在加热炉的炉顶。
3.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于：所述取压孔的直径为10-15cm。
4.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于：所述压力传感器设置在所述导压管的正上方。
5.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于：所述取压孔和/或导压管是直的。
6.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于：所述监测装置进一步包括：
温控单元，所述压力传感器设置在所述温控单元内。
7.炉膛内压力的监测方法，所述监测方法包括以下步骤：
(A1)在加热炉上开设取压孔，所述取压孔的直径为5-20cm；
(A2)设有阀门的导压管的一端连接到所述取压孔的远离炉膛的一端，导压管的另一端连接压力传感器；
(A3)压力传感器测得所述炉膛内的压力值，根据所述压力值去反馈控制所述炉膛内的压力。
8.根据权利要求7所述的监测方法，其特征在于：所述取压孔设置在加热炉的炉顶。
9.根据权利要求7所述的监测方法，其特征在于：所述取压孔的直径为10-15cm。
10.根据权利要求7所述的监测方法，其特征在于：所述压力传感器设置在所述导压管的正上方。
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