CN106288825B - 烧结环冷机物料温度测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及冶金原料烧结领域，尤其涉及一种环冷机物料温度测量装置。一种烧结环冷机物料温度测量装置，包括集气罩、集温管和热电偶测温机构，所述集气罩安装在环冷机风罩的底部，所述的集气罩沿环冷台车的横向顺次排列，所述集温管的进气口垂直连通在集气罩顶部的排风口上，所述热电偶测温机构固定安装在环冷机风罩的顶部，热电偶测温机构位于集温管的正上方，热电偶测温机构内热电偶的感温端从集温管的排气口插入到集温管内。本发明在环冷台车的顶部横向设置一排集气罩，利用热电偶测量集气罩内的气流温度，获取环冷机上各冷却阶段物料的温度，测量结果准确可靠，从而对烧结环冷工艺进行精确的控制，提高了生产效率，降低了冷却能耗。

Description

烧结环冷机物料温度测量装置

技术领域

本发明涉及冶金原料烧结领域，尤其涉及一种环冷机物料温度测量装置。

背景技术

在铁前冶金原料烧结系统中，为了防止经烧结机烧结的高温物料烫伤损坏后续运输加工设备，从烧结机排出的灼热高温物料，需要经环冷机冷却后再排出到下游的运输加工设备。烧结机排出的灼热高温物料在进入后续运输加工设备前，都应该进行充分的冷却，但有时也会因为各种原因，如环冷机冷却风量、烧结物料燃料配比、烧结工艺烧成点控制等原因，使环冷机将没有经过充分冷却的高温物料排入后续运输加工设备，造成后续运输加工设备损坏和火灾事故。为了防止环冷机将没有经过充分冷却的高温物料排入后续运输加工设备，需要对环冷机上高温物料的冷却程度进行检测和控制。要对环冷机上高温物料的冷却程度进行控制，首先需要对环冷机上各冷却阶段的物料温度进行检测，根据检测得到的物料温度然后才可以对各工艺参数及控制进行有效调整，使高温烧结物料在环冷机上得到充分的冷却，防止高温物料排入后续运输加工设备，以及可以对排出的高温物料进行及时处理，防止高温物料损坏后续运输加工设备。

环冷机生产实际中冷却高温物料的过程是，环冷台车上装载着从烧结机排出的高温散状物料，在环冷台车下部的风箱中向台车底部鼓出冷却风，冷却风通过台车底部通气板缝隙进入到台车上装载的高温物料中，冷却风进入高温物料后从高温散状物料的间隙中通过，对高温物料进行冷却，带着热量的热风最后从上部物料料面间隙中流出。现有在环冷机上检测物料温度的方法主要有，采用红外测温装置测量和采用热电偶测量，采用红外测温装置进行物料温度的检测方法为非接触式测量，采用热电偶进行物料温度的检测方法为接触式测量，现时的两种测量方式都存在各自的缺陷，主要体现在测量误差大，难以满足生产控制的实际需要。

采用热电偶装置在环冷机上进行物料温度的检测方法应用比较普遍，一般环冷机为了收集热风和环保，在环冷机台车上部装有一个防护罩，防护罩离料面一般有2～3米，防护罩封闭了环冷机的上部出风，防止冷却风带出物料中的粉尘散落到外部环境中，防护罩离料面有一定高度是因为，封闭后的环冷机料面与防护罩离料之间是热风收集的风道。一般采用热电偶在环冷机上进行物料温度检测的装置是，将热电偶的感温端插入防护罩中，冷端通过法兰封闭后露在防护罩外面，通过检测防护罩内风道的气体温度来间接检测物料温度。这种测量装置，由于料面与防护罩之间是整个环冷机的热风收集风道，风道中的气体流动方向是向防护罩集气引出管方向，罩内气流来自环冷机各个料段，所以通过这种装置进行测量得到的温度很难说明是环冷机哪一段料的气体温度。也有人认为如果将热电偶加长，使热电偶感温端延伸到接近料面部分，这样可以检测到比较准确的物料温度，通过实验和分析，因为料面本身高低不平，为了避免物料撞坏热电偶，热电偶总要距离料面一端距离，不可能贴靠在料面上，因此这种测量方式情况也不会得到明显的改善，最终的温度数据对生产工艺控制缺乏参考意义。

采用红外测温装置进行物料温度的检测方法如：专利号为：201310368072.7；名称为：用于烧结球团环冷机料温检测及控制装置；该专利技术公开了一种环冷机料温检测装置，该装置的测温方法是，红外测温装置安装在环冷机上部拱形隔板的上部，红外测温装置通过拱形隔板上的温度测量孔，测量环冷台车上物料料面某一点的温度，然后将测量获得的温度数据送到控制装置中，控制装置进行喷水控制对物料降温处理。由此可以得知，由于物料间隙的不均匀性、块状物料大小的不一致性、物料中燃料配比的差异等，造成物料块与块之间温度实际上存在着较大的差异。在该专利技术中，利用固定红外测温装置对料面某一点进行温度测量，装置测量到的料块温度很难代表实际的整体料温。该专利技术的测温方法在实际的温度采集中，由于台车装载物料不断向前移动，装置测量点不断的从这块料移动到那块料，装置所采集到的物料温度会产生很大的波动，这给后续控制将带来很大的误差和不稳定。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种烧结环冷机物料温度测量装置，该装置通过在环冷台车的顶部横向设置一排集气罩，利用热电偶测量集气罩内的气流温度，获取环冷机上各冷却阶段物料的温度，避免了现有技术中测温受到热气流影响，测温不准的缺陷，提高了生产效率，降低了冷却能耗。

本发明是这样实现的：一种烧结环冷机物料温度测量装置，包括集气罩、集温管和热电偶测温机构，所述集气罩通过支架固定安装在环冷机风罩的底部，集气罩共有若干个，若干个所述的集气罩沿环冷台车的横向顺次排列，所述集温管的进气口垂直连通在集气罩顶部的排风口上，所述热电偶测温机构固定安装在环冷机风罩的顶部，热电偶测温机构位于集温管的正上方，热电偶测温机构内热电偶的感温端从集温管的排气口插入到集温管内。

所述的热电偶测温机构包括热电偶、安装座和散热筒，所述环冷机风罩上开设有测温孔，所述热电偶穿过测温孔通过安装座固定安装在环冷机风罩上；所述散热筒套装在热电偶顶部的冷端，散热筒侧壁上开设有散热窗，散热筒的上下两端设置有隔热垫片；所述安装座与热电偶之间填充有隔热层。

所述集温管与热电偶位于同一轴线上。

所述的集气罩共有四个，四个集气罩相互紧贴并排布置。

所述的集气罩为倒置的漏斗形。

所述集温管的排气口与环冷机风罩之间留有一定间隙。

本发明烧结环冷机物料温度测量装置通过在环冷台车的顶部横向设置一排集气罩，利用热电偶测量集气罩内的气流温度，获取环冷机上各冷却阶段物料的温度，测量结果准确可靠；利用温度数据可以获取各冷却段的冷却效率等工艺数据，从而对烧结环冷工艺进行精确的控制，可广泛应用与冶金等行业中的类似工况中，提高了生产效率，降低了冷却能耗。

附图说明

图1为本发明烧结环冷机物料温度测量装置的结构示意图；

图2为本发明中热电偶测温机构冷端的安装示意图；

图3为本发明中热电偶测温机构测温端的安装示意图。

图中：1集气罩、2集温管、3热电偶测温机构、4环冷台车、5环冷机风罩、6支架、31热电偶、32安装座、33散热筒、34隔热垫片、35隔热层、36连接法兰、37散热窗、51测温孔。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明表述的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

如图1所示，一种烧结环冷机物料温度测量装置，包括集气罩1、集温管2和热电偶测温机构3，所述集气罩1通过支架6固定安装在环冷机风罩5的底部，集气罩1共有若干个，若干个所述的集气罩1沿环冷台车4的横向顺次排列，所述集温管2的进气口垂直连通在集气罩1顶部的排风口上，所述热电偶测温机构3固定安装在环冷机风罩5的顶部，热电偶测温机构3位于集温管2的正上方，热电偶测温机构3内热电偶31的感温端从集温管2的排气口插入到集温管2内，为了能保证热电偶31的感温端能够顺利插入到集温管2内，本实施例中，所述集温管2与热电偶31位于同一轴线上，热电偶31的冷端则位于环冷机风罩5外。

测温时，热电偶31的感温电信号，通过导线连接到数据采集控制装置，若需要在环冷机上获取多个冷却段的物料温度，则需要在每个需要获取物料温度的环冷机冷却段上，分别安装一套本发明的烧结环冷机物料温度测量装置。

在本发明中，为了能够使温度数据能够更加准确的表示出横向上的温度波动，所述的集气罩1共有四个，四个集气罩1相互紧贴并排布置；通常所述的集气罩1为倒置的漏斗形，以适应收集热气流的需要；另外，为了便于最终的气流处理，所述集温管2的排气口与环冷机风罩5之间留有一定间隙，这样集温管2排出的气流仍在环冷机风罩5内与原有气流混合，无需设置额外的气流处理机构。

如图2、3所示，在本发明中，所述的热电偶测温机构3包括热电偶31、安装座32和散热筒33，所述环冷机风罩5上开设有测温孔51，所述热电偶31穿过测温孔51通过安装座32固定安装在环冷机风罩5上；所述散热筒33套装在热电偶31顶部的冷端，散热筒33侧壁上开设有散热窗37；为了便于安装固定，所述热电偶31的顶部和安装座32的顶部都设置有用于固定散热筒33的连接法兰36，所述散热筒33的上下两端固定在连接法兰36上，并在法兰间设置了隔热垫片34用于隔绝热量；所述安装座32与热电偶31之间填充有隔热层35以防止环冷机风罩5内的热量外泄，同时也隔绝了热量的对流通道。

Claims (6)

1.一种烧结环冷机物料温度测量装置，其特征是：包括集气罩(1)、集温管(2)和热电偶测温机构(3)，所述集气罩(1)通过支架(6)固定安装在环冷机风罩(5)的底部，集气罩(1)共有若干个，若干个所述的集气罩(1)沿环冷台车(4)的横向顺次排列，所述集温管(2)的进气口垂直连通在集气罩(1)顶部的排风口上，所述热电偶测温机构(3)固定安装在环冷机风罩(5)的顶部，热电偶测温机构(3)位于集温管(2)的正上方，热电偶测温机构(3)内热电偶(31)的感温端从集温管(2)的排气口插入到集温管(2)内。

2.如权利要求1所述的烧结环冷机物料温度测量装置，其特征是：所述的热电偶测温机构(3)包括热电偶(31)、安装座(32)和散热筒(33)，所述环冷机风罩(5)上开设有测温孔(51)，所述热电偶(31)穿过测温孔(51)通过安装座(32)固定安装在环冷机风罩(5)上；所述散热筒(33)套装在热电偶(31)顶部的冷端，散热筒(33)侧壁上开设有散热窗(37)，散热筒(33)的上下两端设置有隔热垫片(34)；所述安装座(32)与热电偶(31)之间填充有隔热层(35)。

3.如权利要求1或2所述的烧结环冷机物料温度测量装置，其特征是：所述集温管(2)与热电偶(31)位于同一轴线上。

4.如权利要求1或2所述的烧结环冷机物料温度测量装置，其特征是：所述的集气罩(1)共有四个，四个集气罩(1)相互紧贴并排布置。

5.如权利要求1或2所述的烧结环冷机物料温度测量装置，其特征是：所述的集气罩(1)为倒置的漏斗形。

6.如权利要求1或2所述的烧结环冷机物料温度测量装置，其特征是：所述集温管(2)的排气口与环冷机风罩(5)之间留有一定间隙。