CN107573954A - 一种焦炉看火孔盖状态的检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种焦炉看火孔盖状态的检测方法，包括以下步骤：将温度检测装置安装于能扫描到看火孔盖而远离看火孔盖的部位，检知看火孔盖的温度；检测焦炉看火孔盖的开闭；检测焦炉看火孔盖的损坏情况：焦炉运行过程中，实时利用温度检测装置检知看火孔盖温度，检测数据传送至控制装置。该方法充分结合焦炉生产特点、装煤车作业特性及自动检测技术，可快速有效检测看火孔盖开闭，实现与装煤作业的可靠安全联锁，检测及判断单元远离高温区，是看火孔盖开闭状态的最直接、最可靠的检测技术；可实时监控看火孔盖的工作状体，第一时间发现问题，避免出现看火孔盖爆炸及焦炉炉体不可逆转的损坏，是焦炉安全生产的重要支撑技术手段。
Description
技术领域
本发明属于焦炉自动化技术，特别涉及一种焦炉看火孔盖状态的检测方法。
背景技术
冶金炼焦炉主要功能是炼制焦炭，供高炉炼铁使用。其原理是将烟煤在隔绝空气环境下加热到950℃～1050℃，经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段，煤由于产生一系列物理和化学变化，固体残留物即为焦炭。看火孔盖用于炼焦炉顶看火孔上。
随着市场竞争的加剧以及用工成本的增加，焦炉推焦作业无人化成为当前炼焦行业的主攻方向，其中装煤车要实现无人化难度最大，除装煤车本身各装置的全自动外，装煤作业与看火孔盖状态直接关联，看火孔盖状态的自动判断是实现装煤车无人化的必备条件。
现有焦炉用看火孔盖结构简单，一般为普通铸铁材质制成的盖子，由于看火孔盖通常直接处于焦炉长期高温烘烤的恶劣工况中，导致铸铁材质的焦炉看火孔盖极易损坏，同时普通铸铁的看火孔盖导热系数较大，炭化室的热量大量向焦炉炉顶表面环境散逸，既造成温度和能量损失，也恶化了焦炉炉顶的作业环境，对于作业工人的人身和健康安全有一定的危险性。然而，目前对看火孔盖的好坏仍采用人工查看的方式。
发明内容
技术问题：为了解决现有技术的缺陷，本发明提供了一种焦炉看火孔盖状态的检测方法。
技术方案：本发明提供的一种焦炉看火孔盖状态的检测方法，包括以下步骤：
(1)将温度检测装置安装于能扫描到看火孔盖而远离看火孔盖的部位，检知看火孔盖的温度；所述温度检测装置为红外测温仪或红外热成像仪，采用点扫、平扫或热成像方式获得红外图像，并计算得到温度数据；
(2)检测焦炉看火孔盖的开闭：利用温度检测装置检知该焦炉看火孔盖区域温度，检测数据传送至控制装置；当温度在第一预设温度以下时，判定看火孔盖盖处于关闭状态；当温度在第二预设温度以上时，判定看火孔盖盖处于打开状态；
(3)检测焦炉看火孔盖的损坏情况：焦炉运行过程中，实时利用温度检测装置检知看火孔盖温度，检测数据传送至控制装置；当温度在第三预设温度以上时，判定看火孔盖损坏。
步骤(1)中，温度检测装置安装于焦炉集焦侧高于炉顶的支架上，用于实时扫描多只看火孔盖，检知看火孔盖温度。
步骤(1)中，温度检测装置附近设有隔热设施、通风设施和/或防雨设施。
优选地，第一预设温度、第二预设温度、第三预设温度分别在0～1200℃范围内取值，可根据不同焦炉炉型测定结果进行设定；优选地，第一预设温度为300℃、第二预设温度为500℃、第三预设温度为400℃。
本发明还提供了一种焦炉看火孔盖开闭状态的检测方法，包括以下步骤：
(1)将温度检测装置安装于能扫描到看火孔盖而远离看火孔盖的部位，检知看火孔盖的温度；所述温度检测装置为红外测温仪或红外热成像仪，采用点扫、平扫或热成像方式获得红外图像，并计算得到温度数据；
(2)检测焦炉看火孔盖的开闭：利用温度检测装置检知该焦炉看火孔盖区域温度，检测数据传送至控制装置；当温度在第一预设温度以下时，判定看火孔盖盖处于关闭状态；当温度在第二预设温度以上时，判定看火孔盖盖处于打开状态。
步骤(1)中，温度检测装置安装于焦炉集焦侧高于炉顶的支架上，用于实时扫描多只看火孔盖，检知看火孔盖温度；温度检测装置附近设有隔热设施、通风设施和/或防雨设施。
优选地，第一预设温度、第二预设温度分别在0～1200℃范围内取值，可根据不同焦炉炉型测定结果进行设定；优选地，第一预设温度为300℃、第二预设温度为500℃。
本发明还提供了一种焦炉看火孔盖的损坏情况的检测方法，包括以下步骤：
(1)将温度检测装置安装于能扫描到看火孔盖而远离看火孔盖的部位，检知看火孔盖的温度；所述温度检测装置为红外测温仪或红外热成像仪，采用点扫、平扫或热成像方式获得红外图像，并计算得到温度数据；
(2)检测焦炉看火孔盖的损坏情况：焦炉运行过程中，实时利用温度检测装置检知看火孔盖温度，检测数据传送至控制装置；当温度在第三预设温度以上时，判定看火孔盖损坏。
步骤(1)中，温度检测装置安装于焦炉集焦侧高于炉顶的支架上，用于实时扫描多只看火孔盖，检知看火孔盖温度；温度检测装置附近设有隔热设施、通风设施和/或防雨设施。
优选地，第三预设温度分别在0～1200℃范围内取值，可根据不同焦炉炉型测定结果进行设定；优选地，第三预设温度为400℃。
有益效果：本发明提供的方法充分结合焦炉生产特点、装煤车作业特性及自动检测技术，可快速有效检测看火孔盖开闭，实现与装煤作业的可靠安全联锁，检测及判断单元远离高温区，是看火孔盖开闭状态的最直接、最可靠的检测技术；可实时监控看火孔盖的工作状体，第一时间发现问题，避免出现看火孔盖爆炸及焦炉炉体不可逆转的损坏，是焦炉安全生产的重要支撑技术手段。
具体而言，该方法相对于现有技术：
一方面，该方法可以在线检出看火孔盖的开闭状态，与装煤车作业联锁，无须人工干预，满足装煤作业无人化安全联锁的要求，避免出现严重的环境污染事件；该方法关于看火孔盖开闭检测方法充分利用了看火孔盖开闭状态下该区域的温度变化，大幅度提高了判断系统的可靠性及使用寿命；该方法主要用于看火孔盖开闭状态的判断，替代人工判断，满足装煤作业条件，避免出现严重的环境污染事件，是实现装煤车无人化的关键。
另一方面，该方法可以监控看火孔盖的状态，及时通过温度变化感知看火孔盖的问题，及时检出看火孔盖损坏，指导生产第一时间进行处理，避免对焦炉耐火材料砌体造成难以挽回的损伤。该方法也用于看火孔盖运行过程中可靠状态的判断，第一时间检知损坏，避免出现爆炸风险，以及对焦炉耐火材料砌体不可逆转的损坏，对看火孔盖余热回收系统安全运行至关重要。
总之，焦炉生产操作自动化、无人化，看火孔盖余热回收都是当前炼焦技术发展的主要方向，炼焦生产过程安全、环保标准要求也日渐提高，实现焦炉看火孔盖状态的可靠、及时判断，是装煤车无人化、看火孔盖余热技术应用的必然要求，本发明检测方法充分结合焦炉生产特点、装煤车作业特性及自动检测技术，通过在高温区外安装红外测温及判定系统或红外热成像及判断系统，利用温差及温度的变化，判断看火孔盖开闭状态与装煤作业安全联锁，判断看火孔盖状态，指导安全、清洁生产，投入小，效果优，安全环保。因此，本发明推广应用前景十分广阔。
附图说明
图1为看火孔盖D1-D3的检测图。
图2为看火孔盖D4-D6的检测图。
具体实施方式
下面对本发明焦炉看火孔盖状态的检测方法作出进一步说明。
焦炉看火孔盖状态的检测方法，包括以下步骤：
(1)将温度检测装置安装于能扫描到看火孔盖而远离看火孔盖的部位，检知看火孔盖的温度；所述温度检测装置为红外测温仪或红外热成像仪，采用点扫、平扫或热成像方式获得红外图像，并计算得到温度数据；
温度检测装置安装于焦炉集焦侧高于炉顶的支架上，用于实时扫描多只看火孔盖，检知看火孔盖温度；温度检测装置附近设有隔热设施、通风设施和/或防雨设施。
(2)检测焦炉看火孔盖的开闭：利用温度检测装置检知该焦炉看火孔盖区域温度，检测数据传送至控制装置；当温度在第一预设温度以下时，判定看火孔盖盖处于关闭状态；当温度在第二预设温度以上时，判定看火孔盖盖处于打开状态；
(3)检测焦炉看火孔盖的损坏情况：焦炉运行过程中，实时利用温度检测装置检知看火孔盖温度，检测数据传送至控制装置；当温度在第三预设温度以上时，判定看火孔盖损坏；
第一预设温度、第二预设温度、第三预设温度分别在0～1200℃范围内取值，可根据不同焦炉炉型测定结果进行设定；优选地，第一预设温度为300℃、第二预设温度为500℃、第三预设温度为400℃。
利用上述方法，监控焦炉看火孔盖的状态，监控1号焦炉看火孔的温度；所述温度检测装置为红外热成像仪，采用热成像方式获得红外图像，并计算得到温度数据。
例如，检测焦炉看火孔盖的状态，选择看火孔盖顶部D1-D6共6个监测点：
D1-D6的6个监测点的温度均在300℃以下，判断为完好且关闭；经比对，与实际情况相符。
本发明中，控制装置可选用PLC控制系统。
Claims (10)
1.一种焦炉看火孔盖状态的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将温度检测装置安装于能扫描到看火孔盖而远离看火孔盖的部位，检知看火孔盖的温度；所述温度检测装置为红外测温仪或红外热成像仪，采用点扫、平扫或热成像方式获得红外图像，并计算得到温度数据；
(2)检测焦炉看火孔盖的开闭：利用温度检测装置检知该焦炉看火孔盖区域温度，检测数据传送至控制装置；当温度在第一预设温度以下时，判定看火孔盖盖处于关闭状态；当温度在第二预设温度以上时，判定看火孔盖盖处于打开状态；
(3)检测焦炉看火孔盖的损坏情况：焦炉运行过程中，实时利用温度检测装置检知看火孔盖温度，检测数据传送至控制装置；当温度在第三预设温度以上时，判定看火孔盖损坏。
2.根据权利要求1所述的一种焦炉看火孔盖状态的检测方法，其特征在于：步骤(1)中，温度检测装置安装于焦炉集焦侧高于炉顶的支架上，用于实时扫描多只看火孔盖，检知看火孔盖温度。
3.根据权利要求1所述的一种焦炉看火孔盖状态的检测方法，其特征在于：步骤(1)中，温度检测装置附近设有隔热设施、通风设施和/或防雨设施。
4.根据权利要求1所述的一种焦炉看火孔盖状态的检测方法，其特征在于：第一预设温度、第二预设温度、第三预设温度分别在0～1200℃范围内取值，可根据不同焦炉炉型测定结果进行设定；优选地，第一预设温度为300℃、第二预设温度为500℃、第三预设温度为400℃。
5.一种焦炉看火孔盖开闭状态的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将温度检测装置安装于能扫描到看火孔盖而远离看火孔盖的部位，检知看火孔盖的温度；所述温度检测装置为红外测温仪或红外热成像仪，采用点扫、平扫或热成像方式获得红外图像，并计算得到温度数据；
(2)检测焦炉看火孔盖的开闭：利用温度检测装置检知该焦炉看火孔盖区域温度，检测数据传送至控制装置；当温度在第一预设温度以下时，判定看火孔盖盖处于关闭状态；当温度在第二预设温度以上时，判定看火孔盖盖处于打开状态。
6.根据权利要求1所述的一种焦炉看火孔盖开闭状态的检测方法，其特征在于：步骤(1)中，温度检测装置安装于焦炉集焦侧高于炉顶的支架上，用于实时扫描多只看火孔盖，检知看火孔盖温度；温度检测装置附近设有隔热设施、通风设施和/或防雨设施。
7.根据权利要求1所述的一种焦炉看火孔盖开闭状态的检测方法，其特征在于：第一预设温度、第二预设温度分别在0～1200℃范围内取值，可根据不同焦炉炉型测定结果进行设定；优选地，第一预设温度为300℃、第二预设温度为500℃。
8.一种焦炉看火孔盖的损坏情况的检测方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将温度检测装置安装于能扫描到看火孔盖而远离看火孔盖的部位，检知看火孔盖的温度；所述温度检测装置为红外测温仪或红外热成像仪，采用点扫、平扫或热成像方式获得红外图像，并计算得到温度数据；
(2)检测焦炉看火孔盖的损坏情况：焦炉运行过程中，实时利用温度检测装置检知看火孔盖温度，检测数据传送至控制装置；当温度在第三预设温度以上时，判定看火孔盖损坏。
9.根据权利要求1所述的一种焦炉看火孔盖的损坏情况的检测方法，其特征在于：步骤(1)中，温度检测装置安装于焦炉集焦侧高于炉顶的支架上，用于实时扫描多只看火孔盖，检知看火孔盖温度；温度检测装置附近设有隔热设施、通风设施和/或防雨设施。
10.根据权利要求1所述的一种焦炉看火孔盖的损坏情况的检测方法，其特征在于：第三预设温度分别在0～1200℃范围内取值，可根据不同焦炉炉型测定结果进行设定；优选地，第三预设温度为400℃。
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