CN111854842A - 一种测量rh浸渍管内径和温度的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

一种测量RH浸渍管内径和温度的装置和方法，属于RH精炼设备和方法技术领域，用于对RH浸渍管测量。其技术方案是：金属套管为T形结构，金属套管前端的横管两端内分别放置测距接头，测距接头的后端与弹簧前端相连接，弹簧的后端固定在金属套管内，测距接头内固定有高温热电偶，金属套管的竖管后端与托杆把手的前端相连接，托杆把手的后端固定摇杆控制盘，摇杆控制盘的中心安装摇杆，在金属套管的竖管后部安装仪表，测距接头和高温热电偶的数据线与仪表相连接，接头伸缩拉绳的两端分别与测距接头的后端和摇杆相连接。本发明可以对高温状态下的RH浸渍管进行在线测量，测量结果更加准确可靠，延长了RH浸渍管的使用时间和降低了维修成本。

Description

一种测量RH浸渍管内径和温度的装置和方法
技术领域
本发明涉及一种对高温状态下的RH浸渍管内径和温度进行测量的装置和方法，属于RH精炼设备和方法技术领域。
背景技术
RH精炼全称为RH真空循环脱气精炼法。RH精炼设备是一种用于生产优质钢的钢水二次精炼工艺装备，在生产过程中，整个钢水冶金反应是在砌有耐火衬的真空槽内进行，真空槽的下部是两个带耐火衬的浸渍管，上部装有热弯管。被抽气体由热弯管经气体冷却器至真空泵系统排到厂房外。
随着对洁净钢需求的增加，RH炉外精炼技术取得了巨大进展，由原来单一的脱氢功能发展到现在的真空脱气、脱碳、吹氧脱碳、喷粉脱硫、铝热升温、去夹杂、均匀成分和温度等多种功能，成为目前冶炼精品钢常用的二次精炼冶金方法。其中，RH浸渍管是RH真空处理精炼工序重要的设备，RH浸渍管在高温使用中，其完整性是高寿命浸渍管的必备条件。
RH精炼在进行抽真空处理过程中，浸渍管直接插入温度在1580℃以上的钢水中，浸泡处理时间20~35min。由于浸渍管所用材料较多，膨胀系数也各部相同，这就造成钢水对浸渍管侵蚀速率的差异。通常在浸渍管渣线位置和氩气管上部100~130mm处侵蚀相对严重。
目前，由于对浸渍管扩径无相应的测量工具，在生产现场通常都是目测和经验来判断扩径多少，由于判断的误差造成浸渍管提前下线或由于喷补厚度不当造成材料的浪费。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种测量RH浸渍管内径和温度的装置和方法，这种测量装置和方法可以对高温状态下的的RH浸渍管进行在线测量，使测量结果更加准确可靠，以延长RH浸渍管的使用时间和降低维修成本。
解决上述技术问题的技术方案是：
一种测量RH浸渍管内径和温度的装置，它包括金属套管、测距接头、弹簧、高温热电偶、数据线、接头伸缩拉绳、仪表、托杆把手、摇杆、摇杆控制盘，金属套管为T形结构，金属套管前端的横管两端内分别放置测距接头，测距接头与金属套管为滑动配合，测距接头的后端与弹簧前端相连接，弹簧的后端固定在金属套管内，测距接头内固定有高温热电偶，高温热电偶的测温端与测距接头的前端齐平，金属套管的竖管后端与托杆把手的前端相连接，托杆把手的后端固定摇杆控制盘，摇杆控制盘的中心安装摇杆，在金属套管的竖管后部安装仪表，测距接头和高温热电偶的数据线与仪表相连接，金属套管内还有接头伸缩拉绳，接头伸缩拉绳的两端分别与测距接头的后端和摇杆相连接。
上述测量RH浸渍管内径和温度的装置，所述接头伸缩拉绳为钢丝绳，两个测距接头的后端分别与一条接头伸缩拉绳的前端相连接，在金属套管的横管中心处有转动轴，两条接头伸缩拉绳分别绕过转动轴进入金属套管的竖管，两条接头伸缩拉绳的后端分别与竖管后端的摇杆相连接。
上述测量RH浸渍管内径和温度的装置，所述仪表上有仪表屏幕，仪表屏幕为可触摸显示屏，可触摸显示屏上有触摸控制开关和显示内径和温度的数据。
一种使用上述测量RH浸渍管内径和温度的装置的测量方法，它采用以下步骤进行：
a. 对RH 渍管进行观察，了解RH浸渍管扩径相对严重部位；
b. 打开仪表，并通过仪表屏幕对弹簧自然状态下进行校准，标准为260mm；
c. 手握托杆把手，顺时针转动摇杆，通过接头伸缩拉绳带动测距接头压缩弹簧至0位，把摇杆固定至摇杆控制盘上；
d. 将金属套管伸入至扩径处，缓慢转动摇杆，释放弹簧压力，直至测距接头端部接触到RH浸渍管内壁并压实，测距接头端部传感器通过数据线传输在仪表屏幕上显示；
e. 停留3-5s，至高温热电偶测量的温度通过数据线传输在仪表屏幕上，直至数据稳定；
f. 记录当前温度和内径尺寸，收缩测距接头至完全进入金属套管内，将金属套管撤出RH 浸渍管并放到指定位置存放。
上述RH浸渍管内径和温度的测量方法中，所述步骤b中的浸渍管内径原始尺寸540～545mm，最大扩径尺寸800～810mm，程序设定原始尺寸使为0，最大扩径尺寸为260～265mm。
本发明的有益效果是：
本发明的金属套管可以携带测距接头和高温热电偶进入RH浸渍管内进行测量；测距接头可以在弹簧的推动下向两侧伸出，对RH浸渍管的内径进行测量，高温热电偶随着测距接头移动，对RH浸渍管进行测温；转动摇杆可以通过接头伸缩拉绳控制测距接头伸出和收回；仪表和仪表屏幕可以显示RH浸渍管的内径和温度的数据。
本发明结构简单、使用方便，可以对高温状态下的的RH浸渍管进行在线测量，测量结果准确可靠，可以分析RH在线浸渍管的扩径深度和相应的温度，以延长RH浸渍管的使用时间和降低维修成本。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中标记如下：高温热电偶1、测距接头2、弹簧3、金属套管4、数据线5、接头伸缩拉绳6、仪表7、仪表屏幕8、托杆把手9、摇杆10、摇杆控制盘11、转动轴12。
具体实施方式
本发明由金属套管4、测距接头2、弹簧3、高温热电偶1、数据线5、接头伸缩拉绳6、仪表7、仪表屏幕8、托杆把手9、摇杆10、摇杆控制盘11组成。
图中显示，金属套管4为T形结构，金属套管4前端的横管两端内分别放置测距接头2和高温热电偶1，用于测量RH浸渍管的内径和温度。金属套管4的竖管后端与托杆把手9的前端相连接，使用托杆把手9可以将金属套管4插入的高温的RH浸渍管中。在金属套管4的后部安装仪表7，可以显示RH浸渍管的内径和温度的数据。
图中显示，测距接头2与金属套管4为滑动配合，测距接头2的后端与弹簧3前端相连接，弹簧3的后端固定在金属套管4内，测距接头2可以在弹簧3的推动下伸出金属套管4，对RH浸渍管的内径进行测量。
图中显示，测距接头2内固定有高温热电偶1，高温热电偶1的测温端与测距接头2的前端齐平。高温热电偶1随着测距接头2伸出，对RH浸渍管的温度进行测量。
图中显示，测距接头2和高温热电偶1的数据线5与仪表7相连接，将采集的信号输送到仪表7中，并由仪表屏幕8进行显示。
图中显示，托杆把手9的后端固定摇杆控制盘11，摇杆控制盘111的中心安装摇杆10，接头伸缩拉绳6的两端分别与测距接头2的后端和摇杆10相连接，转动摇杆10可以通过接头伸缩拉绳6拉动测距接头2移动。
图中显示，接头伸缩拉绳6为钢丝绳，两个测距接头2的后端分别与一条接头伸缩拉绳6的前端相连接，在金属套管4的横管中心处有转动轴12，两条接头伸缩拉绳6分别绕过转动轴12进入金属套管4的竖管，两条接头伸缩拉绳6的后端分别与竖管后端的摇杆10相连接。
本发明实施后，精准地测量了RH浸渍管的内径，节省了喷补料的消耗，提高了浸渍管的使用寿命。RH浸渍管使用本发明前后相关数据初步统计见表1：
表1
Figure DEST_PATH_IMAGE001
从表中可以看出，通过本发明的使用，提升了RH浸渍管的使用寿命，提升幅度为20.36%，喷补料使用量降低了16.38%。一方面极大程度上满足钢厂的冶炼要求，降低了生产成本，同时也为厂家创造了丰厚的效益。
本发明的RH浸渍管内径和温度的测量方法，它采用以下步骤进行：
a. 对RH 渍管进行观察，了解RH浸渍管扩径相对严重部位；
b. 打开仪表7，并通过仪表屏幕8对弹簧3自然状态下进行校准，标准为260mm；
c. 手握托杆把手9，顺时针转动摇杆10，通过接头伸缩拉绳6带动测距接头2压缩弹簧3至0位，把摇杆10固定至摇杆控制盘11上；
d. 将金属套管4伸入至扩径处，缓慢转动摇杆10，释放弹簧3压力，直至测距接头2端部接触到RH浸渍管内壁并压实，测距接头2端部传感器通过数据线5传输在仪表屏幕8上显示；
e. 停留3-5s，至高温热电偶1测量的温度通过数据线5传输在仪表屏幕8上，直至数据稳定；
f. 记录当前温度和内径尺寸，收缩测距接头2至完全进入金属套管4内，将金属套管4撤出RH 浸渍管并放到指定位置存放。
上述RH浸渍管内径和温度的测量方法中，所述步骤b中的浸渍管内径原始尺寸540～545mm，最大扩径尺寸800～810mm，程序设定原始尺寸使为0，最大扩径尺寸为260～265mm。
本发明的一个实施例如下：
金属套管4的横管的直径为50mm，长度为520mm，竖管的直径为80mm，长度为1500mm；
测距接头2的直径为48mm，长度为160mm，传感器型号为MDZXH6400AC7T1；
弹簧3的直径为45mm，自然状态下长度为130mm，完全压缩状态下长度为30mm；
高温热电偶1的型号为ZWRNK-310；
接头伸缩拉绳6的直径为8mm，长度为1200mm；
仪表7的型号为OHR-E220D；
托杆把手9的直径为50mm，长度为200mm；
摇杆10的直径为20mm，长度为100mm；
摇杆控制盘11的直径为80mm。

Claims (5)

1.一种测量RH浸渍管内径和温度的装置，其特征在于：它包括金属套管（4）、测距接头（2）、弹簧（3）、高温热电偶（1）、数据线（5）、接头伸缩拉绳（6）、仪表（7）、托杆把手（9）、摇杆（10）、摇杆控制盘（11），金属套管（4）为T形结构，金属套管（4）前端的横管两端内分别放置测距接头（2），测距接头（2）与金属套管（4）为滑动配合，测距接头（2）的后端与弹簧（3）前端相连接，弹簧（3）的后端固定在金属套管（4）内，测距接头（2）内固定有高温热电偶（1），高温热电偶（1）的测温端与测距接头（2）的前端齐平，金属套管（4）的竖管的后端与托杆把手（9）的前端相连接，托杆把手（9）的后端固定摇杆控制盘（11），摇杆控制盘（11）的中心安装摇杆（10），在金属套管（4）的竖管后部安装仪表（7），测距接头（2）和高温热电偶（1）的数据线（5）与仪表（7）相连接，金属套管（4）内还有接头伸缩拉绳（6），接头伸缩拉绳（6）的两端分别与测距接头（2）的后端和摇杆（10）相连接。
2.根据权利要求1所述的测量RH浸渍管内径和温度的装置，其特征在于：所述接头伸缩拉绳（6）为钢丝绳，两个测距接头（2）的后端分别与一条接头伸缩拉绳（6）的前端相连接，在金属套管（4）的横管中心处有转动轴（12），两条接头伸缩拉绳（6）分别绕过转动轴（12）进入金属套管（4）的竖管，两条接头伸缩拉绳（12）的后端分别与竖管后端的摇杆（10）相连接。
3.根据权利要求1所述的测量RH浸渍管内径和温度的装置，其特征在于：所述仪表（7）上有仪表屏幕（8），仪表屏幕（8）为可触摸显示屏，可触摸显示屏上有触摸控制开关和显示内径和温度的数据。
4.一种使用上述测量RH浸渍管内径和温度的装置的测量方法，其特征在于：它采用以下步骤进行：
a. 对RH 渍管进行观察，了解RH浸渍管扩径相对严重部位；
b. 打开仪表（7），并通过仪表屏幕（8）对弹簧（3）自然状态下进行校准，标准为260～265mm；
c. 手握托杆把手（9），顺时针转动摇杆（10），通过接头伸缩拉绳（6）带动测距接头（2）压缩弹簧（3）至0位，把摇杆（10）固定至摇杆控制盘（11）上；
d. 将金属套管（4）伸入至扩径处，缓慢转动摇杆（10），释放弹簧（3）压力，直至测距接头（2）端部接触到RH浸渍管内壁并压实，测距接头（2）端部传感器通过数据线（5）传输在仪表屏幕（8）上显示；
e. 停留3-5s，至高温热电偶（1）测量的温度通过数据线（5）传输在仪表屏幕（8）上，直至数据稳定；
f. 记录当前温度和内径尺寸，收缩测距接头（2）至完全进入金属套管（4）内，将金属套管（4）撤出RH 浸渍管并放到指定位置存放。
5.根据权利要求4所述的RH浸渍管内径和温度的测量方法，其特征在于：所述步骤b中的浸渍管内径原始尺寸540～545mm，最大扩径尺寸800～810mm，程序设定原始尺寸使为0，最大扩径尺寸为260～265mm。
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