CN114234654A - 一种生产电熔镁砂矿热炉防淌炉装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种生产电熔镁砂矿热炉防淌炉装置及方法，所述装置包括控制装置和与其分别相连接的温度监控装置、降温装置，所述控制装置通过温度监控装置的数据控制降温装置进行工作，所述温度监控装置、降温装置围绕炉筒均匀布置，所述降温装置包括雾化喷头，以及与雾化喷头相连接的冷却水装置和高压气体装置。本发明通过热成像仪实时全方位的对炉筒进行温度检测，并在炉筒达到设定阈值时发出警报，进而通过雾化喷头对高温部位进行喷射，使炉筒温度受到控制。
Description
技术领域
本发明属于大结晶电熔镁砂生产设备技术领域，具体涉及一种生产大结晶电熔镁砂用防淌炉装置及方法。
背景技术
电熔镁砂主要选用优质菱镁矿或轻烧氧化镁粉在矿热炉中熔融制得，其具有耐火度高，结晶粒大，结构致密，抗渣性强、热震稳定性好等诸多优点，是一种优良的高温电气绝缘材料，也是生产高档镁砖、镁碳砖及不定形耐火材料等生产用的重要原料。
在矿热炉内部放入三根石墨电极，三根石墨电极分别位于三角形顶角位置，在石墨电极间加入一层碎电极用于起炉引弧，电弧产生的高温将炉料逐渐加热熔融。在生产过程中，随着炉料持续加入，电控系统自动控制电极逐步上升，直到炉料装满炉体，最终完成一个周期冶炼。在电熔冶炼过程中，经常因炉料分布不均匀、加热电极位置偏移等原因造成炉筒局部温度过高被烧穿，发生淌炉事故。目前，对热点或热面人工喷水降温或吹风冷却的方式是解决上述问题的主要方法。
传统的炉筒温度监测方式都是人工使用手持式测温枪对矿热炉高温区域进行监测，有些甚至完全依靠工人经验进行监控。一旦发现有些部位炉筒温度过高操作工人手拿水枪对准热点喷水冷却，此方法对操作工具有严重的人身安全隐患。传统的吹风冷却也是人工临时设置支架，放好风机后，调整出风口对准热点吹风，冷却效率较低，一旦发生淌炉事故，风机设备一般都被悉数烧毁。
发明内容
本发明提供了一种生产电熔镁砂矿热炉防淌炉装置及方法，解决了矿热炉局部温度过高的温度检测问题，其技术方案如下所述：
一种生产电熔镁砂矿热炉防淌炉装置，包括控制装置和与其分别相连接的温度监控装置、降温装置，所述控制装置通过温度监控装置的数据控制降温装置进行工作，所述温度监控装置、降温装置围绕炉筒均匀布置，所述降温装置包括雾化喷头，以及与雾化喷头相连接的冷却水装置和高压气体装置。
所述温度监控装置包括多个热成像仪，多个热成像仪以矿热炉为中心，在其外围的中上部均匀设置。
所述控制装置根据热成像仪采集的温度分布数据，形成炉筒展开图形式的温度分布图。
所述雾化喷头设置有多组，每组设置有多个喷嘴，各个喷头方向能够自动调节。
所述雾化喷头喷出的雾化水气，水气比能够实时调节。
所述喷头通过方向调整装置进行方向调节，所述方向调整装置为两套相互垂直的马达驱动的连杆机构，分别控制喷头水平方向和竖直方向角度。
所述水气调节装置通过自动控制电磁阀开度实现对水流量的控制，进而实现对水气比的调节。
一种生产电熔镁砂矿热炉防淌炉方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：温度监控装置采集炉筒的表面温度分布数据；
S2：数据传输到控制装置，形成温度分布图；
S3：炉筒某部位的温度达到上限阈值后，控制装置发出警报；
S4：控制装置调动降温装置对高温部位进行雾化水气的喷射；
S5：在高温部位消除后，控制装置关闭降温装置。
进一步的，所述温度的上限阈值能够通过控制装置进行调整。
所述生产电熔镁砂矿热炉防淌炉装置及方法通过热成像仪实时全方位的对炉筒进行温度检测，并在炉筒局部温度达到设定阈值时发出警报，进而通过雾化喷头对高温部位喷射水雾，以及时降低炉筒温度。
附图说明
图1是所述生产电熔镁砂矿热炉防淌炉装置的结构示意图；
图2是所述生产电熔镁砂矿热炉防淌炉装置的俯视示意图；
图3是所述生产电熔镁砂矿热炉防淌炉方法的步骤流程图；
图中各标号如下：1-控制装置；2-水管路；3-高压气体管路；4-热成像仪；5-雾化喷头；6-炉筒。
具体实施方式
如图1所示，所述生产电熔镁砂矿热炉防淌炉装置包括控制装置和与其分别相连接的温度监控装置、降温装置，所述控制装置包括控制电脑和与其连接的监控显示器，所述控制装置通过温度监控装置的数据，控制降温装置进行工作。所述温度监控装置、降温装置围绕炉筒均匀布置，所述降温装置包括雾化喷头5，以及与雾化喷头5相连接的冷却水装置和高压气体装置。
结合图2所示，所述温度监控装置包括三个热成像仪4，三个热成像仪4以矿热炉为中心，在其外围的中上部均匀设置，可实时采集炉筒6的表面温度分布数据，并以热像图形式传输至控制装置的监控显示器，通过控制电脑自动完成三个热成像仪4所传输图像的合成，最终形成一张炉筒展开图形式的温度分布图，对矿热炉炉筒温度进行全方位实时监控。
所述控制装置能够预先设置炉筒6的温度上限，当热成像仪4监测到炉筒6某部位温度达到上限阈值后，临近位置的雾化喷头5将自动开启，对准热点部位喷出雾化水气，当该部位温度降到安全值后，雾化喷头5自动关闭，实现了自动化的矿热炉炉筒降温处理，有效的避免了淌炉事故的发生。
所述雾化喷头5也是以炉筒为中心，沿炉筒一周均匀布置三组喷头，每组1-8个喷嘴。各个喷头方向可通过两套相互垂直的马达控制的连杆机构实现自动调节，能够根据炉筒温度监测数据自动对准高温区域。
所述雾化喷头5喷出的雾化水气通过冷却水装置和高压气体装置提供，所述冷却水装置包括与雾化喷头5相连接的三条水管路2，高压气体装置包括与雾化喷头5相连接的三条高压气体管路3，雾化水气的水气比可通过自动控制电磁阀开度控制水流量实时调节，以炉筒高温区表面无明显水膜形成为宜，避免水量过多过少而降低冷却效果。
如图3所示，所述生产电熔镁砂矿热炉防淌炉方法包括以下步骤：
S1：温度监控装置采集炉筒的表面温度分布数据；
S2：数据传输到控制装置，形成温度分布图；
S3：炉筒某部位的温度达到上限阈值后，控制装置发出警报；
S4：控制装置调动降温装置对高温部位进行雾化水气的喷射；
S5：在高温部位消除后，控制装置关闭降温装置。
其中，所述温度的上限阈值能够通过控制装置进行调整。
所述生产电熔镁砂矿热炉防淌炉装置及方法通过热成像仪实时全方位的对炉筒进行温度检测，并在炉筒达到设定阈值时发出警报，进而通过雾化喷头对高温部位进行喷射，使炉筒温度受到控制。
Claims (9)
1.一种生产电熔镁砂矿热炉防淌炉装置，其特征在于：包括控制装置和与其分别相连接的温度监控装置、降温装置，所述控制装置通过温度监控装置的数据控制降温装置进行工作，所述温度监控装置、降温装置围绕炉筒均匀布置，所述降温装置包括雾化喷头，以及与雾化喷头相连接的冷却水装置和高压气体装置。
2.根据权利要求1所述的生产电熔镁砂矿热炉防淌炉装置，其特征在于：所述温度监控装置包括多个热成像仪，多个热成像仪以矿热炉为中心，在其外围的中上部均匀设置。
3.根据权利要求2所述的生产电熔镁砂矿热炉防淌炉装置，其特征在于：所述控制装置根据热成像仪采集的温度分布数据，形成炉筒展开图形式的温度分布图。
4.根据权利要求1所述的生产电熔镁砂矿热炉防淌炉装置，其特征在于：所述雾化喷头设置有多组，每组设置有多个喷嘴，各个喷头方向能够自动调节。
5.根据权利要求1所述的生产电熔镁砂矿热炉防淌炉装置，其特征在于：所述雾化喷头喷出的雾化水气，水气比能够实时调节。
6.根据权利要求4所述的生产电熔镁砂矿热炉防淌炉装置，其特征在于：所述喷头通过方向调整装置进行方向调节，所述方向调整装置为两套相互垂直的马达驱动的连杆机构，分别控制喷头水平方向和竖直方向角度。
7.根据权利要求5所述的生产电熔镁砂矿热炉防淌炉装置，其特征在于：所述水气调节装置通过自动控制电磁阀开度实现对水流量的控制，进而实现对水气比的调节。
8.根据权利要求1-7任一所述的生产电熔镁砂矿热炉防淌炉装置的防淌炉方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：温度监控装置采集炉筒的表面温度分布数据；
S2：数据传输到控制装置，形成温度分布图；
S3：炉筒某部位的温度达到上限阈值后，控制装置发出警报；
S4：控制装置调动降温装置对高温部位进行雾化水气的喷射；
S5：在高温部位消除后，控制装置关闭降温装置。
9.根据权利要求8所述的生产电熔镁砂矿热炉防淌炉方法，其特征在于：所述温度的上限阈值能够通过控制装置进行调整。
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