CN201072410Y - 板坯炉生氧化皮在线监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于冶金领域，是板坯炉生氧化皮在线监测装置，包括炉前数据采集卡、炉前测温仪、低温数据采集卡、低温测温仪、装有监测软件的计算机，炉前数据采集卡和炉前测温仪装在加热炉的炉头，低温数据采集卡、低温测温仪装在除磷机前，炉前测温仪的信号输出端与炉前数据采集卡的信号输入端相连，炉前数据采集卡的信号输出端与装有监测软件的计算机的输入端相连，低温测温仪的信号输出端与低温数据采集卡的信号输入端相连，低温数据采集卡的信号输出端与装有监测软件的计算机的输入端相连。本实用新型可用于监测加热炉炉生氧化皮的生成量，以研究加热炉的加热制度和加热质量，减少氧化烧损，提高成材率。

Description

板坯炉生氧化皮在线监测装置

技术领域

本实用新型属于冶金领域，涉及一种加热质量监测装置，具体的说是板坯炉生氧化皮在线监测装置。

背景技术

加热炉氧化烧损问题在钢铁联合系统的各个轧钢厂都是难以解决的问题。一般情况下，钢坯在炉内加热而出现氧化烧损是不可避免的，对不同加热炉应优化加热及轧制工艺，采取不同的方法，尽量弱化形成氧化烧损的条件，这是降低氧化烧损最有效的方法。为此，需定量测量在不同的加热制度下氧化皮的生成量，目前多采用间接计算法或网袋收集法测量氧化皮的生成量，这些方法都存在滞后的问题，难以实时反映热工制度的影响，难以测量每块钢坯的氧化量。目前也没有专用的板坯炉生氧化皮在线监测装置可实时测量板坯炉生氧化皮厚度和氧化率。

发明内容

本实用新型的目的在于提出一种可实时测量板坯炉生氧化皮厚度和氧化率的在线监测装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

板坯炉生氧化皮在线监测装置，包括加热炉、除磷机、输送辊道，还包括炉前数据采集卡、炉前测温仪、低温数据采集卡、低温测温仪、装有监测软件的计算机，炉前数据采集卡和炉前测温仪装在加热炉的炉头，低温数据采集卡、低温测温仪装在除磷机前，炉前测温仪的信号输出端通过数据线与炉前数据采集卡的信号输入端相连，炉前数据采集卡的信号输出端通过数据线与装有监测软件的计算机的输入端相连，低温测温仪的信号输出端通过数据线与低温数据采集卡的信号输入端相连，低温数据采集卡的信号输出端通过数据线与装有监测软件的计算机的输入端相连。

本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现：

前述的板坯炉生氧化皮在线监测装置，其中所述炉前测温仪设在加热炉炉头靠近输送辊道位置处。

前述的板坯炉生氧化皮在线监测装置，其中所述低温测温仪设在除磷机前靠近输送辊道位置处。

前述的板坯炉生氧化皮在线监测装置，其中所述炉前测温仪为辐射测温仪，低温测温仪也是辐射测温仪。

本实用新型的优点为：炉前辐射测温仪测量板坯出炉时表面最高温度，并传给炉前数据采集卡，炉前数据采集卡将此时的温度信号和时间信号传入装有监测软件的计算机，低温辐射测温仪测量板坯输送到除磷机前的温度，并传给低温数据采集卡，低温数据采集卡将此时的温度信号和时间信号传入装有监测软件的计算机，通过计算机内软件求解导热微分方程就可计算出板坯表面氧化层的厚度及氧化率。因此本实用新型可用于监测加热炉炉生氧化皮的生成量，以研究加热炉的加热制度和加热质量，确定氧化烧损率，减少氧化烧损，提高成材率。另外，本实用新型结构简单，使用方便，可用于各种轧钢加热炉。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

实施例一

当板坯表面存在厚度不同的氧化皮时，其出炉后冷却曲线的趋势是相同的，但在同一传搁时间下表面温度是各不相同的。因此，在边界条件一定的情况下，如果已知板坯的冷却时间和表面温度的变化值，通过求解导热微分方程就可以反算出板坯表面氧化层的厚度。

本实例的结构如图1所示，一种板坯炉生氧化皮在线监测装置，由炉前数据采集卡2、炉前辐射测温仪3、低温数据采集卡5、低温辐射测温仪6以及装有监测软件的计算机组成。炉前数据采集卡2和炉前辐射测温仪3安装在加热炉1的炉头，炉前辐射测温仪3靠近输送辊道4。低温数据采集卡5和低温辐射测温仪6安装在除磷机7前，低温辐射测温仪6靠近输送辊道4。炉前辐射测温仪3的信号输出端通过数据线与炉前数据采集卡2的信号输入端相连，炉前数据采集卡2的信号输出端通过数据线与装有监测软件的计算机的输入端相连，低温辐射测温仪6的信号输出端通过数据线与低温数据采集卡5的信号输入端相连，低温数据采集卡5的信号输出端通过数据线与装有监测软件的计算机的输入端相连。

炉前辐射测温仪3安装在加热炉1的炉头，用于测量板坯出炉时表面最高温度，炉前数据采集卡2用于将温度信号转变为数据信号，同时利用计时器记录出炉时间，并将温度信号和时间信号传入计算机数据库。当板坯沿输送辊道4运行到除磷机7前的低温辐射测温仪6前时，低温辐射测温仪6及低温数据采集卡5将重复前述动作，将此时的温度和时间送入计算机数据库。装有监测软件的计算机应用两点间的温差及两点间的传搁时间，应用一维导热数学模型，通过软件求解导热微分方程就可计算出板坯表面氧化层的厚度及氧化率。

本发明的实施过程为：开启系统，系统自检；设置系统参数，如环境温度、钢坯导热系数、氧化皮导热系数等(也可采用系统缺省设置)；测量参数实时采集；输出计算结果。

本实用新型还可以有其它实施方式，凡采用同等替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围之内。

Claims (4)

1.板坯炉生氧化皮在线监测装置，包括加热炉、除磷机、输送辊道，其特征在于：还包括炉前数据采集卡、炉前测温仪、低温数据采集卡、低温测温仪、装有监测软件的计算机，所述炉前数据采集卡和炉前测温仪装在加热炉的炉头，所述低温数据采集卡、低温测温仪装在除磷机前，所述炉前测温仪的信号输出端通过数据线与炉前数据采集卡的信号输入端相连，所述炉前数据采集卡的信号输出端通过数据线与装有监测软件的计算机的输入端相连，所述低温测温仪的信号输出端通过数据线与低温数据采集卡的信号输入端相连，所述低温数据采集卡的信号输出端通过数据线与装有监测软件的计算机的输入端相连。

2.如权利要求1所述的板坯炉生氧化皮在线监测装置，其特征在于：所述炉前测温仪设在加热炉炉头靠近输送辊道位置处。

3.如权利要求1所述的板坯炉生氧化皮在线监测装置，其特征在于：所述低温测温仪设在除磷机前靠近输送辊道位置处。

4.如权利要求1或2或3所述的板坯炉生氧化皮在线监测装置，其特征在于：所述炉前测温仪为辐射测温仪，所述低温测温仪也是辐射测温仪。