CN203833957U - 一种高炉冷却壁水温智能监控系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于高炉炼铁技术领域，尤其涉及一种高炉冷却壁水温智能监控系统，其中高炉冷却壁水温智能监控系统设置在高炉冷却壁的出铁口处，包括流量数据监测单元：设置在高炉出铁口冷却壁进出水管上；温度数据监测单元：设置在高炉出铁口的冷却壁进出水管上；数据采集单元：分别与温度数据监测单元及流量数据监测单元连接；处理器：与数据采集单元连接；显示单元：与处理器连接。本实用新型通过在高炉冷却壁的出铁口处设置冷却壁水温差智能监控装置，大大减少了采集数据出现偏差的现象；另外，通过实时的将采集的信息显示在显示单元，提高了用户对高炉运行状况的判断与控制，并提高了高炉的运转效率及高炉的寿命。
Description
技术领域
本实用新型属于高炉炼铁技术领域，特别涉及一种高炉冷却壁水温智能监控系统。
背景技术
高炉是横断面为圆形的炼铁竖炉，用钢板做炉壳，里面砌耐火砖内衬。高炉本体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸五部分。
在实际生产中，高炉出铁口处的冷却壁水温差过大时，即代表炉壁的温度过高，会严重影响高炉的使用寿命。为了减小冷却水温差需加大单位时间进出高炉冷却壁的冷却水量，进而造成了能源的浪费并增加了高炉的生产成本；另外，保持一个准确稳定的冷却壁水温差是后续正确控制和数据分析的保证。随着高炉控制技术的发展和对工艺要求的提高，准确的对高炉出铁口处的冷却水温差测量和控制显得更加重要。然而，在高炉软水密闭循环系统冷却壁水温差测量问题方面，尤其是高炉出铁口处的水温差监控部分，一直是本领域技术人员致力于解决的问题。
目前，我国的高炉出铁口冷却壁的水温差计量管理主要通过人工操作完成。水温差计量管理主要包括对冷却壁编号的采集、温度的采集、记录的填写，均由人工输入计算机完成。人工输入一方面存在采集与输入慢的问题，另一方面存在手工操作的不确定性。例如：书写错误或人为的作弊行为。另外，由于温度数据采集量大，所需的计算量也大，人工输入计算机有一定的困难。如此，导致监控中心对大部分的计量数据失去掌控，不能形成统一的、流程化的管理，系统的良好运行需依靠熟练负责的员工作为保障。
部分冶金企业的高炉对冷却壁温差具有在线监测的功能，并对冷却壁的 温度进行在线监测。申请号：01278340.4高炉冷却壁冷却水进出水温差的在线监控装置，其特点是:它由温度传感器、温差采集仪表、工业控制计算机等组成,温度传感器安装在高炉上的炉身、炉腹、炉缸三个断面上对应于冷却水管的进出水管,每一断面均匀对称安装至少4支温度传感器,智能温差采集仪与温度传感器和工业控制计算机连接,它可以在线、实时、直观地显示高炉各断面的冷却水温差分布情况,还可以利用冷却水温差的变化来判断冷却壁及高炉的工作状态。但其只能对温度进行在线测量，没有对流量、温度、热流强度等水温差集中监测的系统。
因此，亟需一种对多种计量数据进行检测的高炉冷却壁水温智能监控系统。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种高炉冷却壁水温智能监控系统，其在高炉冷却壁的出铁口处的进出水管进行检测，检测误差低；另外，无需人工采集冷却壁编号及温度等信息，便于监控中心对高炉进行统一的、流程化的管理。
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种高炉冷却壁水温智能监控系统，包括流量数据监测单元：设置在高炉冷却壁的出铁口处对应的进出水管上，用于监测冷却壁用水的流量大小；温度数据监测单元：设置在高炉冷却壁的出铁口处对应的进出水管上，用于监测高炉出铁口冷却壁的温度；数据采集单元：分别与所述温度数据监测单元及流量数据监测单元连接，用于采集高炉出铁口的流量数据及温度数据；处理器：与所述数据采集单元连接，用于将采集到的流量数据及温度数据进行数字化处理；显示单元：与所述处理器连接，用于将所述处理器处理后的信息在交互界面显示出来。
进一步，所述流量数据监测单元包括流量计，所述温度数据监测单元包括温度传感器，所述数据采集单元包括温度数据采集器及流量数据采集器， 所述温度传感器与所述温度数据采集器连接，所述流量计与所述流量数据采集器连接。
进一步，所述温度传感器对称的设置在所述高炉冷却壁的出铁口处对应的进出水管上，并在炉身、炉腹及炉缸三个断面上的任一个断面至少设置4个所述温度传感器。
相对于现有技术，本实用新型提供的一种高炉冷却壁水温智能监控系统，通过将流量数据监测单元及温度数据监测单元设置在高炉冷却壁的出铁口处对应的进出水管上，大大提高了实时采集流量及温度数据的准确度；同时，通过实时的将采集的信息显示在显示单元上，提高了用户对高炉运行状况的判断与控制，提高了高炉的运转效率及高炉的寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例一提供的一种高炉冷却壁水温智能监控系统的结构示意图；
图中，50、显示单元；40、处理器；30、数据采集单元；20、温度数据监测单元；10、流量数据监测单元。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施方式一
参见图1，图1为本实用新型实施例一提供的一种高炉冷却壁水温智能监控系统的结构示意图。本实用新型实施例一提供的一种高炉冷却壁水温差智能监控系统，包括流量数据监测单元10：设置在高炉冷却壁的出铁口处对应的进出水管上，用于监测冷却壁用水的流量大小；温度数据监测单元20：设置在高炉冷却壁的出铁口处对应的进出水管上，用于监测高炉出铁口冷却壁的温度；数据采集单元30：分别与所述温度数据监测单元20及流量数据监测单元10连接，用于采集高炉出铁口的流量数据及温度数据；处理器40：与所述数据采集单元30连接，用于将采集到的流量数据及温度数据进行数字化处理；显示单元50：与所述处理器40连接，用于将所述处理器40处理后的信息在交互界面显示出来。
具体的，流量数据检测单元10中设有JY9002V型一体化流量计，并设置在高炉出铁口冷却壁进水管上，对进水管内的水流量进行实时监测，并通过通讯线缆将流量数据传送到数据采集单元30，进而通过对采集的信息进行处理转换成显示单元50可识别并显示的表格或图画等等。如此，用户可通过阅读显示单元50显示的信息对冷却壁用水的流量大小进行实时监控。
温度数据监测单元20中设有温度传感器，一一对称的安装在高炉出铁口处的冷却壁进出水管上。在本实施例中，温度传感器为PN结半导体温度传感器，且在炉身、炉腹及炉缸中的每一个断面均安装4个。PN结半导体温度传感器实时采集冷却水进出水温差数据，并通过通讯线缆传送到数据采集单元30。
数据采集单元30采用JY8001型温度数据采集器，温度数据采集器还具有通讯隔离模块，通讯隔离模块包括单片机及与单片机相连的上位机。其中上位机为具有将转换后流量数据及温度数据等通过图表显示出来并具有控制功能的计算机。单片机在接收上位机的相应指令后，即可执行温度传感器的寻址、编号设定、温度转换、数字传输、检测及处理的对应程序或动作。通 讯隔离模块的主要功能为下端仪表提供电源并负责传输仪表信号，并在向二线制传感器提供+24VDC电源的同时，接收来自温度传感器的4-20mA电流输出信号，该信号经光电隔离的485通讯总线传至JY9001型总线适配器，该过程的转换精度为正负0.05％。通过检查温度采集器隔离模块的上位机上非常直观的查看现场各仪表的工作状态。例如，显示PN结半导体温度传感器采集的进出冷却壁的水温数据的仪表，或温度传感器采集的温度数据的仪表等。
处理器40通过总线适配器进行数据的处理，采集、储存、上传数据采集单元30采集的仪表数据，并监测各仪表工作状态。其工作过程为总线适配器接受通讯隔离模块的输出信号，通过485通讯总线接受信号，并经上位机的指令把数字信号通过通讯线缆转到工控机上安装的上位机上。每台总线适配器共有一路上行通讯，最多可使64台带地址的适配器串联后与上位机组网，地址范围：1-64。
显示单元50为计算机，该计算机对处理器传送的数据进行处理，使得出铁口处的冷却壁承受的热负荷实时呈现在计算机的界面上。可以理解的是，交互界面为触摸显示屏，处理器40是PC工控机。
本实用新型的一种高炉冷却壁水温智能监控系统，通过将流量数据监测单元及温度数据监测单元设置在高炉冷却壁的出铁口处对应的进出水管上，，大大减少了采集的数据偏差，增强了分析结论的可信度；同时，实时的将采集的温度及流量等信息显示在显示单元50上，提高了用户对高炉运行状况的判断与控制，并提高了高炉的运转效率及高炉的寿命。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (3)
1.一种高炉冷却壁水温智能监控系统，其特征在于，包括
流量数据监测单元：设置在高炉冷却壁的出铁口处对应的进出水管上，用于监测冷却壁用水的流量大小；
温度数据监测单元：设置在高炉冷却壁的出铁口处对应的进出水管上，用于监测高炉出铁口冷却壁的温度；
数据采集单元：分别与所述温度数据监测单元及流量数据监测单元连接，用于采集高炉出铁口的流量数据及温度数据；
处理器：与所述数据采集单元连接，用于将采集到的流量数据及温度数据进行数字化处理；
显示单元：与所述处理器连接，用于将所述处理器处理后的信息在交互界面显示出来。
2.如权利要求1所述的高炉冷却壁水温智能监控系统，其特征在于，所述流量数据监测单元包括流量计，所述温度数据监测单元包括温度传感器，所述数据采集单元包括温度数据采集器及流量数据采集器，所述温度传感器与所述温度数据采集器连接，所述流量计与所述流量数据采集器连接。
3.如权利要求2所述的高炉冷却壁水温智能监控系统，其特征在于，所述温度传感器对称的设置在所述高炉冷却壁的出铁口处对应的进出水管上，并在炉身、炉腹及炉缸三个断面上的任一个断面至少设置4个所述温度传感器。
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|---|---|---|---|---|
| CN105424081A (zh) * | 2015-10-19 | 2016-03-23 | 北京建筑大学 | 一种淋浴舒适度的测试方法及系统 |
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- 2013-12-17 CN CN201320833063.6U patent/CN203833957U/zh not_active Expired - Lifetime
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