CN204346599U - 顶吹沉没熔炼工艺熔体温度测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及有色金属冶金工艺技术，具体涉及顶吹沉没熔炼工艺熔体温度测量装置。本装置是在熔炼炉的堰体上安装带有金属陶瓷外套的热电偶，且热电偶一端延伸至堰体的熔池内，热电偶的末端通过数据线连接至专用计算机的接口，带有金属陶瓷外套的热电偶的插入位置在堰体排空口上方的堰体上。本实用新型的结构简单，可实时监测连续排放的熔体温度，有助于对熔池温度连续稳定控制，实现熔池温度控制在±5℃，从而既保证熔体连续、平稳排放，又延长炉体耐火材料使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及有色金属冶金工艺技术，具体涉及顶吹沉没熔炼工艺熔体温度测量装置。
背景技术
顶吹沉没熔炼工艺是由澳大利亚联邦科学工业研究组织的研究小组发明的，目前，芒特艾萨公司和奥图泰奥斯麦公司都拥有该技术，所以又称为艾萨熔炼法和奥斯麦特熔炼法，该工艺近年来发展迅速，在铜、铅、锡熔炼及锌浸出渣、铅渣处理等方面得到推广和应用。其基本过程是将一根经过特殊设计的喷枪，由炉顶插入固定垂直放置的圆筒型炉膛内的熔体之中，空气和燃料从喷枪末端直接喷入熔体中，炉料由炉顶加料口直接投入炉内，在炉内形成剧烈翻腾的熔池。
在奥斯麦特熔炼法中，炉料不停地加入炉内，在炉体放出口外侧有一个具有虹吸作用的堰体，熔体先从炉底部侧墙排放口虹吸到堰体内，在炉内熔体的压力下，堰体内充满了与炉内几乎相同高度的熔体，然后通过堰体的溢流口连续排出。
按照以上工艺，原设计熔炼工艺熔体的温度依靠人工使用快速热电偶测量，由于测温点和测温时间受不确定因素影响，测量的温度和工艺控制参数不能实时地衔接，由于实时测温不够准确，所以很难对熔池温度连续稳定控制，造成了熔体温度波动较大，熔体流动性能差，大大增加了能源消耗，严重影响熔炼炉的生产能力和耐火材料的使用寿命。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种顶吹沉没熔炼工艺熔体温度测量装置，其结构简单，可实时监测连续排放的熔体温度，有助于对熔池温度连续稳定控制。
本实用新型提供的顶吹沉没熔炼工艺中熔体连续排放温度测量装置是：在熔炼炉的堰体上安装带有金属陶瓷外套的热电偶，且热电偶一端延伸至堰体的熔池内，热电偶的末端通过数据线连接至专用计算机的接口。
所述带有金属陶瓷外套的热电偶的插入位置在堰体排空口上方的堰体上。
本实用新型提供的顶吹沉没熔炼工艺中熔体连续排放温度测量方法是：安装在堰体上带金属陶瓷外套的热电偶测量到的温度参数输入熔炼炉培植的专用计算机的DCS控制系统，操作人员可进行实时监控。根据测量出的温度值，调整冶炼过程中燃料量、料量、富氧浓度、熔体温度等工艺参数，使熔体温度控制在要求范围内。同时，操作人员调制工艺控制参数后，由测量出的温度及时反馈。因此，形成一种闭环的顶吹沉没熔炼工艺熔体连续排放温度测量，可实现熔池温度控制在±5℃之间。
实现熔炼炉熔池温度控制，既保证熔体连续、平稳排放，又延长炉体耐火材料使用寿命。
本实用新型所使用的温度测量装置的带有金属陶瓷外套的热电偶安装于排放堰体上并插入熔体中，对实时测量的温度参数信息通过数据线连接输入到专用计算机的DCS控制系统。
本实用新型克服了顶吹沉没熔炼工艺中存在的问题和不足，具有以下优点：
(1)实现熔炼工艺过程中熔池温度连续稳定控制，使其温度波动范围在±5℃之间，延长炉体耐火材料的使用寿命。
(2)保证熔体连续，平稳排出，极大地提高了熔炼炉的生产能力，降低了能源消耗。
(3)实现了熔炼工艺过程中温度测量参数和燃料量、料量、富氧浓度、熔体温度等参数的实时衔接，该装置结构合理，测温准确。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中：1熔炼炉体，2堰体溢流口，3虹吸口，4堰体，5热电偶，6金属陶瓷外套，7堰体排空口，8专用计算机。
具体实施方式
参见图1，在熔炼炉体1的堰体4上加工一个或多个安装孔，在孔中安装金属陶瓷外套6，然后再将热电偶5装入金属陶瓷外套6中，热电偶5的一端延伸至堰体4的熔池内，热电偶5的末端通过数据线连接至专用计算机8的数据接口。金属陶瓷外套的最佳设置位置是堰体排空口7上方的堰体上。
工作时，铜精矿和块煤、富氧空气、粉煤在熔炼炉体1内经过熔炼反应后，由虹吸口3虹吸到堰体4内，再经过堰体溢流口2排出。本实用新型的改进为：在正对堰体4上的堰体排空口7上方开一合适的孔洞，将套有金属陶瓷外套6的热电偶5插入堰体4上并延伸到熔体中，再把连续测量的温度数据参数通过数据线输入到熔炼炉的专用计算机8配置的DCS控制系统。
Claims (2)
1.一种顶吹沉没熔炼工艺熔体温度测量装置，其特征在于：在熔炼炉的堰体上安装带有金属陶瓷外套的热电偶，且热电偶一端延伸至堰体的熔池内，热电偶的末端通过数据线连接至专用计算机的接口。
2.根据权利要求1所述的顶吹沉没熔炼工艺熔体温度测量装置，其特征在于：带有金属陶瓷外套的热电偶的插入位置在堰体排空口上方的堰体上。
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