CN205616914U - 一种高炉冷却水温度检测结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高炉冷却水温度检测结构，包括冷却壁、进水管、出水管以及冷却水管道，所述冷却水管道安置在所述冷却壁中，所述进水管通过护管、定位台与所述冷却水管道一端连通，所述出水管通过护管、定位台与所述冷却水管道另一端连通，所述冷却壁右侧边设置有燕尾槽，在所述燕尾槽上设置有等间距排布的强热交换体，所述冷却壁左侧边设置有加强筋，所述冷却壁上从上而下纵向间隔设置若干段温度检测段，该温度检测段上呈圆周设置有若干个测温传感器，所述测温传感器通过管座穿过所述冷却壁安装在所述冷却水管道上。本实用新型通过使用高精度的测温传感器组成高覆盖度的一种高炉冷却水温度检测结构，采集各点温度实现高炉冷却水温度的多点测量，通过检测高炉冷却水温差了解高炉冷却壁承受的热负荷状态，进而实时分析判断高炉内的生产状况，监测冷却壁是否破损漏水及发生结垢，达到延长高炉使用寿命的目的。

Description

一种高炉冷却水温度检测结构

技术领域

本实用新型涉及一种设备温差检测结构，尤其涉及一种高炉冷却水温度检测结构。

背景技术

高炉冷却水温差是组成高炉热负荷的主要参数之一，是高炉炼铁安全生产的重要依据。高炉冷却水系统就是通过检测高炉冷却水温差了解高炉冷却壁承受的热负荷状态，进而实时分析判断高炉内的生产状况，监测冷却壁是否破损漏水及发生结垢，达到延长高炉使用寿命的目的。

高炉长寿是降低成本、提高生产率的关键。高炉的炉体、炉缸或炉底破损，严重影响高炉使用寿命和冶炼强度。尤其是在炉役后期，炉墙变薄、漏水、漏气现象增多，运用必要的检测手段，实时监测高炉各处的冷却水温差及热流强度，并及时采取相对应措施，对维护高炉设备，保障高炉安全生产，延长高炉的使用寿命具有实际意义。

随着自动化控制技术的快速发展以及高炉炼铁工艺要求的不断提高，高炉冷却水温差的检测和控制就显得极其重要。高炉冷却水进出水温度的变化，能够间接反映出高炉炉内的物料和冶炼状况，也是计算高炉炉壁热负荷能力的重要参数。冷却水温差偏大表明高炉冷却壁温度过高, 将严重影响高炉寿命, 增大冷却水的进水量可使水温差变小, 但温差偏小又会造成能源浪费, 增加生产成本。通过实时检测冷却水温差，可以监测高炉冷却壁的热交换过程，判断高炉炉体侵蚀情况，进而提高高炉使用寿命、减少高炉炉缸事故的发生；通过对温度曲线、热流强度趋势的分析，为高炉冶炼提供指导，提高高炉利用系数，降低能耗，提高产量，所以准确稳定的冷却水温差测量对指导高炉的维护至关重要。

实用新型内容

本实用新型针对高炉冷却水温度检测工作量大，并且检测误差大的问题，提出了一种高炉冷却水温度检测结构，能为工作人员提供实时准确的温度数据，以作为温度控制的依据，极大地提高了工作效率和生产质量。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种高炉冷却水温度检测结构，包括冷却壁、进水管、出水管以及冷却水管道，所述冷却壁成圆周设置在高炉各处，所述冷却水管道安置在所述冷却壁中，所述进水管通过护管、定位台与所述冷却水管道一端连通，所述出水管通过护管、定位台与所述冷却水管道另一端连通，所述冷却壁右侧边设置有燕尾槽，在所述燕尾槽上设置有等间距排布的强热交换体，所述冷却壁左侧边设置有加强筋，所述冷却壁上从上而下纵向间隔设置若干段温度检测段，该温度检测段上呈圆周设置有若干个测温传感器，所述测温传感器通过管座穿过所述冷却壁安装在所述冷却水管道上。

更进一步地，所述进水管上设置有所述测温传感器。

更进一步地，所述出水管上设置有所述测温传感器。

为了实现各温度传感器之间互不影响，保证在现场条件下能够独立、稳定可靠地工作，所述冷却壁上设置3-12段温度检测段，每个温度检测段上呈圆周设置有10-16个测温传感器。

为了精确采集各点温度，所述测温传感器采用高精度的数字传感器DS18B20。

所述测温传感器采集到的温度数据通过外接的CAN收发器接收处理。

本实用新型相比现有技术具有以下优点及有益效果：

本实用新型通过使用高精度的测温传感器组成高覆盖度的一种高炉冷却水温度检测结构，采集各点温度实现高炉冷却水温度的多点测量，通过检测高炉冷却水温差了解高炉冷却壁承受的热负荷状态，进而实时分析判断高炉内的生产状况，监测冷却壁是否破损漏水及发生结垢，达到延长高炉使用寿命的目的。

附图说明

图1为本实用新型的一种高炉冷却水温度检测结构的示意图。

图2为本实用新型中高炉冷却水温差检测节点纵向、横向分布示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明创造的实施方式不限于此。

实施例：如图1、图2所示，一种高炉冷却水温度检测结构，包括进水管1、冷却水管道2、出水管3以及冷却壁4，所述冷却壁4成圆周设置在高炉各处，所述冷却水管道2安置在所述冷却壁4中，所述进水管1通过护管6、定位台7与所述冷却水管道2一端连通，所述出水管3通过护管6、定位台7与所述冷却水管道2另一端连通，所述冷却壁4右侧边设置有燕尾槽41，在所述燕尾槽41上设置有等间距排布的强热交换体42，所述冷却壁4左侧边设置有加强筋43，所述冷却壁4上从上而下纵向间隔设置若干段温度检测段，该温度检测段上呈圆周设置有若干个测温传感器5，所述测温传感器5通过管座51穿过所述冷却壁4安装在所述冷却水管道2上，所述进水管1以及出水管3上也设置有所述测温传感器5。

为了实现各温度传感器之间互不影响，保证在现场条件下能够独立、稳定可靠地工作，所述冷却壁4上设置10段温度检测段，每个温度检测段上呈圆周设置有16个测温传感器5。

为了精确采集各点温度，所述测温传感器5采用高精度的数字传感器DS18B20。

所述测温传感器5采集到的温度数据通过外接的CAN收发器接收处理。

在高炉生产中，冷却水管道遍布高炉周身，自上而下分为十几段，每一小段的进出水温度差都是稳定在一定范围内的，即高炉各部位的煤气流有其一定的规律。在水流和水压正常时，如果某一段冷却壁4的进出水管温度差值突然出现大的偏差或波动，即热负荷异常，那么就说明高炉内部的相应部位煤气流分布不合理，此时可能发生炉衬侵蚀、损坏冷却壁等生产事故。这时工作人员就要引起足够的重视，必要时采取相应的措施加以控制。

监测冷却壁是否破损漏水

冷却壁4工作时，进水管1水温为tj，通过冷却壁4上的强热交换体42及冷却水管道2的热传导功效，吸收热量后，出口冷却水温度变为tc。则进出水温差∆t为：

∆t=tc-tj(∆t≥0) （公式1）

当高炉冷却壁4正常工作时，进出水温差∆t在一个相对稳定的差值范围内波动。

冷却壁4一旦破损漏水，冷却水在对冷却壁4进行冷却确保高炉能正常工作的同时，势必有一部分水从破损的冷却壁4渗漏蒸发掉，这部分水蒸发时必然会带走一部分热量，从而使出水口水温升高不大，设此时出口水温为tc’，则进出水温差∆t’为：

∆t’=tc’-tj(∆t’≥0) （公式2）

很显然∆t＞∆t’,如果出现类似的情况，即发现某段冷却壁4的进出水温差有明显的降低，就可以推断出该块冷却壁4可能破损漏水。

分析判断炉墙是否结垢

在高炉生产中，炉墙可能会发生结垢现象，一旦高炉内发生结垢，热传导将大受影响，冷却壁4的作用会大打折扣，同时冷却水的进出水温差也会有所减小，高炉操作人员就要及时采取措施，以免发生炉衬侵蚀等生产事故。此外冷却水管道2也容易发生结垢现象，从而导致水量减少影响冷却壁4的冷却作用，所以定期要进行冷却水管道2的清洁工作。

总之，通过使用高精度的测温传感器5组成高覆盖度的一种高炉冷却水温度检测结构，采集各点温度实现高炉冷却水温度的多点测量，通过检测高炉冷却水温差了解高炉冷却壁承受的热负荷状态，进而实时分析判断高炉内的生产状况，监测冷却壁是否破损漏水及发生结垢，达到延长高炉使用寿命的目的。

当然，上述说明并非对本实用新型的限制，本实用新型也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种高炉冷却水温度检测结构，包括冷却壁、进水管、出水管以及冷却水管道，其特征在于：所述冷却壁成圆周设置在高炉各处，所述冷却水管道安置在所述冷却壁中，所述进水管通过护管、定位台与所述冷却水管道一端连通，所述出水管通过护管、定位台与所述冷却水管道另一端连通，所述冷却壁右侧边设置有燕尾槽，在所述燕尾槽上设置有等间距排布的强热交换体，所述冷却壁左侧边设置有加强筋，所述冷却壁上从上而下纵向间隔设置若干段温度检测段，该温度检测段上呈圆周设置有若干个测温传感器，所述测温传感器通过管座穿过所述冷却壁安装在所述冷却水管道上。

2.根据权利要求1所述的一种高炉冷却水温度检测结构，其特征在于：所述进水管上也设置有所述测温传感器。

3.根据权利要求1或2所述的一种高炉冷却水温度检测结构，其特征在于：所述出水管上也设置有所述测温传感器。

4.根据权利要求3所述的一种高炉冷却水温度检测结构，其特征在于：所述冷却壁上设置3-12段温度检测段，每个温度检测段上呈圆周设置有10-16个测温传感器。

5.根据权利要求4所述的一种高炉冷却水温度检测结构，其特征在于：所述测温传感器采用高精度的数字传感器DS18B20。