CN219260067U - 一种可冲洗测温水环及应用其的高炉富氧操作监控系统 - Google Patents

Abstract

一种可冲洗测温水环，包括主体部分(1)和接头部分(2)，主体部分(1)为下端不封闭的环形，下端两个端头各形成一个接头部分(2)，主体部分(1)和接头部分(2)均包括外层的热传导外壳(3)，在主体部分(1)的热传导外壳(3)内包裹有导流内管(4)，在接头部分(2)的热传导外壳(3)内包裹有金属接头(5)，金属接头(5)位于接头部分(2)的端部，内壁上制造有内螺纹。该测温水环应用在基于水温差检测的高炉富氧操作监控系统中，接头部分制造有内螺纹，可以与进水管道和出水管道上对应的螺纹部分可拆卸连接，便于定期拆卸用除垢剂冲洗内管壁，双层材料设计即保证了热传导性，又保证了耐热耐磨和机械强度，测温精度高。

Description

一种可冲洗测温水环及应用其的高炉富氧操作监控系统

技术领域

本实用新型涉及高炉富氧操作中的安全监控技术领域，特别是涉及一种可冲洗测温水环及应用其的高炉富氧操作监控系统。

背景技术

高炉风口烧穿是高炉富氧生产中的严重安全事故，容易造成设备损坏、人员烧伤，因此生产中会对高炉风口温度进行监控，以实时进行风险预警和供风温度调整。目前，水温差法在线温度监控已经在高炉风口温度监控中有所应用，例如公开号为CN113176741A的中国发明专利中公开了一种高炉风口小套水温差在线监控系统，其在高炉风口进水管上安装有进水管温度传感器，在高炉风口出水管上安装有出水管温度传感器，两者用于检测高炉风口进出水管的水温，根据风口小套进出水温差来判断高炉风口小套热负荷的大小，及时掌握高炉风口的工作状态，利用变频器自动调整水泵出水口流速和压力，从而调节高炉风口小套的水冷却速度，提前预防，避免风口漏水烧穿事故的发生。

上述技术中直接根据高炉冷却水温差进行判断，精度难免会有受到供水状态影响的时候，而且在已有的高炉富氧生产车间中使用时需要进行管路改造，为此改用专门的测温水环套设在风口合适位置进行监测，但测温水环口径和过水量小，传热和水温受环壁材料的影响较大，当测温水环内壁的水垢过多时，就会很大程度影响测温的精度，因此，需要定期通入除垢剂进行冲洗，目前市场上并没有适合定期冲洗的测温水环及应用这种测温水环的高炉富氧操作监控系统。

实用新型内容

为解决背景技术中的问题，本实用新型提供一种可冲洗测温水环及应用其的高炉富氧操作监控系统，该测温水环具有科学设计的主体部分和接头部分，能够支持与测温管路的快速拆装，便于定期冲洗内管壁且测温精度高。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

一种可冲洗测温水环，包括主体部分和接头部分，所述主体部分为下端不封闭的环形，下端两个端头各形成一个接头部分，所述主体部分和所述接头部分均包括外层的热传导外壳，在所述主体部分的所述热传导外壳内包裹有导流内管，在所述接头部分的所述热传导外壳内包裹有金属接头，所述金属接头位于所述接头部分的端部，内壁上制造有内螺纹。

优选地，上述可冲洗测温水环中，主体部分内的所述导流内管延伸至所述接头部分内的所述金属接头的上方。

在一种可选实施方式中，上述可冲洗测温水环中，所述接头部分的热传导外壳的厚度大于所述主体部分的热传导外壳的厚度。

在一种可选实施方式中，上述可冲洗测温水环中，在所述接头部分的热传导外壳的外围设有隔热防护套。

优选地，上述可冲洗测温水环中，两个所述接头部分相互平行、等长，且相对于主体部分的圆心对称。

优选地，上述可冲洗测温水环中，所述热传导外壳材料为石墨。

优选地，上述可冲洗测温水环中，所述导流内管为陶瓷管。

优选地，上述可冲洗测温水环中，所述金属接头的材质为钢或钛合金。

本实用新型同时提供一种应用了上述可冲洗测温水环的高炉富氧操作监控系统，所述可冲洗测温水环的其中一个金属接头与所述监控系统的进水管道接头的螺纹部分可拆卸连接或者与所述监控系统的进水管道止回阀的螺纹部分可拆卸连接，另一个金属接头与所述监控系统的出水管道接头的螺纹部分可拆卸连接。

进一步地，上述高炉富氧操作监控系统中，在所述监控系统的进水管道上安装有进水端温度传感器，在所述监控系统的出水管道上安装有出水端温度传感器。

有益效果：

本实用新型提供的可冲洗测温水环，应用在基于水温差检测的高炉富氧操作监控系统中，该测温水环具有科学设计的主体部分和接头部分，主体部分下端不封闭，两个端头各形成一个所述接头部分，主体部分和接头部分均包括外层的热传导外壳，主体部分内层包裹有导流内管，接头部分内层包裹有金属接头，金属接头内壁上制造有内螺纹，从而可以与进水管道和出水管道上对应的螺纹部分可拆卸连接，能够支持与测温管路的快速拆装，便于定期拆卸并采用除垢剂冲洗内管壁，双层材料设计即保证了热传导性，又保证了耐热耐磨和机械强度，测温精度高。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，本申请的方案和优点对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的一种可冲洗测温水环结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的可冲洗测温水环在高炉富氧操作监控系统中的应用示意图。

图3为本实用新型实施例提供的又一种可冲洗测温水环结构示意图。

图中各附图标记所对应的组件为：

主体部分1；接头部分2；热传导外壳3；导流内管4；金属接头5；进水管道止回阀6；进水管道7；出水管道8；进水端温度传感器9；出水端温度传感器10；隔热防护套11。

具体实施方式

下面将结合附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。需要说明，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员，可以以各种形式实现本公开，而不应被这里阐述的实施方式所限制。

实施例1

参见图1，本实施例的测温水环是应用在基于水温差检测的高炉富氧操作监控系统中，用来套设在高炉出风口部位以采集变化的水温的，包括主体部分1和接头部分2，所述主体部分1为下端不封闭的环形，下端两个端头各形成一个接头部分2，所述主体部分1和所述接头部分2均包括外层的热传导外壳3，在所述主体部分1的所述热传导外壳3内包裹有导流内管4，在所述接头部分2的所述热传导外壳3内包裹有金属接头5，所述金属接头5位于所述接头部分2的端部，内壁上制造有内螺纹。

参见图2，高炉富氧操作监控系统具有进水管道7和出水管道8，根据水温差检测原理，在所述进水管道7上安装有进水端温度传感器9，在所述出水管道8上安装有出水端温度传感器10，监控系统的控制器只需要根据进水端温度传感器9检测到的进水端温度和出水端温度传感器10检测到的出水端温度进行实时的求差运算，就能判断高炉风口热负荷大小或者预测出风口温度，识别高炉风口的工作状态是否安全，并据此对冷却水或供风温度等条件进行控制和调整。相关控制手段属于现有技术，可参照背景技术部分介绍的CN113176741A等，如何进行温差计算和反馈不是本实施例的主要目的。

结合图1和图2，本实施例主要是提供一种科学设计的测温水环，不仅具有足够的测温精度，还能够支持与测温管路的快速拆装，便于定期冲洗内管壁。具体地，一方面，本实施例中测温水环制作成了具有主体部分1和接头部分2的结构，主体部分1下端不封闭，两个端头各形成一个所述接头部分2，两个所述接头部分2相互平行、等长，且相对于主体部分1的圆心对称，在材料选择上，所述热传导外壳3材料为石墨，所述导流内管4为陶瓷管，这种结构和材质选择能够与高炉风口可靠装配并且双层材料设计即保证了热传导性，又保证了耐热耐磨和机械强度，测温精度高。另一方面，将测温水环的其中一个金属接头5与监控系统的进水管道止回阀6的螺纹部分直接连接(这里也可以是先与进水管道接头的螺纹部分连接，在进水管路上再另行连接进水管道止回阀6)，将测温水环的另一个金属接头5与监控系统的出水管道接头的螺纹部分可拆卸连接，这样就能够支持与测温管路的快速拆装，便于定期拆卸并采用除垢剂冲洗内管壁。

在满足上面两方面的设计要求的基础上，进一步地，如图1所示，主体部分1内的所述导流内管4延伸至所述接头部分2内的所述金属接头5的上方，并且使所述接头部分2(包括过渡弧段)的热传导外壳3的厚度大于所述主体部分1的热传导外壳3的厚度，并将所述金属接头5的材质选择为耐热不锈钢或者钛合金。上述设计很好处理了主体部分1和接头部分2的过渡关系，确保了测温水环的整体力学性能，在频繁拆卸中不易损坏，并且也便于制造。

实施例2

参见图3，图3为本实施例提供的又一种可冲洗测温水环，与实施例1不同的是对接头部分2进行了隔热防护，具体是在所述接头部分2的热传导外壳3的外围设有隔热防护套11，该隔热防护套11由热导系数低于石墨的隔热材料制作而成，也可以直接使用隔热的陶瓷管，该隔热防护套11的设置可以在一定程度上减少环境温度对进入主体部分1之前的液体和离开主体部分1的液体的影响，进一步保证测温精度，除此之外，也能提供一定的支撑强度。

在该实施例中，也可以不必使所述接头部分2的热传导外壳3的厚度大于主体部分1的热传导外壳3的厚度。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种可冲洗测温水环，其特征在于，包括主体部分(1)和接头部分(2)，所述主体部分(1)为下端不封闭的环形，下端两个端头各形成一个接头部分(2)，所述主体部分(1)和所述接头部分(2)均包括外层的热传导外壳(3)，在所述主体部分(1)的所述热传导外壳(3)内包裹有导流内管(4)，在所述接头部分(2)的所述热传导外壳(3)内包裹有金属接头(5)，所述金属接头(5)位于所述接头部分(2)的端部，内壁上制造有内螺纹。

2.根据权利要求1所述的一种可冲洗测温水环，其特征在于，主体部分(1)内的所述导流内管(4)延伸至所述接头部分(2)内的所述金属接头(5)的上方。

3.根据权利要求1所述的一种可冲洗测温水环，其特征在于，所述接头部分(2)的热传导外壳(3)的厚度大于所述主体部分(1)的热传导外壳(3)的厚度。

4.根据权利要求1所述的一种可冲洗测温水环，其特征在于，在所述接头部分(2)的热传导外壳(3)的外围设有隔热防护套(11)。

5.根据权利要求1所述的一种可冲洗测温水环，其特征在于，两个所述接头部分(2)相互平行、等长，且相对于主体部分(1)的圆心对称。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种可冲洗测温水环，其特征在于，所述热传导外壳(3)材料为石墨。

7.根据权利要求6所述的一种可冲洗测温水环，其特征在于，所述导流内管(4)为陶瓷管。

8.根据权利要求1-5任一项所述的一种可冲洗测温水环，其特征在于，所述金属接头(5)的材质为钢或钛合金。

9.一种应用了权利要求1-8任一项所述的可冲洗测温水环的高炉富氧操作监控系统，其特征在于，所述可冲洗测温水环的其中一个金属接头(5)与所述监控系统的进水管道接头的螺纹部分可拆卸连接或者与所述监控系统的进水管道止回阀(6)的螺纹部分可拆卸连接，另一个金属接头(5)与所述监控系统的出水管道接头的螺纹部分可拆卸连接。

10.根据权利要求9所述的高炉富氧操作监控系统，其特征在于，在所述监控系统的进水管道(7)上安装有进水端温度传感器(9)，在所述监控系统的出水管道(8)上安装有出水端温度传感器(10)。

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