CN2820874Y - 炼铁高炉水温智能在线监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及使用循环水冷却炉墙的高温窑炉的水温监测装置，特别是一种炼铁高炉水温智能在线监测装置。它包括数字温度传感器、数字控制站、工业控制计算机，该数字温度传感器安装在被监测高炉各分支水冷却壁的进、出水管相应的位置上，通过屏蔽数据线连接于数字控制站的端子接口，该数字控制站通过LONWORKS现场总线与工业控制计算机相连，该工业控制计算机配置有相应的网络服务器和打印机。本装置可在线实时、直观的显示高炉各炉层的冷却水温差变化情况，可利用冷却水温差的变化来判断冷却壁冷却水管的正常与否，根据实时监测的数据和历史数据分析判断整个高炉炉墙情况，避免影响高炉生产的炉墙结厚、结瘤或渣皮大面积脱落等恶性炉况的发生与发展。

Description

炼铁高炉水温智能在线监测装置

技术领域：

本实用新型涉及炼铁高炉及其它使用循环水冷却炉墙的高温窑炉的水温监测装置，特别是一种炼铁高炉水温智能在线监测装置。

背景技术：

现有的高炉冷却水监测装置，大都采用PT系列模拟热敏电阻，通过RS-485现场总线与工业控制计算机通讯，系统中的A/D转换、光电隔离等电路对测量精度有很大影响，为此必须采用高精度温度传感器，因而增加了系统的成本。另一方面，现有监测系统中存在计算机及网络系统数据采集速度慢、传送数据量小、误差大等弊病，从而大大影响了整套系统的性能。

发明内容：

本实用新型的发明目的旨在克服现有高炉冷却水监测装置存在的上述弊病，而提供一种可在线实时、直观的显示高炉各炉层的冷却水温差变化情况，还可利用冷却水温差的变化来判断冷却壁冷却水管的正常与否，根据实时监测的数据和历史数据分析判断整个高炉炉墙情况的炼铁高炉水温智能在线监测装置。

实现上述发明目的的技术方案是：该炼铁高炉水温智能在线监测装置包括数字温度传感器、数字控制站、工业控制计算机，该数字温度传感器安装在被监测高炉各分支水冷却壁的进、出水管相应的位置上，通过屏蔽数据线连接于数字控制站的端子接口，该数字控制站通过LONWORKS现场总线与工业控制计算机相连，该工业控制计算机配置有相应的网络服务器和打印机。

该炼铁高炉水温智能在线监测装置的工作流程如下：

在高炉冷却壁和冷却板所对应的进、出水管道上安装的温度传感器作为一次元件，通过数字控制站进行处理后和计算机通讯，计算机根据数字控制站提供的数据以各种表格、曲线的形式在线实时、直观的显示高炉各层的冷却水温差分布情况，实现对冷却壁状态和高炉状态的监测。冷却壁冷却水管中进出水温度的变化能够间接而可靠的反映高炉温度场的变化，在线监测冷却水进出水温差可以准确判断冷却壁的运行状况。根据冷却水进出水温差的变化判断冷却壁所承受的热负荷的高低，对出现问题的冷却壁能让操作人员做出及时的处理，避免冷却壁过早损坏，从而延长冷却壁的使用寿命。根据冷却水温差的不同变化规律得到高炉整个温度场的分布，能够准确判断出高炉炉墙实时状态和发展征兆，避免影响高炉生产的炉墙结厚、结瘤或渣皮大面积脱落等恶性炉况的发生与发展。

与现有技术相比，本案所述的炼铁高炉水温智能在线监测装置采用全数字技术，在温度和数据控制电路中以lonworks网络模块取代非数字系统的A/D转换器，克服了数字温度传感器及非数字温度传感器所引起的测量误差，而且弥补了测量传感器互换性差的缺点，从而提高了温度传感器器精度和互换性。由于选用的温度数字控制站的电路精度高，从而允许选用级别相对较低的数字温度传感器，既满足测量系统的精度要求，又降低了制造探测器装置的成本。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的温度传感器在炉体冷却水管进、出点安装示意图。

具体实施方式：

以下结合附图给出本实用新型的一个具体实施例。

本实施例给出的炼铁高炉水温智能在线监测装置由数字温度传感器1、屏蔽数据线2、数字控制站3、LONWORKS现场总线4、打印机5、工业控制计算机6、网络服务器7组成，该数字温度传感器1是DS18B20数字温度传感器，安装在被监测高炉8的炉身、炉腹、炉缸等断面上相对应的进、出水管道上，每块冷却壁冷却板均安装一个温度传感器1，它通过屏蔽数据线2与数字控制站3的端子接口连接，每个数字控制站3可以连接20个数字温度传感器1，并对这些数字温度传感器1数据进行处理；该数字控制站3通过LONWORKS现场总线4与工业控制计算机6相连，它是温度传感器1与工业控制计算机6的纽带，采用了LONWORKS总线网络技术，保证了数据和参数不丢失，易于系统升级，其外壳防爆，适应现场的高温、灰尘等恶劣环境，并有过压、过流、雷击保护电路；LONWORKS现场总线通讯技术采用多介质通讯，支持多种网络拓扑结构；该工业控制计算机6配置有相应的网络服务器7和打印机5。

本实用新型的计算机软件和控制软件，采用ADOSActiveX Date Object和ODBC数据库访问技术，管理远程和本地的数据库。由温度测量软件、温度计算软件、热流计算软件构成的软件系统，实现数据实时采集、显示、存储数据，实时报警、查询，显示温度、温差实时曲线和历史曲线、热流分析等；组态软件根据接收到的水温实时数据，计算出温差和热流，并且生成各种报表、曲线等，在值班室CTR画面显示监测，计算实时数据和历史数据及实时报警结果。也可根据现场工艺设置温度、温差的报警上、下限产生报警。当采集的温度、温差、热流等参数高于或低于控制目标值时，则系统软件分别监测上述参数和各个分支水冷却管及水冷却壁的数据，确定调整水流量的参数值，随即发出控制指令和调整参数。

Claims (1)

1、一种炼铁高炉水温智能在线监测装置，它包括数字温度传感器、数字控制站、工业控制计算机，其特征在于该数字温度传感器安装在被监测高炉各分支水冷却壁的进、出水管相应的位置上，通过屏蔽数据线连接于数字控制站的端子接口，该数字控制站通过LONWORKS现场总线与工业控制计算机相连，该工业控制计算机配置有相应的网络服务器和打印机。