SU1397487A1

SU1397487A1 - Способ измерени толщины футеровки доменной печи

Info

Publication number: SU1397487A1
Application number: SU864168532A
Authority: SU
Inventors: Василий Ефимович Левченко; Петр Георгиевич Васильев; Николай Евстафьевич Алпаев; Анатолий Ильич Васюченко; Владимир Петрович Галушкин
Original assignee: Днепропетровский Металлургический Институт Им.Л.И.Брежнева
Priority date: 1986-12-23
Filing date: 1986-12-23
Publication date: 1988-05-23

Abstract

Изобретение относитс к области металлургии, в частности к способам контрол и измерени толщины футеровки доменных печей. Целью изобрете- ;Ни вл етс повышение точности измерени за счет учета изменени скорости распространени ультразвука в, волноводе при изменении температуры волновода . Способ включает возбуждение ультразвукового импульса во вмонтированном в футеровку волноводе 3, прием отраженного импульса и определение толщины футеровки, фиксируемой по измеренному времени между импульсами посредством ультразвукового толщиномера 1 . При этом вначале определ ют пирометром излучени 10 температуру кварцевого рабочего волновода 3, вмонтированного в футеровку. Затем cpaie- нивают показани измерени длины кварцевого рабочего волновода 3 с данньши измерени длины контрольного кварцевого волновода 4 переменной длинц нагретого до температуры рабочего волновода 3, и по результатам сравнени , суд т о толщине футеровки. 1 ил., 1 табл. о W

Description

СР J

4;ib

00 ч

Изобретение относитс к металлургии , в частности к способам контрол и измерени толщины футеровки доменных печей.г

Целью изобретени вл етс повьппе- ние Точности измерени толщины футеровки за счет учета изменени скорости расп1Уостранени ультразвука при изменении температуры волновода, tO

На чертеже приведена схема дл реализации способа измерени толщины футеровки.

В схеме применен ультразвуковой толщиномер 1, соединенный с ультра-г 15 звуковыми преобразовател ми 2, которые закреплены на доступном торце рабочего волновода 3 и одном из торцов контрольного волновода 4.

Рабочий волновод 3 установлен в 20 отверстии по всей толщине контролируемой футеровки 5 печи. Часть волновода 3 расположена вне печи и заключена в металлический кожух 6, снабженньй

Оптическим пирометром 10 определ ют температуру рабочего волновода 3. Ультразвуковым толщиномером 1 определ ют длину рабочего волновода 3.

Нагревают контрольный волновод 4 до температуры рабочего волновода 3, фиксиру температуру контрольного волновода 4 оптическим пирометром 10. В момент совпадени температуры контрольного волновода 4 с температурой рабочего волновода 3 измер ют длину контрольного волновода 4 ультразвуковым толщиномером 1, В процессе измерени измен ют длину контрольного волновода 4, например, путем укорачивани одного из его концов до момента совпадени показани ультразвукового толщиномера 1 с показанием, полученным при измерении рабочего волновода 3, В момент совпадени показаний определ ют фактическую длину контрольного волновода 4 и по ней суд т о толщине футеровки 5. Изменение длисальниковым уплотнением 7 и холодкль- 25 ны контролируемой части контрольного

Нагревают контрольный волновод 4 до температуры рабочего волновода 3, фиксиру температуру контрольного волновода 4 оптическим пирометром 10. В момент совпадени температуры контрольного волновода 4 с температурой рабочего волновода 3 измер ют длину контрольного волновода 4 ультразвуковым толщиномером 1, В процессе измерени измен ют длину контрольного волновода 4, например, путем укорачивани одного из его концов до момента совпадени показани ультразвукового толщиномера 1 с показанием, полученным при измерении рабочего волновода 3, В момент совпадени показаний определ ют фактическую длину контрольного волновода 4 и по ней суд т о толщине футеровки 5. Изменение дли

НИКОМ 8. Контрольный; волновод 4 переменной длины расположен вне доменной печи с возможностью подогрева его торца до требуемой температуры, ример, при домощи нагревательной печи 9,

Волноводы выполнены из злектропла вленного кварцевого стекла, что позвол ет определ ть их температуру по- средством пирометра 10 излучени . На ненагреваемом конце контрольного вол новода 4 выполнены контрольные ступени 11 дл размещени ультразвукового преобразовател 2.

Дл реализации способа исполвзутот два волновода. Рабочий волновод 3 устанавливают в канал,/ выполненный в футеровке, так, что его рабочий торец находитс заподлицо с рабочей поверхностью футеровки, а свободный конец располагаетс снаружи печи. Свободный конец рабочего волновода 3 заключают в металлический кожух 6, снабженный сальниковым уплотнением 7 и холодильником 8. Контрольньй волновод 4 располагают вне доменной печи с возможностью его нагрева при помощи нагревательной печи 9.

.Волноводы выполнены в виде цилиндрических изделий диаметром 0,01- 0,05 м из электроплавленного кварцевого стекла.

Процесс измерени толщины фуверов- ки осуществл ют в следующем пор дке

0

5

Q

5

0

5

волновода 4 может выполн тьс также ступенчато. Дл этого на его ненагреваемом конце выполнены контрольные ступени 11 дл размещени ультразвукового преобразовател 2.

Испытани способа измерени толщины футеровки осуществл ют на доменной печи. Волноводы диаметром 0,03 м установлены на трех горизонтах шахты (1-3), рассто ние от каждого из которых до уровн засыпи составл ет 10,0; 13,0; 15,0 м соответственно, а рассто ние от оси воздушных фурм до уровн засыпи 21,0 м. Измерени осуществл ют в течение 2 мес., после чего в период остановок доменной печи волноводы извлекают из каналов в футеровке . Дл проверки точности измерений выполн ют контрольные замеры толщины футеровки при помощи щупа, вводимого в каналы после извлечени из них волноводов.

Результаты измерений свидетельствуют о достаточно высокой точности предлагаемого способа измерени толщины футеровки.

Толщина футеровки доменной печи по результатам измерений согласно предлагаемому способу (А) и контрольных замеров (Б) приведена в таблице,

Расчеты показывают, что относительна погрешность измерени толщины

футеровки не превышает 1,5%, а абсолютна погрешность не превышает 0,005 м.Предел допускаемого значени абсолютной погрешности толщиномера составл ет 0,01 от измер емой толщины . Поскольку обща длина волновода в процессе измерений составл ет 1,2- 0,5 м, погрешность измерений толщины футеровки предлагаемым спбсобом слет Дует считать незначительной.

Контроль толщины огнеупорной футеровки с применением способа позвол ет следить за динамикой изменени рабочего профил печей при изменении, тех- 15 его до температуры волновода, уста-т

новленного в футеровку, возбуждают ультразвуковой импульс в контрольном. волноводе переменной длины, измен ют его длину до момента равенства интернологических параметров доменной плавки, предупреждать аварийные остановки печей вследствие ускоренного- разгара огнеупоров, целенаправленно использовать технологические факторы, 20 вала времени между возбужденным и способствуклцие увеличению срока служг- отраженным импульсами с соответствую- бы футеровки.щим интервалом времени в волноводе,

установленном в футеровке, измер ют

Фо. рмула изобретени длину контрольного волновода перемен- Способ измерени толщины футеровки,25 ; ной длины в этот момент, причем ука доменной печи,, включающий возбуждение занна длина равна толщине футеровки.

Горизонты измерений толщины футеровки, м

0,7250,7260,6150,6200,5590,555

0,3840,3800,3120,3150,3520,350

0,3790,3750,3060,3050,3380,340

0,3410,3400,2820,2800,3360,335

0,1540,1550,1340,1350,1820,180

0,155О,.1550,1300,ТЗО0,1760,175

, 0,1470,1450,1120,1100,1620,160

0,1310,1300,1100,1100,1410,140

Редактор Н.Гунько

Составитель А.Абросимов

Техред А.Кравчук . Корректор И.Эрдейи

Заказ 2566/26

Тираж 545

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

ультразвукового импульса в волноводе, установленном в футеровке, прием отраженного импульса и определение толщины футеровки по измеренному интервалу времени между импульсами, отличающийс тем, что, с qe.r лью повьш1ени точности измерени за счет учета изменени скорости распространени ультразвука при изменении температуры волновода, определ ют температуру волновода, установленного в футеровку, ввод т контрольнь1Й вол- . новод переменной длины и нагревают

новленного в футеровку, возбуждают ультразвуковой импульс в контрольном. волноводе переменной длины, измен ют его длину до момента равенства интервала времени между возбужденным и отраженным импульсами с соответствую- щим интервалом времени в волноводе,

Подписное

Claims

Формула изобретения

Способ измерения толщины футеровки.25 ; доменной печи,, включающий возбуждение· раженного импульса и определение толщины футеровки по измеренному интервалу времени между импульсами, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения за счет учета изменения скорости распространения ультразвука при изменении температуры волновода, определяют температуру волновода, установленного в футеровку, вводят контрольный вол- . новод переменной длины и нагревают его до температуры волновода, уста-* новленного в футеровку, возбуждают ультразвуковой импульс в контрольном, волноводе переменной длины, изменяют его длину до момента равенства интервала времени между возбужденным и отраженным импульсами с соответствующим интервалом времени в волноводе, установленном в футеровке, измеряют длину контрольного волновода переменной длины в этот момент, причем ука- ’ занная длина равна толщине футеровки.

Горизонты измерений толщины футеровки, м

1 2 3 А Б А I ^Б А Б 0,725 0,726 0,615 0,620 0,559 0,555 0,384 0,380 0,312 0,315 0,352 0,350 0,379 0,375 0,306 0,305 0,338 0,340 . 0,341 0,340 0,282 0,280 0,336 0,335 0,154 0,155 0,134 0,135 0,182 0, 180 0,155 0,.155 0,130 0,130 0,176 0,175 . 0,147 0,145 0,112 0,110 0,162 0,160 0,131 0,130 0,110 0,110 0,141 0,140