[发明专利]高炉炉体热负荷仪

说明书

技术领域

本发明属于一种高炉炉体热负荷的检测装置。

背景技术

就高炉生产而言，控制好高炉冷却壁热负荷对高炉操作和长寿起着至关重要的作用。目前，国内大中型高炉炉体热负荷的测定，一般均采用人工检测流量和水温，再根据各冷却壁的水温差和水流量计算出炉体热负荷。另有一些在高炉冷却水管道中安装流量计再配合人工测量水温，然后计算热负荷。因此，不能及时、有效、准确地掌握炉体热负荷。又由于操作人员必须到现场测量水温，也存在着安全隐患。

发明内容

本发明的目的就是为了解决以上问题而提供一种结构简单、能同时快速、精确检测高炉冷却壁的水流量及水温的高炉炉体热负荷仪。

本发明的技术方案是这样得以实现的：一种高炉炉体热负荷仪，包括温度传感器，其特点是：它由两部分构成，一部分为焊接在高炉冷却出水管管壁开口处的安装端口2，安装端口2内设有直插至冷却出水管中心轴处的力感应元件3，在冷却出水管中心轴处力感应元件3的迎水面装有受力靶板1，在受力靶板的背水面下装有温度传感器6；另一部分为通过螺丝固定在安装端口2上的压力传感器4和数据处理器5。

随着计算机技术的迅速发展，用计算机自动检测高炉冷却壁水流量及水温并随时显示各种有关数据已能实现，必须解决的是如果用一只仪表同时检测高炉冷却壁的水流量及水温。本发明就是针对这一问题而设计的，它将新型传感器技术运用到最新式靶式流量计上并巧妙地与温度传感器组合成一体，因此，它能快速、精确地同时完成对流量和水温的测量，并同时输出该冷却壁热负荷。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中1——受力靶板，2——安装端口，3——力感应元件，4——压力传感器，5——数据处理器，6——温度传感器。

具体实施方式

从图1可见，本发明由两部分构成，一部分为焊接在高炉冷却出水管管壁圆口处的安装端口2，安装端口2内设有直插至冷却出水管中心轴处的力感应元件3，在冷却出水管中心轴处力感应元件3的迎水面装有受力靶板1，在受力靶板的背水面下装有温度传感器6；另一部分为通过螺丝固定在安装端口2上的压力传感器4和数据处理器5。

本发明采用力感应元件在线安装端口，解决了热负荷仪表的现场安装问题，使仪表在安装时不影响高炉的压力传感器与温度传感器一体化：它将压力传感器与温度传感器巧妙地结合成一体，完成同时对流量和温度的测量。

当水在安装有热负荷仪表的管道内流动时，其自身的动能和因靶板的阻流作用而产生的压差，对力感应元件产生一个作用力，该作用力再被传送到压力传感器。该作用力的数学表达式为：F＝CDAP*V²/2

式中：F：靶板所受的作用力      CD：物体阻力系数

A：靶板对测量管轴向投影面积    P：工况下介质密

V：介质在测量管中的平均流速

压力传感器4测到的压力数据和温度传感器6测到的水温数据一并传到数据予处理系统进行数据予处理，再将处理后的数据传送到计算机。