[实用新型]焦炉内部无线自冷连续自动测温谱图记录装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种炼焦炉内部温度的测温装置，具体涉及的是焦炉内部无线自冷连续自动测温谱图记录装置。

背景技术

随着世界工业化的发展，冶金工业炉窑建设速度迅猛，规模也越来越大，据不完全统计，全世界仅大型冶金焦炉窑就有数千座，在中国也有近千座。而焦炭产品质量的高低，其决定性因素包括：原材料(原媒)质量、冶炼温度的调控。为达到较高的焦碳质量，主要采用的办法包括：改变煤种配合比例(进行煤质调控)；有效改进和控制加热状态。

在炼焦过程中，由于分布均匀且又合理的温度可显著提高焦炭质量，并减少结焦时间以节约能源，故在煤种配合比例已定的情况下，有效改进和控制加热温度，从而改善炼焦炉加热状态，实现焦炉加热最佳化，是提高焦炭质量和节约能源的唯一途径。

工业焦炉结构一般都比较庞大，通常每座焦炉炭化室加热横墙面积纵向尺寸为14-18米，垂直尺寸为4.7-6米，其特征是需要测温的炭化室横墙水平方向狭窄且跨度较长，纵向亦有较大的深度，加热处的立火道开口形状小，炉内高温且焦炉内外有大量烟尘及多种成分的气体，所以对如此大规模的焦炉实现较理想测温，存在以下问题：

1、一般的测温仪表对炭化室加热横墙温度分布很难进行测量；

2、由于加热的立火道开口形状太小的缘故，加热室横墙垂直温度更是难以测定；

3、由于炉内1300℃以上的高温，焦炉内外具有大量烟尘及多种成分的气体，其中还有多种腐蚀性气体，这些烟尘及气体在不同温度条件下会发生相变，相变生成的物质一旦附着在测温仪表面，即刻使其面目全非，或者该测温仪也会因受到高温烧烤而变质损坏；

因此难以得到将所有燃烧室(加热横墙)加热温度都调整到最佳状态的标准测温。同时因受到上述情况的制约，现有技术的炼焦炉测温制度及测温装备中，所采用的测温技术和设备都为间接测温，主要包括：

1、手持比色式光学高温计或者手持式红外测温仪；

这种测温设备由专设的人工测温班组携带，在炼焦炉炉顶的一排排火道观火孔处巡回，对观火孔用眼睛瞄准进行观测。由于焦炉炉顶还有来回行走的装煤大车，时时阻碍测温的进行，故所测定的温度受环境和人为因素影响而误差很大。而且，观测时从揭开孔盖到瞄准观测完毕及至恢复孔盖，需要一定的操作时间，每班组每天仅能进行100多个观测点的测温，难以完成全座焦炉所有的1600多个火道观测孔的普遍检查，为此只能采取减量抽查的办法，即在每一加热室共32个火道观测点中选2个进行局部检测，这种检测方法代表性差，不能全面反映焦炉炭化室各个部位的实际温度。

2、预埋钢管测温；

实际操作方法是在炭化室装煤时，将若干根1-5米长的钢管埋入炭化室煤层中，待约20小时焦炭成熟时，用手持式高温计对准钢管孔进行测温，测温结束后再人工将炽热的钢管从炭化室焦炭中一根根拔出，然后才能出焦，。整个实施过程繁琐，操作困难，劳动强度大，每次操作最多选择1-2个炭化室进行，每隔1-2个月才能进行一次，测得的温度更不具代表性，所以很少采用。

3、使用长达4米的贵金属热电偶安插在加热室的两侧进行测温；

这种方法也存在很大弊端，一是每座(50米×6米)焦炉至少需要102只4米热电偶再加102部显示仪表及其专用导线等，设备投资太大；二是热电偶因时时经受高温烧烤，自然损坏率太高，日常维护工作频繁、需要的维持费太多而且经常出现坏点而造成测温不准确。

由于上述各种测温方法都存在严重弊端，所以有史以来焦炉的测温工作一直是世界性的一大技术难题，加热室横墙垂直温度分布和水平温度分布的衡量和评价始终受到很大局限，焦炉现代化热工管理水平始终受到制约，节约炼焦能源消耗也无真正可靠的数学依据，热工控制水平和产品质量一直受到严重影响。

近些年来，国际上研制和使用了“推焦杆水冷式焦炉炉墙测温装置”，即国际间所称的焦炉第三代测温技术。但这种测温技术存在很大缺点，需要循环水对设备给予冷却，还需要高压空气对探头进行吹扫。这就造成推焦杆上需要附加的多层管道和设备太多，增加的重量太大；而且水、气管线及装在推焦车上的其它配套设备(例如水箱、散热器、钢管、胶管、卷管轮等)故障频繁，维修不易；循环水管道频繁出入焦炉内部，高温—低温相差太大，(炉内1300余摄氏度，炉外冬时零下20余摄氏度)时冷时热，热胀冷缩必然导致严重变形而经常损坏，所以还需要定期更换，更为严重的是，一旦在更换周期之前在焦炉内部发生漏水，将造成严重事故，所以国内外均未能普及应用。

发明内容