[发明专利]一种多点温度测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种温度测量装置，属于测量与控制领域。尤其涉及一种用于测量自焙电极焙烧区域的温度，监测电极的焙烧情况的多点温度测量装置。

背景技术

以无烟煤、焦炭、沥青和焦油为原料，在一定温度下制成电极糊，然后把电极糊装入已安装在电炉上的电极筒中，经过焙烧形成自焙电极。自焙电极的外层是由1~2mm的钢板制成的圆筒，电极糊定期添加在圆筒内。随着生产的进行，下部电极逐渐消耗，电极糊下移。在25℃至120~200℃温度下，电极糊逐步软化，直至全部成为液体状态。随着温度上升至650~750℃，粘结剂逐渐挥发，电极糊逐渐粘稠。当温度上升至900~1000℃，电极糊烧结成坚硬的整体，转化为导电电极。自焙电极因工艺简单、成本低，因此被广泛用于铁合金电炉、电石炉等。

电极是电炉生产的重要组成部分，只有电极正常运行，才能保证生产顺利进行。如果电极压放速度大于电极焙烧速度，则发生流糊、软断事故。如果电极焙烧速度过快，则发生硬断事故。自焙电极位于炉内，操作人员无法直接观察到电极的焙烧情况，大多依靠操作人员的经验来判断，或通过观察电极端头表面颜色间接推断电极的焙烧情况。如果在电极焙烧过程中电极管理不当，就会发生电极事故，轻则造成经济损失，重则造成人员伤亡事故。事实上，目前国内炉子的电极事故是频繁发生的。

现有的操作方式主要依靠操作人员的经验水平和熟练程度，通过经验进行的推测误差较大，并不能准确反映电极内部的焙烧情况，无法杜绝电极事故。由于电极糊的焙烧情况与温度直接相关，因此通过测量电极糊的温度来监测电极糊的焙烧情况是可行的。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足之处，本发明提供了一种用于测量自焙电极内部的多点温度测量装置，以克服现有技术的缺陷。

本发明提供的多点温度测量装置包括云母带、管体、热电偶、第一连接段、第二连接段、多个测温段和顶段。所述顶段为一圆柱体，其顶部为半球形以便插入电极糊中，在所述顶段圆柱体一侧的端面中心上有一盲孔，围绕所述盲孔的四周均设置有螺纹孔，螺钉拧入螺纹孔，将所述顶段与所述测温段连接在一起；多个所述测温段为圆柱体，其端面中心上设置有一通孔，环绕所述通孔的四周均设置有用于连接上段的螺纹盲孔和用于连接下段的螺纹沉孔，各个所述测温段之间用沉头螺钉连接；所述第二连接段为薄壁筒形件，所述第二连接段的开口的一端带有内螺纹并与所述第一连接段匹配，所述第二连接段的另一端的端面中心上设置有用于安装热电偶的一中心通孔，环绕所述中心通孔的四周均设置有用于把合螺钉的多个环绕通孔，所述螺钉将所述第二连接段与测温段连接在一起；所述第一连接段为中空薄壁管件，所述第一连接段的两端分别与所述第二连接段和所述管体相连接；所述热电偶的端点分别位于所述顶段的底部和多个所述测温段的中间，所述热电偶依次穿过所述第一连接段、所述第二连接段和所述测温段到达底部，所述热电偶的端点为有效测温点；所述管体为一无缝钢管，所述管体与所述第一连接段连接的一端具有内螺纹，并且所述管体通过螺钉与所述第一连接段连接成一个整体；所述云母带用于将多支热电偶捆扎在一起，使所述多支热电偶成为一个整体。

优选地，所述顶段、所述测温段、所述第一连接段和所述第二连接段均由耐热不锈钢制成。

优选地，所述第一连接段的两端带有旋向相反的外螺纹；

优选地，所述热电偶为多支多点形式，所述热电偶具有不同长度。其中，所述多支多点形式是指由多支分离的不同长度的铠装热电偶组成，每支铠装热电偶的外径为

优选地，所述管体、所述顶段、所述测温段、所述第一连接段和所述第二连接段的外径相同且同轴。

优选地，在所述顶段、所述测温段、所述第一连接段和所述第二连接段之间均安装有云母垫，所述云母垫的表面涂有耐高温粘结剂。

优选地，所述顶段、所述测温段、所述第一连接段和所述第二连接段的相邻段之间的孔隙处填充有耐火保温棉。

优选地，在所述测温段与所述热电偶之间的间隙填充有金属体。

优选地，所述热电偶的有效测温点位于相对独立的所述测温段内部。

优选地，所述顶段、所述测温段、所述第一连接段、所述第二连接段和所述管体通过螺纹和螺钉连接成一个整体。

因此，本发明通过测量电极焙烧区域的温度来监测自焙电极的焙烧情况，结构紧凑、灵敏度高，热电偶的有效测温点位于相对独立的测温段内部，因此测量数据误差小。