[实用新型]可在线更换的带预警功能的十字测温装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种可在线更换的带预警功能的十字测温装置，属于冶金行业炼铁技术领域。

背景技术

十字测温是广泛应用于高炉炉顶测温的装置，其作用是实时监测高炉炉顶煤气温度的变化，为高炉操作和生产提供指导。通常在高炉建设时期安装在高炉炉顶部位，在高炉进行检修期间，十字测温装置才可以维修和更换，其他时间一般不可维修、更换，高炉检修间隔少则一年，多则数年，因此对十字测温炉顶高温高压条件下的长期稳定使用提出了较高要求。基于十字测温的结果，可以预判高炉生产过程的变化，为现场的技术人员操作高炉提供重要的数据基础，是揭示高温、高压、密闭高炉内部各种物理化学变化的重要手段，是维持高炉稳定生产的重要装置。

十字测温装置的主体测温元件为热电偶，热电偶置于十字测温本体的热电偶空腔通道内，与外部的使用环境直接相通（即高炉炉顶煤气），使得热电偶能够直接接触高炉煤气。在十字测温装置应用于高炉测温过程中，热电偶从十字测温装置的开孔处伸出，直接接触高炉内的高温高压煤气。然而，在使用十字测温时，诸多企业都面临一个共性问题：由于十字测温受到持续高温气体的侵蚀、含铁炉料的冲击等引起持续的热应力及机械应力，二者交叉作用，对十字测温装置的服役寿命特别是其内部独立安装的热电偶影响很大，部分热电偶的服役时间大多仅能维持在3-6个月，甚至更短。当热电偶损坏后，由于高炉的整体密封性，热电偶无法及时更换，而热电偶是十字测温的主体部分，是直接测量温度的装置，热电偶损坏后，十字测温装置将失去测温功能，造成测温数据丢失，现场操作人员由于缺乏温度数据，将严重影响高炉的正常生产。如果强制更换热电偶，高炉内高的温高压煤气将沿着上述十字测温的开孔处、及热电偶通道向外喷射，将造成煤气泄漏，容易引发重大人员伤亡；另外一方面，强制更换十字测温的热电偶也将造成高炉计划外检修、停产，给企业造成重大的经济损失。由此可见，能否快速地在线更换十字测温的热电偶对现场操作人员的人身安全、企业的正常生产至关重要。

实用新型内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种可在线更换的带预警功能的十字测温装置，可在十字测温的热电偶损坏后，可立即进行在线地、快速地更换热电偶，并确保高温高压煤气不泄漏，不影响高炉的正常生产；同时带有温度预警功能，当高炉炉顶的煤气温度出现异常情况时，可提前预警；同时采用了无线数据传输功能，最大限度简化了热电偶在设计、安装过程中的各种线路连接问题。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种可在线更换的带预警功能的十字测温装置，包括壳体，其特征在于：所述壳体内通过端部固定平行设置有多个相互独立可密封的热电偶通道，热电偶通道内部设置有无线热电偶；所述无线热电偶包括依次连接的测温探头、热电偶丝、A/D转换芯片和数据发射天线，其中A/D转换芯片和数据发射天线设置于非金属保护外壳内，A/D转换芯片和热电偶丝通过金属导线信号连接。

所述的可在线更换的带预警功能的十字测温装置，其特征在于：所述热电偶通道内部末端设置有热电偶密封保护套进行密封，测温探头设置于热电偶通道末端固定在热电偶密封保护套上，与热电偶密封保护套内壁接触。

所述的可在线更换的带预警功能的十字测温装置，其特征在于：所述十字测温装置还包括设置在壳体内的多个循环水冷却通道，壳体端部设置有与循环水冷却通道相连通的冷却水入口和冷却水出口。

作为优选方案，所述的可在线更换的带预警功能的十字测温装置，其特征在于：所述循环水冷却通道内的水流速为3-4m/s。

作为优选方案，所述的可在线更换的带预警功能的十字测温装置，其特征在于：所述热电偶丝的直径为1-3mm，长度为0.5-1m。

作为优选方案，所述的可在线更换的带预警功能的十字测温装置，其特征在于：所述非金属保护外壳为圆柱型，直径为100-200mm，高度为100-150mm。