[发明专利]一种干熄炉牛腿砖三维温度场的测量装置及方法

说明书

本发明属于黑色冶炼技术领域，公开了一种干熄炉牛腿砖三维温度场的测量装置，包括：耐火盒以及设置在其内的温度感应金属；所述温度感应金属包括：熔点不同的多个感温金属块，通过其在测量环境中的熔融状态判断测量环境的温度范围。本发明提供的干熄炉牛腿砖三维温度场的测量装置能够适应干熄焦炉内的高温复杂环境，实现稳定可靠的温度场判断。

技术领域

本发明涉及黑色冶炼技术领域，特别涉及一种干熄炉牛腿砖三维温度场的测量装置及方法。

背景技术

干熄炉牛腿砖起始于冷却段末端终于预存段起始端，以斜拉外挑方式逐层砌筑而成，对预存段环形烟道内墙起到重要支撑作用。牛腿砖所处的工作环境极为复杂，既受到热烟气和焦炭的物理作用，又受到来自炉内红焦和烟气的热作用。红焦下落和气流分布的非均匀性都会造成牛腿砖内温度场的波动，导致在牛腿砖内的应力聚集，最终表现为在砖体表面产生裂纹。

现有技术中，为了提升由温度场波动所产生的热应力造成牛腿砖损坏的抗性，需要调整牛腿砖选材。选材需要了解牛腿转工作温度的数据。但是由于干熄炉内温度高达1000℃，现有的测量手段多采用间接测量，数据精度和可靠性差。

发明内容

本发明提供一种干熄炉牛腿砖三维温度场的测量装置及方法，解决现有技术中干熄炉牛腿砖三维温度场测量精度低和可靠性差的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种干熄炉牛腿砖三维温度场的测量装置，包括：耐火盒以及设置在其内的温度感应金属；

所述温度感应金属包括：熔点不同的多个感温金属块，通过其在测量环境中的熔融状态判断测量环境的温度范围；

其中，判断测量环境的温度范围包括：

在一个耐火盒中，融化了的感温金属块中，最高熔点为所述温度范围的下限；

在一个耐火盒中，未融化的感温金属块中，最低熔点为所述温度范围的下限。

进一步地，所述多个感温金属块采用熔点稳定的金属单质或者合金。

进一步地，所述多个感温金属块的形状各不相同，通过形态变换判断是否熔融。

进一步地，所述多个感温金属块的多个熔点值成等差数列。

进一步地，所述耐火盒内设置有相互独立的多个分隔区，且每个分隔区内设置一个所述感温金属块。

进一步地，所述分隔区的数量为6～8个。

进一步地，所述耐火盒包括：盒体以及盒盖；

所述盒盖可拆卸的扣合在所述盒体上。

进一步地，所述耐火盒采用石墨盒。

一种干熄炉牛腿砖三维温度场的测量，采用所述的测量装置方法，并执行以下步骤：

将干熄炉的炉顶斜道孔正下方的牛腿砖区划分为第一测量区，将干熄炉的斜烟道的牛腿砖区划分为第二测量区，将干熄炉的炉内牛腿砖区划分为第三测量区；

在开炉装焦前，将所述测量装置投送到所述第二测量区以及第三测量区；

在干熄炉稳定运行后，通过测温仪表测量第一测量区的温度，并分别将投送到第二测量区以及第三测量区的测量装置取出；

逐个开启所述测量装置，基于其内的感温金属块的是否融化的状态，判断所在区域的温度范围；

按照区域汇总所述第一测量区的温度以及第二测量区和第三测量区的温度范围并制作牛腿砖工作温度梯度图；

其中，基于其内的感温金属块的是否融化的状态，判断所在区域的温度范围包括：