[发明专利]在线测量高炉炉缸炉墙厚度的方法及装置

权利要求书

1.一种在线测量高炉炉缸炉墙厚度的方法，其特征在于，包括如下步骤：

a.在高炉炉缸设定风口中心水平面高度位置和铁口中心的水平面高度位置的高炉炉缸炉墙位置处，分别对应设置一系列电动势测量点，各电动势测量点位于不同高度层位置，且各电动势测量点分别位于炉墙不同深度的耐火材料和炉壳上，使处于相同高度位置的同层的电动势测量点沿炉缸的水平圆周上对称、均匀分布安装，并且使处于高炉炉缸炉墙同一方位位置的电动势测量点在同层的不同深度的耐火材料和炉壳上等间距分布，从而组成测量器分布测量系统，分别采集高炉炉缸炉墙的对应测量点处电动势信号并输出，作为实时测量值；

b.设置辅助电动势测量点，将其安装在炉缸底部良好接地位置处，辅助电动势测量点的安装垂直深度为200-600mm，采集炉缸底部的电动势信号并输出作为参考值；

c.将在所述步骤a中采集的电动势信号测量值与在所述步骤b中采集的电动势信号参考值进行对比分析和计算处理，得到实时测量的高炉炉缸炉墙厚度信息，或得到实时测量的高炉炉缸炉墙厚度信息和渣铁液面高度变化信息；

在所述步骤c中，在所述步骤a和步骤b中设置的测量点的测量值为高炉炉缸炉墙的耐火材料和炉壳传递热量过程中产生的电动势数据，通过绘制不同深度的耐火材料和炉壳上的电动势测量点电动势变化趋势图，得到实时测量的高炉炉缸炉墙厚度信息或渣铁液面信息；

对在所述步骤a中采集的电动势信号测量值与在所述步骤b中采集的电动势信号参考值进行对比分析和计算处理时，由每一个测量点获得的EMF信号，通过数据线传输到计算机系统，计算机系统利用数据可视化系统程序对EMF信号进行处理、分析和可视化，把不同位置的电动势数据进行处理；由各个测量器的电动势和参考电动势对比后，得到一个相对电动势数据，再进行消除相对电动势中的噪音信号的步骤；然后根据不同位置的EMF信号，实时呈现二维或三维炉缸炉墙厚度信息。

2.根据权利要求1所述在线测量高炉炉缸炉墙厚度的方法，其特征在于：采用如下方法得到实时测量的高炉炉缸炉墙厚度信息或渣铁液面高度变化信息：

在由炉壳和耐材做电阻组成的电路中，随着耐材被侵蚀，耐材电阻变小，耐材电阻的电压增大，在1个月以上长时间后的耐材电阻的电压变化反映耐材厚度变化，通过电压值和耐材厚度的负相关关系可以得到耐材厚度信息，而在1分钟至9天的短时间的耐材电阻的电压波动则是反映渣铁液面高度的变化，耐材电阻的电压计算公式如下：

V_耐材＝E/(R_耐材+R_炉壳)·R_耐材。

3.根据权利要求1或2所述在线测量高炉炉缸炉墙厚度的方法，其特征在于：在所述步骤a中，风口中心水平面高度位置、铁口中心的水平面高度位置，及其他能获得稳定电动势信号或需重点监控炉缸炉墙厚度的位置均作为测量器安装位置，来采集高炉炉缸炉墙对应位置的电动势信号。