[发明专利]一种自动间接测量焦炉燃烧室横排温度的装置及方法

权利要求书

1.一种自动间接测量焦炉燃烧室横排温度的装置，其特征在于：包括光学测温探头、通信模块、上位机；所述光学测温探头，固定安装在焦饼推出炭化室后的通道侧壁上，用于对焦炭温度进行连续扫描测量，获得温度采样数据；所述上位机，用于接收光学测温探头发出的温度采样数据及进行分析处理；所述通信模块，用于将光学测温探头所测数据与上位机之间的通讯信号进行传送。

2.根据权利要求1所述自动间接测量焦炉燃烧室横排温度的装置，其特征在于：上位机包括数据存储单元、横排温度模型单元，其中所述数据存储单元，用于存储炭化室焦炭的连续扫描温度数据以及由横排温度模型单元计算出来的此炭化室相邻的燃烧室横排温度数据信息；所述数据存储单元将输出端信号的连续扫描温度数据传送至横排温度模型单元，所述横排温度模型单元用于进行横排温度数据曲线计算和与标准曲线比对，输出燃烧室温度曲线是否符合焦炉热工工艺要求的信息。

3.根据权利要求1所述自动间接测量焦炉燃烧室横排温度的装置，其特征在于：所述通讯模块，设置为无线信号或有线信号连通方式进行数据传递，其中所述无线信号为以下一种，但不限于wifi信号、5G信号、4G信号中一种。

4.一种根据权利要求1-3任一所述装置的组建横排温度模型的方法，其特征在于：

步骤1：

炭化室、燃烧室依次按照顺序循环地用炉墙隔开，记为炭化室1号、燃烧室1号、炭化室2号、燃烧室2号、炭化室3号、燃烧室3号……炭化室N号、燃烧室N+1号，每个燃烧室内设置有M个立火道，N、M为正整数；

步骤2：

对每组炭化室的焦饼标定垂直高度方向设置上部、中部、下部，测量不少于一个位置的测温点，分别独立地采用光学测温探头对每组炭化室的焦饼，随着焦饼被推出炭化室通道过程中测量三个测温点位置的温度，绘制每组焦饼三个测温点在沿通道推出过程中，沿水平距离的温度曲线；

步骤3：

任一选取一个燃烧室X号，燃烧室X号对应设置有M个立火道，燃烧室X号两侧的炭化室为炭化室X-1号，炭化室X号，通过步骤2获得炭化室X-1号，炭化室X号分别对应的三个测温点的三条温度曲线，其中X为大于1的正整数；

选取炭化室X-1号，将三条焦饼温度曲线横坐标按立火道的间距分割为M组，每一组对应M个立火道的一个编号y，y为1至M的正整数，温度曲线的纵坐标数值记为对应立火道编号下对应的温度值，记为t_(x-1)y上、t_(x-1)y中、t_(x-1)y下；

选取炭化室X号，将三条焦饼温度曲线横坐标按立火道的间距分割为M组，每一组对应M组立火道的一个编号y，y为1至M的正整数，温度曲线的纵坐标数值记为对应立火道编号下对应的温度值，记为t_(x)y上、t_(x)y中、t_(x)y下；

计算燃烧室X号的第y个立火道编号下的对应焦饼温度T_焦x，y＝(t_(x-1)y上+t_(x-1)y中+t_(x-1),y下+t_(x)y上+t_(x)y中+t_x(x)y下)/6；

人工测量横排温度，得到全炉(N+1)×M个立火道的温度数据；

步骤4：

进行数据统计获得燃烧室横排温度的线性回归模型，记为燃烧室X号第y个立火道的温度T_燃x，y＝kT_焦x，y+b，T_焦x，y为某立火道左右两侧焦饼上部、中部、下部的温度平均值，k和b为固定参数；

步骤5：

测量不同时间不同状态下的测温数据，对步骤3中燃烧室横排温度的线性回归模型进行训练，将训练后的温度模型作为最终的横排温度间接测量模型；

步骤6：

通过横排温度间接测量模型，将测得的焦饼温度计算输出为各立火道的横排温度。

5.根据权利要求4所述的组建横排温度模型的方法，其特征在于：步骤1中，对每组炭化室的焦饼标定垂直高度方向设置上部、中部、下部中一组位置、或任意两组位置进行测量温度曲线，进行重复步骤2-6的过程，获得横排温度。