[发明专利]一种区分焦炉单双号看火孔自动精准测温的装置和方法

说明书

本发明公开了一种区分焦炉单双号看火孔自动精准测温的装置和方法，属于焦炉自动测温领域，包括单双号变力矩看火孔盖、环行轨道、移动控制车、看火孔开盖装置、测温装置和联锁摄像头，单双号变力矩看火孔盖交替安装在待测看火孔上，环行轨道以单双号变力矩看火孔盖为中心对称安装且能够实现精准调平，看火孔开盖装置和测温装置安装在移动控制车后壁随移动控制车沿环行轨道逆时针前进开盖测温时，开盖装置和看火孔盖密切配合，测温装置能够实现精准调平并与环行轨道一道保证了长期测温的准确性，本发明同时实现了自动精准测温装置使用寿命长、长期测温测得准、阻力小、误差小等优点，为焦炉自动测温控制领域提供了一种新的仿人工测温的技术。

技术领域

本发明属于焦炉自动测温领域，特别是涉及一种区分焦炉单双号看火孔自动精准测温的装置和方法。

背景技术

焦炉生产中常采用人工手提式红外测温仪测定机侧、焦侧标准火道温度。以2Í65孔焦炉为例，每次人工测温需要对炉顶机、焦两侧共计264个看火孔进行测量。根据焦炉的工艺特点，对机侧、焦侧每一侧的标准火道而言，当单号看火孔是下降气流时，对应的双号看火孔则是上升气流，对机侧奇数和焦侧偶数的标准火道对比而言，当机侧单号看火孔是下降气流时，对应的焦侧单号则又是上升气流，为了避免上升火焰的炙烤，通常按一定的顺序先测量全部下降气流看火孔，等换向结束后下降气流和上升气流互换，再立即测量全部换向前的上升气流看火孔（换向后为下降气流看火孔）。此外，测温时需要测温工手持红外测温仪对准看火孔底部，进行前后左右微调选择看火孔底部中央区测定温度方能完成一孔的测温工作，这种前后左右微调动作有可能偏离最佳测温区域从而带来人为的测温误差，全部测量完毕后，再由人工导入计算机，根据测温结果调整加热煤气量，实现焦炉炉温的控制。

人工测温每4小时重复一次，为了较好的控制炉温，少数焦化厂要求每2小时重复一次。人工测温不仅劳动强度大、环境条件差、人为误差大，而且易受大风、暴雨等外界环境影响而中断测温，造成炉温波动大。因此，焦化厂对于实现焦炉炉顶的自动测温具有迫切的需求，同时，自动测温能够实现炉温较准确的测量和控制，避免人为因素和外界环境的干扰，这对于提升焦炉的自动化生产管理水平具有重要的意义。

早期的炉顶自动测温采用固定式的光纤或测温仪进行测温，如专利文献CN2898789Y、CN102636268A所公开的均为固定式测温。由于标准火道上看火孔数量众多，固定式测温不仅投资昂贵，而且测温设备易高温损坏，与之相比，移动式的炉顶自动测温受到了焦化厂用户的青睐，是研究和关注的重点和热点。

焦炉的工艺特点决定了标准火道具有如下特性：1）机、焦侧每侧单双号气流状态相反；2）同是单号时，机侧标准火道上的单号看火孔和焦侧标准火道上的单号看火孔气流状态又相反；3）煤塔两侧彼此独立的两座焦炉气流状态可能一致，也可能相反，还可能由于延迟换向、停止加热等因素，造成某段时间一致，其它时间又相反，这种工艺特点对移动式自动测温装置自动识别并开启全部下降气流看火孔带来了很大的困难。从已公开的中国专利文献，如CN1563276A、CN107502377A、CN211896789U、CN108731818A和CN110617884A来看，现有的移动式炉顶自动测温专利在开启看火孔盖时未公开、甚至不能区分单双号看火孔，当测温装置前进时无差别的开启单双号看火孔盖，导致测量上升气流的看火孔时，窜出的高温火焰炙烤近在咫尺的红外测温仪，影响红外测温仪的使用寿命，甚至造成测温仪损坏。虽然已授权的中国发明专利CN111704915A公开了能够实现单双号看火孔盖分别开启，测量其中的下降气流看火孔，但是其配套开盖机构的结构特点和工作原理决定了需要2个电动推杆频繁的推出和收回，开盖机构不仅复杂而且频繁动作，在焦炉炉顶恶劣的高温环境下，面临着能耗、故障和使用寿命的多重考验。此外，下降气流看火孔内的压力为负压，移动式自动测温装置开启看火孔盖时，必须同时克服负压吸力和看火孔盖自身的重量，开启阻力大、冲击大，测温装置耗电快。另外，现有自动测温系统准确测出每个看火孔的代表温度或许不难，难的是长期准确的测出每个看火孔的代表温度，这是因为铺设于炉顶的轨道长时间使用过程中不可避免的会受到焦炉四大车震动、轨道本身以及炉顶地砖热胀冷缩的作用产生变形，这种变形即使很小也会导致红外测温仪偏离其最佳测温位置，从而产生较大的测温误差。