[发明专利]一种快速、准确检测和控制钢包烘烤温度的方法及装置

摘要

本发明涉及钢铁、有色冶金行业中的高温炉窑温度测量领域，尤其涉及一种快速、准确检测和控制钢包烘烤温度的方法及装置，其特征在于，应用红外测温仪器测量钢包外表面多点的温度值，通过传热模型计算出钢包内表面各点温度值，利用钢包外表面温度和对流辐射换热系数计算钢包内表面不同深度处的瞬时温度，根据钢包烘烤要求由PID温度反馈调节器调整烘烤空燃比，实现钢包的自动烘烤，当钢包内的瞬时温度达到目标值后，自动转入保温程序。与以前的技术相比，本发明的有益效果是：结构紧凑、简单合理，易于操作，极大地改善了钢包烘烤的测温环境，延长了测温仪器的使用寿命，同时提高了测温的准确性，为钢包烘烤的热工制度的精确控制提供基础的数据。

主权项

一种快速、准确控制钢包烘烤温度方法，其特征在于，应用红外测温仪器测量钢包外表面多点的温度值，通过传热模型计算出钢包内表面各点温度值，其实现的步骤如下：1）在钢包的外表面，沿圆周和垂直方向上均布若干个测温点，红外测温仪依次测量各测温点，得各点温度测量值；2）采用可编程序控制器对各点温度测量值进行加权算法，排除测量误差，计算得出合理的各测量点钢包外表面温度tw；3）利用热线风速仪测定钢包周边50‑100mm距离内的空气温度to，并导入对流辐射换热系数计算模块，计算出对流辐射换热系数h； h = 9.2 × ( t w - t o ) 1 / 4 + 20.4 × ϵ × [ ( t w + 273 100 ) 4 - ( t o + 273 100 ) 4 ] t w - t o - - - ( 1 ) 公式（1）中：tw‑钢包外表面温度，℃；to‑空气温度，℃；ε‑钢包外表面黑度；4）利用钢包外表面温度tw和对流辐射换热系数h计算钢包内表面不同深度处的瞬时温度ti； t i = t w + q × ( Σ δ i λ i + h ) - - - ( 2 ) 公式（2）中：q‑热流密度，w/m2 现场测得；δi‑第i层材料的厚度，m；λi‑第i层材料的导热系数,w/(m·k)；5）根据钢包烘烤要求由PID温度反馈调节器调整烘烤空燃比，实现钢包的自动烘烤，当钢包内的瞬时温度达到目标值后，自动转入保温程序。