冶金機(jī)械設(shè)備高爐爐內(nèi)狀況檢測(cè)的內(nèi)容
發(fā)布日期：2013-4-20 信息來(lái)源：河北宏發(fā)機(jī)械有限公司
冶金機(jī)械設(shè)備爐內(nèi)狀況檢測(cè)包括:料線(xiàn)檢測(cè)、料面形狀檢測(cè)、爐喉溫度檢測(cè)、爐喉煤氣流速檢測(cè)、料面上爐料粒度檢測(cè)、高爐爐頂煤氣成分分析、爐身靜壓力檢測(cè)、風(fēng)口前端溫度測(cè)量、風(fēng)口回旋區(qū)狀況監(jiān)測(cè)。
(1)料線(xiàn)檢測(cè)�，F(xiàn)代高爐均裝有2~5根探尺，裝料時(shí)由卷?yè)P(yáng)機(jī)將其提起，檢測(cè)時(shí)其被下放或隨料面自然下降，探尺的位移信號(hào)經(jīng)自整角機(jī)接收器，帶動(dòng)記錄儀表指針進(jìn)行記錄；或經(jīng)脈沖發(fā)生器，送DCS進(jìn)行處理。此外，還設(shè)有另一套自整角機(jī)，用于觀測(cè)下料速度。由于自整角機(jī)接收器有跟隨誤差，為此近年來(lái)采用S/D變換方式，即直接把自整角機(jī)轉(zhuǎn)角（料線(xiàn)值)變換成數(shù)字量以指示料線(xiàn)值，經(jīng)時(shí)間處理后還可輸出下料速度值，這種儀表還設(shè)有最高、最低料線(xiàn)等報(bào)警功能。
(2)料面形狀檢測(cè)。為了測(cè)量整個(gè)料面形狀，通常采用機(jī)械式、微波式、激光式和放射線(xiàn)式四種方法。料面儀在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮了輻射的防護(hù)問(wèn)題，關(guān)閉時(shí)容器周?chē)畲笳丈淞柯?指單位時(shí)間內(nèi)的照射量)僅為1.4C/(kg)。因此不會(huì)對(duì)進(jìn)行短暫作業(yè)的操作人員造成危害。
(3)爐喉溫度檢測(cè)。冶金機(jī)械設(shè)備一般在沿爐喉料面上半徑方向的不同部位裝設(shè)熱電偶以測(cè)量徑向各點(diǎn)溫度，為了防止磨損而設(shè)計(jì)專(zhuān)門(mén)的裝置，一般在高爐四個(gè)方向各裝一根，其中一根稍長(zhǎng)，可以測(cè)量中心溫度，這種裝置稱(chēng)為十字測(cè)溫裝置。十字測(cè)溫裝置四個(gè)方向一般共測(cè)17點(diǎn)(小高爐）或21點(diǎn)、25點(diǎn)（大中型高爐）。爐頂十字測(cè)溫裝置能使高爐工長(zhǎng)了解爐內(nèi)煤氣流分布的狀況，指導(dǎo)高爐操作；但在生產(chǎn)實(shí)踐中也發(fā)現(xiàn)一些弊端，如:安裝在爐喉的十字測(cè)溫桿阻擋了下落的爐料，使料面上形成了十字形溝槽，會(huì)影響高爐布料圓周的均勻性；十字測(cè)溫裝置測(cè)量的是料面以上煤氣流的溫度，由于煤氣流在上升過(guò)程中發(fā)生混合，與料面對(duì)應(yīng)位置的溫度有差別；十字測(cè)溫裝置不僅存在溫度變化滯后問(wèn)題，而且只能測(cè)量爐喉兩條直徑上的溫度分布情況，不能檢測(cè)其他位置的狀況；此外，十字測(cè)溫裝置設(shè)備龐大，安裝維護(hù)困難，設(shè)備費(fèi)和維修費(fèi)用較高。因此，近年來(lái)大多使用紅外攝像的熱成像儀來(lái)測(cè)量爐頂料面溫度分布。
(4)爐喉煤氣流速檢測(cè)。爐喉煤氣流速檢測(cè)儀表主要有三種，即皮托管、熱線(xiàn)式相關(guān)煤氣流速儀、超聲波煤氣流速儀。
(5)料面上爐料粒度檢測(cè)。料面上冶金機(jī)械設(shè)備爐料粒度檢測(cè)采用粒度儀系統(tǒng)。粒度儀除了可檢測(cè)料面上爐料粒度分布以外，還有以下幾種用途:監(jiān)測(cè)料面形狀，檢測(cè)高爐中心有無(wú)流態(tài)化現(xiàn)象發(fā)生，監(jiān)視高爐中心部位紅熱焦炭的狀況。
(6)高爐爐頂煤氣成分分析。一般分析出煤氣中C02、C0和H2的含量即可了解爐內(nèi)反應(yīng)情況。紅外線(xiàn)分析儀可確定爐頂煤氣中CO和C02的含量，還可利用連續(xù)采樣的氣體色譜分析儀周期測(cè)定煤氣中C0、C02、H2、N2&含量，或者采用質(zhì)譜法分析高爐煤氣。爐喉煤氣成分分布直接反映爐內(nèi)不同直徑處的反應(yīng)，故常在大型高爐爐喉的料面下徑向插入（或固定安裝）采樣探桿，采集、分析爐內(nèi)氣樣。
(7)爐身靜壓力檢測(cè)。在高爐不同高度渕量爐身靜壓力可以較早得知爐況變化，并能較準(zhǔn)確地判斷局部管道和懸料位置，以便及時(shí)采取措施�，F(xiàn)代高爐一般在3~5個(gè)水平面上裝設(shè)2~4個(gè)取壓口，以測(cè)鐘爐身靜壓力。爐身靜壓力檢測(cè)的主要困難在于取壓口不可靠，因?yàn)樵撎幉粌H高溫、多粉塵且易結(jié)焦堵塞。
(8)風(fēng)口前端溫度測(cè)量。冶金機(jī)械設(shè)備高爐爐缸熱狀態(tài)難以直接測(cè)量，故利用嵌人高爐風(fēng)口前端上部溝槽里的鎳鉻-鎳硅鎧裝熱電偶來(lái)測(cè)量風(fēng)口前端附近的熱狀態(tài)，根據(jù)該風(fēng)口水箱壁前端溫度，按統(tǒng)計(jì)回歸公式可求出對(duì)應(yīng)的風(fēng)口區(qū)域溫度。
(9)風(fēng)口回旋區(qū)狀況監(jiān)測(cè)。在風(fēng)口窺視孔前設(shè)置工業(yè)電視或亮度計(jì)，可在中控室遠(yuǎn)程控制使該設(shè)置沿軌道移動(dòng)，并可選擇任一風(fēng)口進(jìn)行檢測(cè)，經(jīng)數(shù)據(jù)處理，分析吹人燃料量和黑色區(qū)面積之間的關(guān)系，可以得出噴吹燃燒好壞的評(píng)價(jià)以及風(fēng)口前焦粒直徑分布和焦炭狀態(tài)等信息。
(10)測(cè)量爐內(nèi)狀況的各種探測(cè)器。為了了解爐內(nèi)狀況，還要測(cè)量爐內(nèi)軸向和徑向各個(gè)水平的煤氣成分、溫度等參數(shù)，以便為改善高爐操作提供依據(jù)。在高爐的各個(gè)部位裝設(shè)可移動(dòng)的探測(cè)器，平時(shí)在爐外，約每班檢測(cè)一次，或在需要時(shí)插人爐內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)。測(cè)量爐內(nèi)狀況的各種探測(cè)器有:爐喉徑向探測(cè)器、爐身徑向探測(cè)器、爐頂垂直探測(cè)器、爐腹探測(cè)器、風(fēng)口探測(cè)器、三維探測(cè)器。
