加熱爐物料溫度均勻性測量裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種加熱爐物料溫度均勻性測量裝置。
【背景技術】
[0002]工業(yè)爐窯加熱領域為了實現(xiàn)對物料加熱過程的控制，一般需要對加熱過程中的坯料溫度的均勻性進行監(jiān)控，目前常用的方法是根據(jù)加熱爐內不同位置布置的幾根熱電偶溫度來辨別爐內物料加熱是否均勻，但由于熱電偶溫度根本不能直接代表物料的加熱溫度，因為熱電偶溫度是爐內各加熱源(火焰、三原子爐氣以及爐墻等)以及冷卻源(物料、水冷裝置等)對熱電偶的綜合溫度，而且只能代表熱電偶那一點的溫度，所以該種方式在日常生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)各區(qū)域布置的熱電偶顯示溫度均勻，但實際加熱物料溫度均勻性較差，給生產(chǎn)帶來麻煩。

【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型旨在克服現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種加熱爐物料溫度均勻性測量裝置，采取直接模擬加熱物料的方式來獲取加熱爐內不同區(qū)域的物料加熱均勻性效果。
[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型是這樣實現(xiàn)的:
[0005]一種加熱爐物料溫度均勻性測量裝置，其特征在于:包括流量計、調節(jié)閥、冷卻水管、冷卻水進口溫度檢測熱電阻、冷卻水出口溫度檢測熱電阻、現(xiàn)場數(shù)據(jù)顯示記錄儀表和PLC或DCS系統(tǒng)；
[0006]冷卻水管的中部位于加熱爐爐體內，冷卻水管的兩端分別從爐體伸出位于爐體外部，冷卻水管的兩端分別為冷卻水進口和冷卻水出口，冷卻水進口處依次設有流量計和調節(jié)閥，在加熱爐爐體內的冷卻水管兩端分別設有冷卻水進口溫度檢測熱電阻和冷卻水出口溫度檢測熱電阻；冷卻水進口溫度檢測熱電阻和冷卻水出口溫度檢測熱電阻與現(xiàn)場數(shù)據(jù)顯示記錄儀表連接，流量計通過現(xiàn)場數(shù)據(jù)顯示記錄儀表與PLC或DCS系統(tǒng)連接。
[0007]所述的加熱爐物料溫度均勻性測量裝置，其特征在于:在加熱爐爐體內的冷卻水管上設有保溫層。
[0008]所述的加熱爐物料溫度均勻性測量裝置，其特征在于:在加熱爐內不同區(qū)域布置上述測量裝置，每套測量裝置之間的間隔為300mm-1OOOmmm ；
[0009]本實用新型的有益效果是:通過在加熱爐內不同區(qū)域布置該裝置，由于該裝置的受熱面遠大于熱電偶，可以直接反映該區(qū)域的物料加熱情況，提高加熱過程質量，適合推廣使用。
[0010]對水的加熱直接模擬了爐內物料的加熱，根據(jù)水流量、溫度計算出的熱量是爐內各區(qū)域綜合加熱的效果，其反應物料加熱均勻性效果遠高于熱電偶，從而可以提高了物料加熱溫度跟蹤的準確性。
【附圖說明】
[0011]下面結合附圖和實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明:
[0012]圖1為本實用新型測量裝置的結構示意圖。
[0013]圖2為圖1中A-A向剖視方向的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]如圖1和圖2所示:一種加熱爐物料溫度均勻性測量裝置，包括流量計5、調節(jié)閥
6、冷卻水管7、冷卻水進口溫度檢測熱電阻8、冷卻水出口溫度檢測熱電阻9、現(xiàn)場數(shù)據(jù)顯示記錄儀表11和PLC或DCS系統(tǒng)12 ;
[0015]冷卻水管的中部位于加熱爐I爐體內，冷卻水管的兩端分別從爐體伸出位于爐體外部，冷卻水管的兩端分別為冷卻水進口 4和冷卻水出口 10，冷卻水進口處依次設有流量計和調節(jié)閥，在加熱爐爐體內的冷卻水管兩端分別設有冷卻水進口溫度檢測熱電阻和冷卻水出口溫度檢測熱電阻；冷卻水進口溫度檢測熱電阻和冷卻水出口溫度檢測熱電阻與現(xiàn)場數(shù)據(jù)顯示記錄儀表連接，流量計通過現(xiàn)場數(shù)據(jù)顯示記錄儀表與PLC或DCS系統(tǒng)連接。
[0016]在加熱爐爐體內的冷卻水管上設有保溫層2。
[0017]在加熱爐內不同區(qū)域布置上述測量裝置，每套測量裝置之間的間隔為500mm-600_;測量裝置可以多套同時使用，各套測量裝置上的流量計均通過現(xiàn)場數(shù)據(jù)顯示記錄儀表將數(shù)據(jù)輸送到一個PLC或DCS系統(tǒng)。
[0018]測量方法如下步驟:
[0019]步驟一:在加熱爐內不同區(qū)域布置上述測量裝置，布置的數(shù)量根據(jù)實際物料3溫度加熱均勻性的精度要求而定，具體為每套測量裝置之間的間隔為500_-600_ ；
[0020]步驟二:根據(jù)加熱爐爐體內溫度調節(jié)各套冷卻水上的調節(jié)閥，確定調節(jié)的水流量在流量計精度測量范圍內，確保冷卻水出口的水溫不超過80°C，并記錄實時的冷卻水流量數(shù)據(jù)；
[0021]步驟三:實時記錄冷卻水進口和冷卻水出口的水溫值，并將實時記錄的各套裝置的冷卻水流量、冷卻水進口溫度和冷卻水出口溫度送至PLC或DCS系統(tǒng)；
[0022]步驟四:PLC或DCS系統(tǒng)內設置水溫超高報警，當水溫超過80°C時需要將測量裝置在線從加熱爐內取出；
[0023]步驟五:PLC或DCS系統(tǒng)根據(jù)冷卻水進口和冷卻水出口的溫度以及冷卻水流量后臺計算出各套裝置冷卻水帶走的熱量；
[0024]計算方式為:(冷卻水出口溫度-冷卻水進口溫度)*冷卻水流量*水的比熱容；
[0025]步驟六:根據(jù)計算的各區(qū)域中每套測量裝置的冷卻水帶走的熱量繪制成熱量-時間的曲線，實時監(jiān)控爐內各區(qū)域的加熱強度，若爐內各區(qū)域加熱均勻，根據(jù)各套測量裝置的數(shù)據(jù)計算出的熱量相等，若差異較大則說明加熱爐內實際各部分的加熱均勻性較差，對比各區(qū)域繪制的熱量-時間曲線可以清晰的得出加熱爐物料的加熱均勻性效果。
[0026]對水的加熱直接模擬了爐內物料的加熱，根據(jù)水流量、溫度計算出的熱量是爐內各區(qū)域綜合加熱的效果，其反應物料加熱均勻性效果遠高于熱電偶，從而可以提高了物料加熱溫度跟蹤的準確性。本實用新型可以完全替代目前采用的熱電偶測溫方式，更好的對加熱物料的加熱過程進行監(jiān)控。
【主權項】
1.一種加熱爐物料溫度均勻性測量裝置，其特征在于:包括流量計、調節(jié)閥、冷卻水管、冷卻水進口溫度檢測熱電阻、冷卻水出口溫度檢測熱電阻、現(xiàn)場數(shù)據(jù)顯示記錄儀表和PLC或DCS系統(tǒng)； 冷卻水管的中部位于加熱爐爐體內，冷卻水管的兩端分別從爐體伸出位于爐體外部，冷卻水管的兩端分別為冷卻水進口和冷卻水出口，冷卻水進口處依次設有流量計和調節(jié)閥，在加熱爐爐體內的冷卻水管兩端分別設有冷卻水進口溫度檢測熱電阻和冷卻水出口溫度檢測熱電阻；冷卻水進口溫度檢測熱電阻和冷卻水出口溫度檢測熱電阻與現(xiàn)場數(shù)據(jù)顯示記錄儀表連接，流量計通過現(xiàn)場數(shù)據(jù)顯示記錄儀表與PLC或DCS系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的加熱爐物料溫度均勻性測量裝置，其特征在于:在加熱爐爐體內的冷卻水管上設有保溫層。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的加熱爐物料溫度均勻性測量裝置，其特征在于:在加熱爐內不同區(qū)域布置上述測量裝置，每套測量裝置之間的間隔為300mm-1000_。
【專利摘要】本實用新型涉及一種加熱爐物料溫度均勻性測量裝置，本裝置包括流量計、調節(jié)閥、冷卻水管、冷卻水進口溫度檢測熱電阻、冷卻水出口溫度檢測熱電阻、現(xiàn)場數(shù)據(jù)顯示記錄儀表和PLC或DCS系統(tǒng)；本方法在加熱爐內不同區(qū)域布置上述測量裝置，根據(jù)加熱爐溫度調節(jié)調節(jié)閥，將實時記錄的冷卻水流量、冷卻水進出口溫度送至PLC或DCS系統(tǒng)；水溫超過70℃-90℃時將測量裝置從加熱爐內取出；計算出各套裝置冷卻水帶走的熱量；根據(jù)計算結果繪制成熱量-時間的曲線，實時監(jiān)控爐內各區(qū)域的加熱強度；本實用新型采取直接模擬加熱物料的方式來獲取加熱爐內不同區(qū)域的物料加熱均勻性效果。
【IPC分類】F27D21-04
【公開號】CN204421663
【申請?zhí)枴緾N201420813243
【發(fā)明人】李立強, 薛根山
【申請人】寶鋼工業(yè)爐工程技術有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2014年12月22日