專利名稱：焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型公開的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置屬焦?fàn)t高溫測量 技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及的是一種高溫環(huán)境下焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝 置。
二.
背景技術(shù)：
對大型鋼鐵企業(yè)而言，焦炭生產(chǎn)是非常重要的。煉焦?fàn)t的有效運(yùn)作依賴于 爐溫的分布，焦?fàn)t炭化室溫度及其分布對焦炭生產(chǎn)至關(guān)重要，掌握準(zhǔn)確的溫度， 可有效地保證焦炭質(zhì)量，降低成本，提高焦?fàn)t生產(chǎn)效率，提高焦?fàn)t使用壽命。 如果能直接測量焦?fàn)t炭化室側(cè)壁溫度是最為理想的，然而由于焦?fàn)t炭化室爐溫 特別高，以及焦?fàn)t炭化室的結(jié)構(gòu)等限制，根本不能采用常規(guī)方法測量焦?fàn)t炭化 室的溫度。無論采用接觸式或非接觸式測溫方法，對焦?fàn)t炭化室測溫都是很難 的。為解決這一測溫難題，充分發(fā)揮自主創(chuàng)新能力，我們采用現(xiàn)場分析和大量 試驗(yàn)，最終決定采用推焦桿掃描式連續(xù)紅外測溫方法。
三. 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型發(fā)明的目的是向社會提供這種焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測 溫裝置，該裝置為解決焦?fàn)t炭化室爐溫高溫測量的難題提供了實(shí)用的技術(shù)和工 具。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣的這種焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝 置，是掃描式連續(xù)測量焦?fàn)t炭化室側(cè)壁高溫(溫度范圍在1000 1200°C)的裝
置，連續(xù)測量溫度范圍在1000 120(TC高溫是本技術(shù)方案的難點(diǎn)和發(fā)明點(diǎn)。該
裝置包括有裝置殼體、測溫單元及其機(jī)構(gòu)以及測溫單元的移動單元及其機(jī)構(gòu)、 測溫信息的傳輸單元及其機(jī)構(gòu)，技術(shù)特點(diǎn)在于所述的測溫信息的傳輸單元及 其機(jī)構(gòu)是對每路測溫信息在冷卻管中設(shè)置一路耐高溫傳輸光纖纜線，該耐高溫 傳輸光纖纜線前端是接收測溫傳感器信息的測溫探頭一如光纖測溫探頭、經(jīng)過 光-電轉(zhuǎn)換器后其末端聯(lián)接并輸入至焦?fàn)t總控制室。
根據(jù)以上所述的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置，技術(shù)特點(diǎn)有所述為 測溫信息的所有傳輸光纖纜線設(shè)置的冷卻管具體結(jié)構(gòu)為氣體風(fēng)冷卻的冷卻管，且冷卻管出口設(shè)置在測溫探頭頭部，冷卻風(fēng)成為測溫探頭清潔與冷卻介質(zhì)。 設(shè)置冷卻管和冷卻風(fēng)是傳輸測溫信息的所有光纖纜線的耐高溫或防高溫的第 一道技術(shù)防線。
根據(jù)以上所述的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置，技術(shù)特點(diǎn)有所述的 測溫信息的測溫探頭是雙色光纖探頭，這種測溫探頭是雙色比色光纖測溫儀， 性能較好，它可測量十分惡劣的工業(yè)環(huán)境下(如有煙霧、粉塵、阻擋、使輻射 能量有衰減等)的溫度目標(biāo)。
根據(jù)以上所述的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置，詳細(xì)技術(shù)特點(diǎn)有 所述的耐高溫傳輸光纖纜線每根都設(shè)置有耐高溫光纖纜皮及風(fēng)冷卻的冷卻套 管，該冷卻套管構(gòu)成傳輸光纖纜線第二道耐高溫防線。
根據(jù)以上所述的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置，技術(shù)特點(diǎn)有所述 的測溫單元的每路測溫頭由測溫傳感器及其上設(shè)置的高溫鏡片組成，高溫鏡片 是測溫傳感器耐高溫或防高溫的第一層防線。
根據(jù)以上所述的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置，詳細(xì)技術(shù)特點(diǎn)還 有所述的每個測溫傳感器均是短波紅外測溫傳感器，其優(yōu)點(diǎn)是抗干擾能力強(qiáng)。 根據(jù)以上所述的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置，詳細(xì)技術(shù)特點(diǎn)還有 所述的每個測溫頭的高溫鏡片框周圍設(shè)置有均勻分布并為高溫鏡片清潔與冷 卻的冷卻風(fēng)口 。高溫鏡片框周圍的冷卻風(fēng)口和冷卻風(fēng)是高溫鏡片耐高溫或防高 溫的一個防線。
根據(jù)以上所述的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置，技術(shù)特點(diǎn)還有所述 的測溫單元的移動單元及其機(jī)構(gòu)具體結(jié)構(gòu)是采用焦?fàn)t炭化室的推焦桿頭部容 腔兩側(cè)之每側(cè)設(shè)置上下一行、每行若干個測溫頭，如一 六個等，每個測溫頭 由測溫傳感器為主構(gòu)成。
本實(shí)用新型的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置優(yōu)點(diǎn)有1.采用推焦桿 掃描式連續(xù)紅外測溫方法，解決了焦?fàn)t炭化室爐溫的高溫測量難題；2.采用一 系列耐高溫或防高溫技術(shù)如采用耐高溫傳輸光纖纜線、耐高溫光纖纜皮、風(fēng) 冷卻套管、測溫頭的耐高溫鏡片等，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)測量溫度在1000 1200。C范圍 高溫的目的；3.采用一系列高新技術(shù)如采短波紅外測溫傳感器、雙色光纖測
溫探頭等，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)測量溫度在1000 1200'C范圍高溫的目的;4.采用推焦
桿掃描式連續(xù)紅外測溫方法，突破了焦?fàn)t炭化室爐溫的高溫測量難題，是我們 在焦?fàn)t炭化室爐溫高溫測量的技術(shù)自主創(chuàng)新和發(fā)明創(chuàng)造。這種焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置可以在焦炭生產(chǎn)行業(yè)推廣使用。
四.

本實(shí)用新型的說明書附圖共有5幅 圖1為焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置總體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置風(fēng)冷卻總管和分管結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置傳輸光纖、風(fēng)冷卻、紅外測溫傳
感器、耐高溫鏡片等結(jié)構(gòu)示意圖4為焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置的光纖探頭、光-電轉(zhuǎn)換器等結(jié)
構(gòu)示意圖5為焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置之高溫鏡片框周圍清潔與冷卻的 冷卻風(fēng)口結(jié)構(gòu)示意圖。
在各圖中采用了統(tǒng)一標(biāo)號，即同一物件在各圖中用同一標(biāo)號。在各圖中
l.焦?fàn)t炭化室；2.推焦托；3.推焦桿；4.推焦桿頭部容腔；5.耐高溫防護(hù)腔； 6.風(fēng)冷卻總管；7.—路測溫探頭；8.從動滾軸或滾輪；9.驅(qū)動齒條；10.風(fēng)冷
卻設(shè)備；ll.空氣壓縮機(jī)；12.耐高溫傳輸光纖；13.計算機(jī)或微處理器；14.焦 爐總監(jiān)控系統(tǒng)；15.每路耐高溫傳輸光纖的風(fēng)冷卻分管；16.紅外測溫傳感器或 紅外探頭；17.耐高溫鏡片一藍(lán)寶石鏡片；18.隔熱材料；19.光纖探頭；20.光 纖探頭的耐高溫冷卻風(fēng)口； 21.安裝支架；22.安裝支架座；23.光-電轉(zhuǎn)換器； 24.測溫電信息輸出；25.耐高溫鏡片框周圍清潔與冷卻的冷卻風(fēng)口。
五. 具體實(shí)施方案
本實(shí)用新型的非限定實(shí)施例如下
實(shí)施例一.焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置
該例的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置具體結(jié)構(gòu)由圖1 圖5聯(lián)合示
出，這種焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置，是掃描式連續(xù)測量焦?fàn)t炭化室
側(cè)壁高溫(溫度范圍在1000 1200°C)的裝置，連續(xù)測量溫度范圍在1000 120(TC高溫是本技術(shù)方案的難點(diǎn)和發(fā)明點(diǎn)。根據(jù)圖1 圖5所示，該裝置包括 有裝置殼體、測溫單元及其機(jī)構(gòu)(如圖中7、 16、 19等)，以及測溫單元的 移動單元及其機(jī)構(gòu)(如圖中2 5、 8、 9等)、測溫信息的傳輸單元及其機(jī)構(gòu)(如 圖中12等)，圖l示意出該例的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置總體結(jié)構(gòu) 情況。該例的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置的測溫單元的移動單元及其 機(jī)構(gòu)具體結(jié)構(gòu)是采用焦?fàn)t炭化室1的推焦桿2頭部容腔4兩側(cè)之每側(cè)設(shè)置上下一行、每行3個測溫頭，每個測溫頭由測溫傳感器為主構(gòu)成。所述的測溫信 息的傳輸單元及其機(jī)構(gòu)是對每路測溫信息在冷卻管(如圖中風(fēng)冷卻總管6、風(fēng) 冷卻分管15等)中設(shè)置一路耐高溫傳輸光纖纜線12，該耐高溫傳輸光纖纜線 12均設(shè)置有耐高溫光纖纜皮，光纖纜線12前端是接收測溫傳感器信息的測溫 探頭一如光纖測溫探頭19、經(jīng)過光-電轉(zhuǎn)換器23后其末端聯(lián)接并輸入至計算機(jī) 或微處理器13，最終至焦?fàn)t總控制室的焦?fàn)t總監(jiān)控系統(tǒng)14。所述為測溫信息的 所有傳輸光纖纜線12設(shè)置的冷卻管具體結(jié)構(gòu)為氣體風(fēng)冷卻的冷卻管6、 15 等，且冷卻管出口設(shè)置在測溫探頭(16與17)頭部，冷卻風(fēng)成為測溫探頭(特 別是耐高溫鏡片一藍(lán)寶石鏡片17)的清潔與冷卻介質(zhì)。圖2示意出該例的焦?fàn)t 炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置風(fēng)冷卻總管和分管具體結(jié)構(gòu)情況。圖3示意出 該例的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置傳輸光纖12、風(fēng)冷卻6與15、隔 熱材料18 (在傳輸光纖12前部的風(fēng)冷卻分管15外可裹有隔熱材料18)、紅外 測溫傳感器16、耐高溫鏡片17等具體結(jié)構(gòu)情況。圖4示意出該例的焦?fàn)t炭化 室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置的光纖探頭19、光-電轉(zhuǎn)換器23等具體結(jié)構(gòu)情況。 圖5示意出該例的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置之高溫鏡片框周圍清潔 與冷卻的冷卻風(fēng)口結(jié)構(gòu)圖，每個測溫頭的高溫鏡片17框周圍設(shè)置有均勻分布 并為高溫鏡片清潔與冷卻的冷卻風(fēng)口 25。
實(shí)施例二.焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置
該例的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置大體結(jié)構(gòu)可用圖1 圖5等聯(lián) 合示出，該例的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置實(shí)施例一中所述不同點(diǎn) 有1.該例的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置的測溫單元的移動單元及其 機(jī)構(gòu)具體結(jié)構(gòu)是采用焦?fàn)t炭化室的推焦桿頭部容腔兩側(cè)之每側(cè)設(shè)置上下一行、 每行四個測溫頭。2.該例的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置的每個測溫傳 感器均是短波紅外測溫傳感器，其優(yōu)點(diǎn)是抗干擾能力強(qiáng)。3.該例的焦?fàn)t炭化室 側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置的測溫探頭是雙色光纖探頭，這種測溫探頭是雙色比 色光纖測溫儀。其余未述的，全同于實(shí)施例一中所述的，不再重述。
實(shí)施例三.
該例的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置大體結(jié)構(gòu)可用圖1 圖5等聯(lián) 合示出，該例的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置實(shí)施例一、實(shí)施例二中所 述不同點(diǎn)有該例的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置的測溫單元的移動單 元及其機(jī)構(gòu)具體結(jié)構(gòu)是采用焦?fàn)t炭化室的推焦桿頭部容腔兩側(cè)之每側(cè)設(shè)置上下一行、每行五個或兩個測溫頭。其余未述的,全同于實(shí)施例一、實(shí)施例二中 所述的，不再重述。
實(shí)施例四.焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置
該例的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置大體結(jié)構(gòu)可用圖1 圖5等聯(lián) 合示出，該例的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置實(shí)施例一 實(shí)施例三中所
述不同點(diǎn)有該例的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置的測溫單元的移動單 元及其機(jī)構(gòu)具體結(jié)構(gòu)是采用焦?fàn)t炭化室的推焦桿頭部容腔兩側(cè)之每側(cè)設(shè)置上 下一行、每行六個或一個測溫頭。其余未述的，全同于實(shí)施例一 實(shí)施例三中 所述的，不再重述。
權(quán)利要求1. 一種焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置，該裝置包括有測溫單元及其機(jī)構(gòu)以及測溫單元的移動單元及其機(jī)構(gòu)、測溫信息的傳輸單元及其機(jī)構(gòu)，特征在于所述的測溫信息的傳輸單元及其機(jī)構(gòu)是對每路測溫信息在冷卻管中設(shè)置一路耐高溫傳輸光纖纜線，該耐高溫傳輸光纖纜線前端是接收測溫信息的測溫探頭、經(jīng)過光-電轉(zhuǎn)換器后其末端聯(lián)接并輸入至焦?fàn)t總控制室。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置，特征在于: 所述為測溫信息的所有傳輸光纖纜線設(shè)置的冷卻管具體結(jié)構(gòu)為氣體風(fēng)冷卻的 冷卻管，且冷卻管出口設(shè)置在測溫探頭頭部，冷卻風(fēng)成為測溫探頭清潔與冷卻 介質(zhì)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置，特征在于 所述的測溫信息的測溫探頭是雙色光纖探頭。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置，特征在于 所述的耐高溫傳輸光纖纜線每根都設(shè)置有耐高溫光纖纜皮及風(fēng)冷卻的冷卻套 管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置，特征在于 所述的測溫單元的每路測溫頭由測溫傳感器及其上設(shè)置的高溫鏡片組成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置，特征在于: 所述的每個測溫傳感器均是短波紅外測溫傳感器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置，特征在于 所述的每個測溫頭的高溫鏡片框周圍設(shè)置有均勻分布并為高溫鏡片冷卻與清潔 的冷卻風(fēng)口。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置，特征在于 所述的測溫單元的移動單元及其機(jī)構(gòu)具體結(jié)構(gòu)是采用焦?fàn)t炭化室的推焦桿頭 部容腔兩側(cè)之每側(cè)設(shè)置上下一行、每行若干個測溫頭。
專利摘要焦?fàn)t炭化室側(cè)壁掃描式連續(xù)測溫裝置屬焦?fàn)t高溫測量技術(shù)領(lǐng)域，解決了焦?fàn)t炭化室爐溫高溫測量的難題，該裝置的測溫單元由每路測溫頭與耐高溫鏡頭組成，測溫單元的移動單元由推焦桿頭部容腔兩側(cè)之每側(cè)設(shè)置上下一行、每行若干個測溫頭組成，采用推焦桿掃描式連續(xù)紅外測溫，解決了焦?fàn)t高溫的測量難題，測溫信息傳輸單元由在風(fēng)冷卻管中設(shè)置的每路耐高溫傳輸光纖纜線及其前端的測溫探頭組成，經(jīng)光-電轉(zhuǎn)換輸至焦?fàn)t總控制室，該裝置采用一系列防高溫的高新技術(shù)耐高溫光纖纜線與纜皮、風(fēng)冷卻套管、測溫頭的耐高溫鏡片、紅外測溫傳感器、雙色光纖測溫探頭等，實(shí)現(xiàn)了在高溫范圍連續(xù)測溫的目的，是在焦?fàn)t高溫測量的技術(shù)自主創(chuàng)新，該裝置值得在煉焦行業(yè)中推廣使用。
文檔編號G08C23/00GK201233284SQ20082007645
公開日2009年5月6日 申請日期2008年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月11日
發(fā)明者斌 史, 夏永剛, 浩 張, 李小龍, 潘愛蓮, 洪 王, 王志強(qiáng), 祈大鵬, 裴俊杰, 鄧廣芬, 郭文彬, 郭明星, 郭繼明 申請人:山西太鋼不銹鋼股份有限公司