一種利用電磁除垢的豎爐水梁的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及冶金設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種利用電磁除垢的豎爐水梁。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,冶金企業(yè)中豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁所處爐內(nèi)工作環(huán)境惡劣,既要承受導(dǎo)風(fēng)墻的重量,又要承受高溫球團(tuán)的擠壓。水梁常出現(xiàn)有害彎曲、磨損燒穿等問(wèn)題,導(dǎo)致生產(chǎn)受損,主要原因是由于水梁管道內(nèi)循環(huán)冷卻水結(jié)垢堵塞管道引起的。
[0003]生產(chǎn)中,為了防止水梁內(nèi)壁產(chǎn)生水垢,影響散熱和水的流通,水梁使用水為軟化水。工藝過(guò)程為高位水池的升水自流到離子交換器,水軟化后經(jīng)水栗輸送給豎爐汽包,汽包軟化水靠自流進(jìn)入導(dǎo)風(fēng)墻水梁,水梁的回水靠蒸汽壓力差再返回汽包。導(dǎo)風(fēng)墻水梁必須保證軟化水的供應(yīng),否則會(huì)導(dǎo)致汽包和水梁結(jié)垢。實(shí)際生產(chǎn)中,由于離子交換器事故、供水管路和豎爐汽包漏水等,導(dǎo)致軟化水供應(yīng)不足;為確保生產(chǎn)勢(shì)必要加以部分未軟化的生水,從而使水梁和汽包造成嚴(yán)重結(jié)垢,結(jié)垢厚度高達(dá)4-9mm。這些問(wèn)題的產(chǎn)生,導(dǎo)致汽包和水梁散熱困難,水溫急劇上升,汽包無(wú)法進(jìn)行汽水分離,水位下降,有時(shí)嚴(yán)重缺水。由此,造成水梁彎曲變形,導(dǎo)風(fēng)墻倒塌的嚴(yán)重生產(chǎn)事故。
[0004]新型水梁裝置能夠有效除去管道內(nèi)的冷卻水結(jié)垢,確保水梁管道暢通,通過(guò)保證管道的冷卻而提高水梁的使用壽命。當(dāng)前常用方法有以下幾種:
[0005]I)、循環(huán)冷卻水結(jié)垢處理方案以化學(xué)法為主,如在外部循環(huán)水池內(nèi)對(duì)循環(huán)冷卻水加阻垢劑進(jìn)行化學(xué)處理;化學(xué)法處理操作安全投資少,但是對(duì)設(shè)備和環(huán)境負(fù)荷較高,會(huì)造成設(shè)備的腐蝕及環(huán)境污染;
[0006]2)、循環(huán)冷卻水結(jié)垢處理方案另一個(gè)較可靠的是離子交換法,循環(huán)冷卻水除垢效果好而且可靠,但投資成本及生產(chǎn)成本較高;
[0007]3)、改變水梁結(jié)構(gòu),如導(dǎo)風(fēng)墻水梁雙層套管水梁管道結(jié)構(gòu)。雖然水梁壽命有所提高,但水梁支撐重量及制造成本增加,且未對(duì)水梁冷卻中出現(xiàn)的根本危害水垢問(wèn)題有所解決,只是延緩了水梁堵塞、砌磚侵蝕和管道堵塞對(duì)導(dǎo)風(fēng)墻產(chǎn)生的危害。
[0008]中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利,公開(kāi)號(hào):CN 202836153 U,公開(kāi)日:2013.03.27,公開(kāi)了一種新型的豎爐水梁,是將兩根直徑不同的無(wú)縫鋼管套裝,兩管間隙5.5_,在間隙內(nèi)打入耐火泥漿,中間管道內(nèi)通軟水與外部相接。該實(shí)用新型由于主體采用兩根直徑不同的無(wú)縫鋼管套裝中間管道內(nèi)通軟水與外部相接因此既保證水梁足夠的冷卻效果,又可起到加固水梁的雙重作用,減少了水梁漏水對(duì)導(dǎo)風(fēng)墻磚以及爐內(nèi)砌體的侵蝕延長(zhǎng)了導(dǎo)風(fēng)墻使用壽命,豎爐停機(jī)時(shí)間大大縮短,極大地提高球團(tuán)礦產(chǎn)量,改善制約豎爐技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),增產(chǎn)效益顯著。其不足之處是:雖然水梁壽命有所提高,但水梁支撐重量及制造成本增加,且未對(duì)水梁冷卻中出現(xiàn)的根本危害水垢問(wèn)題有所解決,只是延緩了水梁堵塞、砌磚侵蝕和管道堵塞對(duì)導(dǎo)風(fēng)墻廣生的危害。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]1.實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0010]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁易結(jié)垢的問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種利用電磁除垢的豎爐水梁。它能夠清除豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁內(nèi)的污垢,確保水梁管道暢通。
[0011]2.技術(shù)方案
[0012]為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
[0013]一種利用電磁除垢的豎爐水梁,它包括水梁管道,還包括電磁除垢儀、控制系統(tǒng)、水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀,其中,所述的水質(zhì)監(jiān)測(cè)的一端設(shè)置在水梁管道內(nèi),所述的水梁管道的兩端出口處均設(shè)置有一個(gè)提升桿組,水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀的另一端和電磁除垢儀均設(shè)置在提升桿組上,所述的水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀與所述的控制系統(tǒng)電路連接,所述的控制系統(tǒng)與電磁除垢儀電路連接。水梁管道兩端由控制系統(tǒng)同步控制,使水梁兩側(cè)電磁除垢儀的位置相對(duì)應(yīng),保證電磁除垢儀除垢穩(wěn)定性。
[0014]優(yōu)選地,每根水梁管道互相平行設(shè)置,水梁管道的兩端出口處設(shè)置有提升桿組,提升桿組所在平面與水梁管道的出口所在平面互相平行。
[0015]優(yōu)選地,所述的提升桿組上設(shè)置有電磁除垢儀,電磁除垢儀包括線(xiàn)圈、線(xiàn)圈信號(hào)放大模塊和驅(qū)動(dòng)電機(jī),線(xiàn)圈信號(hào)放大模塊的輸出端與線(xiàn)圈連接,線(xiàn)圈信號(hào)放大模塊的輸入端與控制系統(tǒng)的輸出端連接,線(xiàn)圈與水梁管道的端口橫截面平行。電磁除垢儀在水梁管道兩個(gè)端口之間的管道內(nèi)產(chǎn)生高頻電磁場(chǎng),不用在管道外壁包裹線(xiàn)圈,在安裝和使用中均有較大優(yōu)勢(shì)。
[0016]優(yōu)選地,所述的提升桿組上設(shè)有電液動(dòng)裝置和行走軌道。
[0017]優(yōu)選地,所述的行走軌道上設(shè)有電磁除垢儀,電液動(dòng)裝置與電磁除垢儀的驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接,通過(guò)電液動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)電磁除垢儀沿行走軌道移動(dòng)。通過(guò)電磁除垢儀在行走軌道上調(diào)整位置分別對(duì)每根水梁管道進(jìn)行除垢。
[0018]優(yōu)選地,所述的控制系統(tǒng)設(shè)置在水梁管道一端的底部。
[0019]優(yōu)選地,所述的水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀內(nèi)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)均與電液動(dòng)裝置連接,通過(guò)電液動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀沿行走軌道移動(dòng),所述的電液動(dòng)裝置與控制系統(tǒng)的輸出端連接,水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀與控制系統(tǒng)的輸入端連接??刂葡到y(tǒng)控制收集處理每根管道內(nèi)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),控制電液動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)電磁除垢儀,改變電磁除垢儀的位置和其工作頻率,單獨(dú)對(duì)每一根水梁管道進(jìn)行高頻磁場(chǎng)磁化除垢,并對(duì)水梁管道冷卻數(shù)據(jù)和水質(zhì)等數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總處理。
[0020]優(yōu)選地,所述的水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀內(nèi)還包括水質(zhì)監(jiān)測(cè)單元,水質(zhì)監(jiān)測(cè)單元與水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀內(nèi)的步進(jìn)電機(jī)連接,水質(zhì)監(jiān)測(cè)單元包括電導(dǎo)率測(cè)試儀,溫度傳感器,PH值檢測(cè)儀和雙膜傳感器,它們均與控制系統(tǒng)的輸入端連接。水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀內(nèi)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)單元中的電導(dǎo)率測(cè)試儀,溫度傳感器,PH值檢測(cè)儀和雙膜傳感器分別測(cè)量水梁管道內(nèi)的水質(zhì)電導(dǎo)率,水溫,pH值和磁場(chǎng)。
[0021]優(yōu)選地,所述的控制系統(tǒng)包括單片機(jī),信號(hào)輸出模塊,信號(hào)輸入模塊,無(wú)線(xiàn)發(fā)送模塊;水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀內(nèi)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)單元與信號(hào)輸入模塊連接,信號(hào)輸入模塊與單片機(jī)的輸入端連接,單片機(jī)的輸出端與信號(hào)輸出模塊連接,信號(hào)輸出模塊分別與電液動(dòng)裝置和線(xiàn)圈信號(hào)放大模塊的輸入端連接,單片機(jī)的輸出端與無(wú)線(xiàn)發(fā)送模塊連接,豎爐外的無(wú)線(xiàn)接收模塊接收無(wú)線(xiàn)發(fā)送模塊發(fā)出的信號(hào),無(wú)線(xiàn)接收模塊通過(guò)RS485與上位機(jī)連接;信號(hào)輸出模塊與提升桿組的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連接。
[0022]3.有益效果
[0023]采用本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果:
[0024](I)本實(shí)用新型本實(shí)用新型是通過(guò)水梁管道內(nèi)的磁場(chǎng)除去水垢,從而改善水梁冷卻,達(dá)到提高水梁壽命的目的;具體是通過(guò)水梁管道兩端的電磁除垢儀產(chǎn)生電磁松動(dòng)剝落已存在的水垢,阻止冷卻水產(chǎn)生水垢堵塞管道,保證水管暢通,確保管道冷卻效率,延長(zhǎng)導(dǎo)風(fēng)墻水梁的壽命;
[0025](2)本實(shí)用新型克服現(xiàn)有技術(shù)水平的不足,在水梁管道兩端設(shè)有對(duì)應(yīng)的電磁除垢儀和相應(yīng)的提升桿組,以及水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀并連接至豎爐內(nèi)的控制系統(tǒng),是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便的新型的豎爐水梁,通過(guò)物理場(chǎng)方法從根本上解決現(xiàn)有水梁冷卻中存在的水垢堵塞問(wèn)題,且不危害環(huán)境,使用方便;
[0026](3)本實(shí)用新型水梁主體結(jié)構(gòu)不變,在水梁管道兩端有對(duì)應(yīng)的電磁除垢儀和相應(yīng)的提升桿組,以及水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀并連接至豎爐內(nèi)的控制系統(tǒng);水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀和控制系統(tǒng)結(jié)合,根據(jù)需要確定是否啟動(dòng)電磁除垢儀,或者由生產(chǎn)實(shí)際情況確定不定期或定期對(duì)管道進(jìn)行已有水垢的除垢工作,由于是分離式設(shè)計(jì),水梁整體可靠性增加,對(duì)除垢模塊更換維修等操作簡(jiǎn)單控制性強(qiáng),大大提高了豎爐生產(chǎn)效率;
[0027](4)本實(shí)用新型電磁除垢儀在水梁管道兩個(gè)端口之間的管道內(nèi)產(chǎn)生高頻電磁場(chǎng),不用在管道外壁包裹線(xiàn)圈,在安裝和使用中均有較大優(yōu)勢(shì),且便于后期維護(hù);
[0028](5)本實(shí)用新型水梁管道兩端由控制系統(tǒng)同步控制,使水梁兩側(cè)電磁除垢儀的位置相對(duì)應(yīng),保證電磁除垢儀除垢穩(wěn)定性。
【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]示意圖中的標(biāo)號(hào)說(shuō)明:
[0031]1、水梁管道;2、提升桿組;3、電磁除垢儀;4、控制系統(tǒng);5、水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的內(nèi)容,結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。
[0033]實(shí)施例1
[0034]結(jié)合圖1,一種利用電磁除垢的豎爐水梁,它包括水梁管道1,它還包括電磁除垢儀3、控制系統(tǒng)4、水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀5,其中,所述的水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀5的一端設(shè)置在水梁管道I內(nèi),所述的水梁管道I的兩端出口處均設(shè)置有一個(gè)提升桿組2,水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀5的另一端和電磁除垢儀3均設(shè)置在提升桿組2上,所述的水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀5與所述的控制系統(tǒng)4電路連接,所述的控制系統(tǒng)4與電磁除垢儀3電路連接。水梁管道I兩端由控制系統(tǒng)4同步控制,使水梁管道I兩側(cè)電磁除垢儀3的位置相對(duì)應(yīng),動(dòng)作一致,保證電磁除垢儀3除垢穩(wěn)定性。
[0035]每根水梁管道I互相平行設(shè)置,水梁管道I的兩端出口處設(shè)置有提升桿組2,提升桿組2所在平面與水梁管道I的出口所在平面互相平行??刂葡到y(tǒng)4設(shè)置在水梁管道I一端的底部,控制系統(tǒng)4與水梁管道I兩端的相應(yīng)設(shè)備,即電磁除垢儀3和水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀5均電路連接。
[0036]所述的提升桿組2上設(shè)置有電磁除垢儀3,電磁除垢儀3包括線(xiàn)圈、線(xiàn)圈信號(hào)放大模塊和驅(qū)動(dòng)電機(jī),線(xiàn)圈信號(hào)放大模塊的輸出端與線(xiàn)圈連接,線(xiàn)圈信號(hào)放大模塊的輸入端與控制系統(tǒng)4的輸出端連接,線(xiàn)圈與水梁管道I的端口橫截面平行。電磁除垢儀3在水梁管道I兩個(gè)端口之間的管道內(nèi)產(chǎn)生高頻電磁場(chǎng),不用在管道外壁包裹線(xiàn)圈,在安裝和使用中均有較大優(yōu)勢(shì),后期維護(hù)方便。
[0037]提升桿組2上設(shè)有電液動(dòng)裝置和行走軌道。行走軌道上設(shè)有電磁除垢儀3,電液動(dòng)裝置與電磁除垢儀3的驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接