高爐料面徑向測溫系統(tǒng)開發(fā)研制與應(yīng)用.pdf

1、高爐是一個大型的逆流反應(yīng)器，在高爐中上升的煤氣流和下降的固體爐料之間不但進(jìn)行著復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，還伴隨著劇烈的傳質(zhì)和傳熱過程，并且高爐冶煉過程是在高溫狀態(tài)下進(jìn)行的，過程參數(shù)大多不能直接觀測。幾十年來，人們一直致力于高爐現(xiàn)象的模擬和分析，以達(dá)到掌握爐況，控制高爐的目的。一個用于高爐控制的專家系統(tǒng)應(yīng)能根據(jù)傳感器的信息，對高爐狀況做出迅速的分析、易為人接受的判斷。如果需要隨時(shí)間變化長期在操作環(huán)境下使用該系統(tǒng)，系統(tǒng)使用的信息傳感器必須壽命長而且易

2、于維護(hù)。本課題就是基于上述原因，找到一個切入點(diǎn)開發(fā)研制出檢測高爐爐喉徑向煤氣溫度的專用設(shè)備，它能夠準(zhǔn)確、快速地反映高爐料面上煤氣流運(yùn)動狀態(tài)、能量利用狀況及爐料分布不均、崩料、懸料等異常爐況將發(fā)生的征兆，可作為高爐操作人員判斷高爐爐況的重要依據(jù)，同時(shí)也可以作為高爐專家系統(tǒng)必備的爐內(nèi)檢測信息采集數(shù)據(jù)源，通過計(jì)算機(jī)與其他信息一起經(jīng)過處理，判斷爐況，指導(dǎo)操作人員及時(shí)準(zhǔn)確的進(jìn)行高爐上、下部調(diào)劑，改善高爐穩(wěn)定順行條件，控制高爐煤氣流最佳分布，提高煤

3、氣的能量利用，達(dá)到高爐增產(chǎn)降焦的目的。 本課題對目前國內(nèi)外存在的測溫裝置結(jié)構(gòu)進(jìn)行了全面的分析、對探測器使用材質(zhì)的物理化學(xué)性能進(jìn)行比較、對探測器材質(zhì)成分進(jìn)行了諸多試驗(yàn)，從而找出最適合高爐爐喉的苛刻工作條件的材料，研制開發(fā)出耐高溫、耐腐蝕、抗高溫蠕變、耐磨抗沖擊的“無水冷卻高爐料面徑向測溫系統(tǒng)”，該裝置摒棄了傳統(tǒng)的水冷式結(jié)構(gòu)，采用了無水冷卻、Ni-Cr-Co鋼復(fù)合材料和無焊縫的自鎖式復(fù)合結(jié)構(gòu)，在高爐內(nèi)600℃以下長期運(yùn)行，瞬間允許8

4、00-1000℃的高溫。測試精度高，400℃時(shí)≤±1.5℃、600℃時(shí)≤±2.0℃、800℃≤±3.0℃，與溫度探測單元配套的數(shù)據(jù)采集、傳輸單元的工業(yè)遠(yuǎn)程站以及數(shù)據(jù)處理、存儲、輸出單元的微機(jī)系統(tǒng)等工作穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話。通過該裝置在高爐上生產(chǎn)應(yīng)用，能夠及時(shí)、準(zhǔn)確、快速反映高爐內(nèi)煤氣分布和爐內(nèi)熱能和化學(xué)能的利用情況，發(fā)現(xiàn)高爐運(yùn)行不順的征兆，高爐工作者可以根據(jù)數(shù)據(jù)及時(shí)調(diào)整操作參數(shù)，使高爐穩(wěn)定順行。該系統(tǒng)使用壽命達(dá)2-4年，與國外同類產(chǎn)品相比