冷卻壁漏水檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種冷卻壁漏水檢測裝置，其特征在于：它包括脫水器、與冷卻壁回水總管連通的脫氣罐、與脫水器控制端連接的排放氣體成分分析PLC控制系統(tǒng)、與脫水器輸出端連接的煤氣分析儀、與煤氣分析儀的信號輸出端連接的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及傳輸模塊、與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及傳輸模塊連接的計(jì)算機(jī)，其中，所述脫水器的輸入端與脫氣罐的排氣管連通。本實(shí)用新型在脫氣罐排氣管道上連接煤氣分析儀，通過檢測脫出氣體的成分變化來判斷冷卻系統(tǒng)的破損狀況，相比傳統(tǒng)的漏水檢測方法具有更高的準(zhǔn)確性和更強(qiáng)的實(shí)時(shí)性。并且檢測過程簡單易于操作，檢測周期短，保證了生產(chǎn)效率。
【專利說明】冷卻壁漏水檢測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型鋼鐵冶煉【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地指一種冷卻壁漏水檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]冷卻壁是高爐冷卻的主要設(shè)備，一旦漏水將會直接影響高爐正常生產(chǎn)，同時(shí)加速冷卻壁的燒熔，進(jìn)而影響高爐壽命。因此，如何檢查冷卻壁漏點(diǎn)及解決漏水問題成為目前高爐生產(chǎn)指標(biāo)進(jìn)一步優(yōu)化的關(guān)鍵。高爐爐體內(nèi)有原料、煤氣、熔鐵和爐渣等高溫爐料存在，高爐生產(chǎn)后期，耐火襯磚侵蝕和脫落后，冷卻設(shè)備中的冷卻管會受到下降爐料磨損和上升煤氣沖刷，進(jìn)而造成破損。文獻(xiàn)“劉鵬，宋燕民等，《安鋼2200m3高爐冷卻壁漏水的修復(fù)》，冶金設(shè)備管理與維修，第26卷，2008年第1期”中介紹了通過利用U型管原理進(jìn)行冷卻壁檢漏的方法，具體方法是將第1層冷卻壁的進(jìn)水管處焊接一根細(xì)管，再接上一根透明的軟水管，使軟水管超過第4層冷卻壁的位置，軟水管與冷卻壁水管構(gòu)成連通器，將其充滿水利用連通器的原理通過水位下降到什么位置來判斷是那一層冷卻壁漏水。文獻(xiàn)“胡狄辛，《軟水密閉循環(huán)冷卻系統(tǒng)的控制》，自動(dòng)化信息”中介紹了寶鋼在4350m3上進(jìn)行軟水系統(tǒng)檢漏的措施，當(dāng)爐內(nèi)煤氣壓力高于水壓，冷卻壁發(fā)生破損時(shí)高爐煤氣混入循環(huán)水中，一方面在高熱負(fù)荷區(qū)采用浮子開關(guān)動(dòng)作進(jìn)行報(bào)警，浮子開關(guān)安裝在排水管上捕集管道內(nèi)的氣體，當(dāng)捕集到的氣體充滿氣室后，驅(qū)動(dòng)浮子發(fā)出接點(diǎn)信號，另一方面通過檢測循環(huán)水質(zhì)PH值的變化情況作為破損檢測的輔助手段。當(dāng)爐內(nèi)壓力低于水壓時(shí)，通過安裝在冷卻設(shè)備進(jìn)出水管內(nèi)的電磁流量計(jì)所產(chǎn)生的流量差來判斷水管破損情況，雖然電磁流量計(jì)采用分段設(shè)置，但破損漏水量與流經(jīng)冷卻設(shè)備的循環(huán)水量相比是非常小的，要求差流量測量精度較高，并且對于設(shè)備維護(hù)要求也較高。文獻(xiàn)“張景智等，《高爐軟水密閉循環(huán)冷卻系統(tǒng)檢漏技術(shù)》，鋼鐵，1993年1月”中提供了一種利用高爐軟水密閉循環(huán)冷卻系統(tǒng)檢漏用復(fù)合探頭測出的壓差信號和熱電阻信號，經(jīng)差壓變送器及溫度變送器轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電信號，然后通過智能型數(shù)碼顯示流量溫度儀表直接示出測定軟水系統(tǒng)的溫度及流量數(shù)據(jù)，這種方法誤差很大，實(shí)用性有限，一方面管道流速呈拋物線分布，很難確定平均流速，另一方面現(xiàn)有的電偶根本達(dá)不到穩(wěn)定、長時(shí)間測量±0.1°C溫差的能力，故該方法在實(shí)踐中無法推廣。文獻(xiàn)“張宇，《高爐冷卻系統(tǒng)漏水自動(dòng)檢溯》，鞍鋼技術(shù)，2000年1期”中提供了一種通過水溫差、流量變化和冷卻水PH值變化來進(jìn)行軟水系統(tǒng)檢漏的方法。文獻(xiàn)“任貴河，周文勝，《高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)冷卻壁破損檢查》，新疆鋼鐵，2012年第3期，總123期”中介紹了通過觀察軟水系統(tǒng)的壓力變化、PH值變化來進(jìn)行2000m3級高爐的檢漏，并輔助壓力表打壓法、煤氣點(diǎn)火法確認(rèn)冷卻壁存在的破損現(xiàn)象，這種方法的缺點(diǎn)是耗時(shí)非常長，一般需要18天左右。
[0003]綜上所述，國內(nèi)已有的檢測技術(shù)中共采用了下列一些方法，在爐內(nèi)壓力低于水壓時(shí)，采用測量水壓變化、水溫差變化、冷卻水進(jìn)出流量變化、冷卻水PH值變化等措施來進(jìn)行冷卻壁的檢漏，這些方法都存在一系列的缺點(diǎn)，其中采用流量測量法時(shí)，一方面管道流速呈拋物線分布，很難確定平均流速，另一方面由于破損漏水量與流經(jīng)冷卻設(shè)備的循環(huán)水量相比是非常小的，要求差流量測量精度較高，并卻對于設(shè)備維護(hù)要求也相當(dāng)高。采用溫度差測量時(shí)，由于單塊冷卻壁進(jìn)出水溫差經(jīng)常小于±0.rc，現(xiàn)有測量電偶根本達(dá)不到穩(wěn)定、長時(shí)間測量±0.1°C溫差的能力，故該方法在實(shí)踐中沒法推廣。采用壓力表打壓法、煤氣點(diǎn)火法進(jìn)行檢漏時(shí)，需要高爐休風(fēng)，一塊、一塊地進(jìn)行檢漏工作，整個(gè)過程費(fèi)時(shí)費(fèi)力。采用PH值進(jìn)行測量時(shí)，難以連續(xù)檢測，取樣、化驗(yàn)和跟蹤往往耗時(shí)很長。目前盡管高爐軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的壓力一般大于爐內(nèi)壓力，但在冷卻壁水管破裂時(shí)，回水中都會存在明顯的氣泡和白池現(xiàn)象，由于軟水系統(tǒng)是一種密閉系統(tǒng)，回水在回到脫氣罐后，經(jīng)過脫氣和混合處理，進(jìn)入主水流后很難區(qū)分水流的差異。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的就是要提供一種冷卻壁漏水檢測裝置，該裝置通過在脫氣罐排氣管道上連接C0及co2在線檢測儀表，通過檢測脫出氣體的成分變化來判斷冷卻系統(tǒng)的破損狀況，具有較高的準(zhǔn)確度。
[0005]為實(shí)現(xiàn)此目的，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的冷卻壁漏水檢測裝置，其特征在于:它包括脫水器、與冷卻壁回水總管連通的脫氣罐、與脫水器控制端連接的排放氣體成分分析PLC(Programmable Logic Controller,可編程邏輯控制器)控制系統(tǒng)、與脫水器輸出端連接的煤氣分析儀、與煤氣分析儀的信號輸出端連接的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及傳輸模塊、與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及傳輸模塊連接的計(jì)算機(jī)，其中，所述脫水器的輸入端與脫氣罐的排氣管連通。
[0006]進(jìn)一步地，所述計(jì)算機(jī)連接有報(bào)警器。
[0007]本實(shí)用新型在脫氣罐排氣管道上連接煤氣分析儀，通過檢測脫出氣體的成分變化來判斷冷卻系統(tǒng)的破損狀況，相比傳統(tǒng)的漏水檢測方法具有更高的準(zhǔn)確性和更強(qiáng)的實(shí)時(shí)性。并且檢測過程簡單易于操作，檢測周期短，保證了生產(chǎn)效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]其中，1 一脫氣罐、1.1 一排氣管、2—脫水器、3—排放氣體成分分析PLC控制系統(tǒng)、4一煤氣分析儀、5一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及傳輸模塊、6一計(jì)算機(jī)、7一報(bào)警器。
【具體實(shí)施方式】
[0010]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
[0011]本實(shí)用新型的一種冷卻壁漏水檢測裝置，其特征在于:它包括脫水器2、與冷卻壁回水總管連通的脫氣罐1、與脫水器2控制端連接的排放氣體成分分析PLC控制系統(tǒng)3、與脫水器2輸出端連接的煤氣分析儀4、與煤氣分析儀4的信號輸出端連接的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及傳輸模塊5、與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及傳輸模塊5連接的計(jì)算機(jī)6，其中，所述脫水器2的輸入端與脫氣罐1的排氣管1.1連通。
[0012]上述技術(shù)方案中，計(jì)算機(jī)6連接有報(bào)警器7。
[0013]上述技術(shù)方案中，脫氣罐1用于脫除冷卻壁回水總管中的氣體，包括水蒸氣、冷卻壁破損滲漏的煤氣等，并通過排氣管1.1將上述氣體排出。
[0014]上述技術(shù)方案中，排放氣體成分分析PLC控制系統(tǒng)3控制脫水器2將脫氣罐1排出的氣體進(jìn)行脫水處理，并控制脫水器2按一定的頻率將處理后的氣體送往煤氣分析儀4進(jìn)行采用分析，同時(shí)排放氣體成分分析PLC控制系統(tǒng)3負(fù)責(zé)維護(hù)采樣分析管道的輸氣暢通。
[0015]上述技術(shù)方案中，煤氣分析儀4用于在線分析脫水器2所排出的氣體成分。
[0016]上述技術(shù)方案中，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及傳輸模塊5用于將氣體分析的結(jié)果上傳到高爐主控室的計(jì)算機(jī)6內(nèi)。
[0017]上述技術(shù)方案中，計(jì)算機(jī)6內(nèi)設(shè)有Oracle數(shù)據(jù)庫和監(jiān)控軟件,Oracle數(shù)據(jù)庫用于存放氣體分析數(shù)據(jù)，監(jiān)控軟件通過利用實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)，按照設(shè)定的門檻值進(jìn)行冷卻壁漏水與否的判斷，并將判斷結(jié)果保存在Oracle數(shù)據(jù)庫中。當(dāng)檢測到的C0和C02達(dá)到或超過預(yù)先設(shè)定的門檻值則說明冷卻壁漏水。
[0018]上述技術(shù)方案中，報(bào)警器7用于通過聲音將超過門檻值的監(jiān)測數(shù)據(jù)廣播出來，告知高爐操作及管理人員。
[0019]本說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種冷卻壁漏水檢測裝置，其特征在于:它包括脫水器(2)、與冷卻壁回水總管連通的脫氣罐(1)、與脫水器(2)控制端連接的PLC控制系統(tǒng)(3)、與脫水器(2)輸出端連接的煤氣分析儀(4)、與煤氣分析儀(4)的信號輸出端連接的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及傳輸模塊(5)、與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及傳輸模塊(5)連接的計(jì)算機(jī)(6)，其中，所述脫水器(2)的輸入端與脫氣罐(1)的排氣管(1.1)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻壁漏水檢測裝置，其特征在于:所述計(jì)算機(jī)(6)連接有報(bào)警器(7)。
【文檔編號】C21B7/10GK203498402SQ201320478258
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月6日
【發(fā)明者】陳令坤, 胡正剛, 鄒祖橋, 尹騰, 姜本熹 申請人:武漢鋼鐵(集團(tuán))公司