一种监测电弧炉的炉底外壁温度的方法以及系统技术方案

本发明专利技术提供一种监测电弧炉的炉底外壁温度的方法以及系统，所述系统包括电弧炉、多个红外测温仪、可编程逻辑控制器PLC以及上位机；所述多个红外测温仪，通过支架安装于所述电弧炉的摇架设备的基础上，用于扫描所述电弧炉的炉底，得到所述炉底的实时温度数据；所述PLC，通过信号线与所述多个红外测温仪相连接，用于接收多个红外测温仪的所述实时温度数据，并将所述实时温度数据发送至所述上位机；所述上位机，通过以太网与所述PLC相连接，用于根据预先设定的预警值以及所述实时温度数据进行预警。本发明专利技术实现了对电弧炉的炉底外壁温度的实时在线连续监测，通过对温度的监测可以预警炉底耐材受侵蚀状况，避免安全事故的发生。

Method and system for monitoring outside wall temperature of arc furnace

The present invention provides a method for monitoring the temperature of the outer wall of the bottom arc furnace and the system, the system includes a plurality of electric arc furnace, infrared thermometer, programmable logic controller PLC and PC; the plurality of infrared thermometer based on the installation of electric arc furnace through the support cradle device, for scanning the bottom of electric arc furnace, get real-time temperature data of the bottom; the PLC is connected via signal lines and the plurality of infrared thermometer, infrared thermometer for receiving a plurality of the real-time temperature data, and the real-time temperature data sent to the host computer; the host computer is connected by the Ethernet and the PLC for early warning according to the preset warning value and the real-time temperature data. The invention realizes online real-time continuous monitoring of wall temperature for the electric arc furnace bottom, through the monitoring of temperature warning bottom erosion refractory status, avoid the occurrence of safety accidents.

【技术实现步骤摘要】
一种监测电弧炉的炉底外壁温度的方法以及系统
本专利技术关于冶金
，特别是关于电弧炉炉底外壁温度的监测技术，具体的讲是一种监测电弧炉的炉底外壁温度的方法以及系统。
技术介绍
目前，国内炼钢企业具有多种类型的电弧炉，所有电弧炉均采取多种手段尽量延长其使用寿命，以便产生更好的经济效益。因此，为了延长其使用寿命，需尽量避免电弧高温加热或集束氧枪吹氧时烧穿炉底或侵蚀炉底耐材。一般电极插入的区域为易电弧烧穿区，又称为热区，是电弧炉炼钢生产时的重点监测区域。通常，电弧炉炉底外壁温度的监测均采用传统的接触式热电偶预埋在炉底耐材中的方法，这种方法主要存在以下问题：(1)如要监测炉底外壁温度，则须预埋几十个热电偶，施工复杂且难度较大，还不能全方位监测炉底外壁温度；(2)炉底温度长期很高，特别在热区的温度更高，热电偶经常易出故障；(3)出故障后的维护难度较大且维护时间较长，影响生产效率。因此，如何提供一种新的监测方案，其既能对电弧炉的炉底外壁温度进行实时在线连续监测，又能避免上述技术缺陷成为本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的上述缺陷，本专利技术提供了一种监测电弧炉的炉底外壁温度的方法以及系统，通过可旋转的红外测温仪对电弧炉的炉底外壁进行全方位的连续不断扫描测温，取代传统的预埋若干热电偶测温，实现了对电弧炉的炉底外壁温度的实时在线连续监测，通过对温度的监测可以预警炉底耐材受侵蚀状况，避免安全事故的发生。本专利技术的目的之一是，提供一种监测电弧炉的炉底外壁温度的方法，所述方法包括：多个红外测温仪扫描所述电弧炉的炉底，得到所述炉底的实时温度数据；可编程逻辑控制器PLC接收多个红外测温仪的所述实时温度数据，并将所述实时温度数据发送至一上位机；所述上位机根据预先设定的预警值以及所述实时温度数据进行预警。在本专利技术的优选实施方式中，所述红外测温仪通过支架安装于所述电弧炉的摇架设备的基础上。在本专利技术的优选实施方式中，根据所述电弧炉的炉型和炉底的尺寸将所述电弧炉的炉底分为多个区域，每个区域对应设置一台红外测温仪。在本专利技术的优选实施方式中，所述方法还包括：压缩空气吹扫所述红外测温仪的镜头。在本专利技术的优选实施方式中，所述红外测温仪的个数为三个或三个以上。在本专利技术的优选实施方式中，所述上位机根据预先设定的预警值以及所述实时温度数据进行预警包括：所述上位机将所述实时温度数据与所述预警值进行比对，当所述实时温度数据达到所述预警值时输出警示信息。在本专利技术的优选实施方式中，所述方法还包括：所述上位机显示所述实时温度数据；所述上位机将所述实时温度数据进行保存。在本专利技术的优选实施方式中，所述方法还包括：所述上位机根据所述实时温度数据确定所述实时温度数据的变化轨迹；当所述变化轨迹显示所述电弧炉的炉底温度有突变时输出报警信息，所述报警信息用于显示所述电弧炉的炉底外壁存在挂渣或粘钢。本专利技术的目的之一是，提供了一种监测电弧炉的炉底外壁温度的系统，所述系统包括电弧炉、多个红外测温仪、可编程逻辑控制器PLC以及上位机；所述多个红外测温仪，通过支架安装于所述电弧炉的摇架的基础上，用于扫描所述电弧炉的炉底外壁，得到所述炉底外壁的实时温度数据；所述PLC，通过信号线与所述多个红外测温仪相连接，用于接收多个红外测温仪的所述实时温度数据，并将所述实时温度数据发送至所述上位机；所述上位机，通过以太网与所述PLC相连接，用于根据预先设定的预警值以及所述实时温度数据进行预警。在本专利技术的优选实施方式中，根据所述电弧炉的炉型和炉底的尺寸将所述电弧炉的炉底分为多个区域，每个区域对应设置一个红外测温仪。在本专利技术的优选实施方式中，所述系统还包括与所述红外测温仪相连接的压缩空气，用于吹扫所述红外测温仪的镜头。在本专利技术的优选实施方式中，所述红外测温仪的个数为三个或三个以上。在本专利技术的优选实施方式中，所述上位机包括：预警值存储单元，用于存储预先设定的预警值；温度数据接收单元，用于接收所述多个红外测温仪发送的实时温度数据；数据比对单元，用于将所述实时温度数据与所述预警值进行比对，当所述实时温度数据达到所述预警值时输出警示信息。在本专利技术的优选实施方式中，所述上位机还包括：温度数据显示单元，用于显示所述实时温度数据；温度数据存储单元，用于将所述实时温度数据进行保存。在本专利技术的优选实施方式中，所述上位机还包括：温度数据比较单元，用于根据所述实时温度数据确定所述实时温度数据的变化轨迹；报警信息输出单元，用于当所述变化轨迹显示所述电弧炉的炉底温度有突变时输出报警信息，所述报警信息用于显示所述电弧炉的炉底存在挂渣或粘钢。本专利技术的有益效果在于，提供了一种监测电弧炉的炉底外壁温度的方法以及系统，通过可旋转的红外测温仪对电弧炉的炉底外壁进行全方位的连续不断扫描测温，取代传统的预埋若干热电偶测温，实现了对电弧炉的炉底外壁温度的实时在线连续监测，通过对温度的监测可以预警炉底耐材受侵蚀状况，避免安全事故的发生，同时可对由于挂渣或粘钢引起的温度突变进行筛查，如冶炼过程中发生溢渣或钢至炉底，此刻通过该装置监测到温度的突变，过一段时间温度突变现象消失，则可判定炉底温度突变部位已挂渣或粘钢了。为让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种监测电弧炉的炉底外壁温度的系统的结构框图；图2为本专利技术实施例提供的一种监测电弧炉的炉底外壁温度的系统中上位机的实施方式一的结构框图；图3为本专利技术实施例提供的一种监测电弧炉的炉底外壁温度的系统中上位机的实施方式二的结构框图；图4为本专利技术实施例提供的一种监测电弧炉的炉底外壁温度的方法的实施方式一的流程图；图5为本专利技术实施例提供的一种监测电弧炉的炉底外壁温度的方法的实施方式二的流程图；图6为本专利技术提供的具体实施例中监测电弧炉的炉底外壁温度的示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面参考本专利技术的若干代表性实施方式，详细阐释本专利技术的原理和精神。本专利技术针对现有技术中传统的预埋若干热电偶对电弧炉的炉底外壁进行测温的方法存在的技术问题，提出了一种监测电弧炉的炉底外壁温度的方法以及系统，利用非接触式的红外测温技术，对电弧炉炉底外壁进行全方位的连续不断扫描测温。图1为本专利技术实施例提供的一种监测电弧炉的炉底外壁温度的系统的结构框图，请参阅图1，所述系统包括电弧炉100、多个红外测温仪200、可编程逻辑控制器PLC300以及上位机400。其中，所述多个红外测温仪200，通过支架安装于所述电弧炉的摇架设备的基础上或炉底下方某一固定位置(图中未汇出)，用于扫描所述电弧炉的炉底外壁，得到所述炉底外壁的实时温度数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种监测电弧炉的炉底外壁温度的系统，其特征是，所述系统包括电弧炉、多个红外测温仪、可编程逻辑控制器PLC以及上位机，所述多个红外测温仪，通过支架安装于所述电弧炉的摇架设备的基础上，用于扫描所述电弧炉的炉底，得到所述炉底的实时温度数据；所述PLC，通过信号线与所述多个红外测温仪相连接，用于接收多个红外测温仪的所述实时温度数据，并将所述实时温度数据发送至所述上位机；所述上位机，通过以太网与所述PLC相连接，用于根据预先设定的预警值以及所述实时温度数据进行预警。

【技术特征摘要】
1.一种监测电弧炉的炉底外壁温度的系统，其特征是，所述系统包括电弧炉、多个红外测温仪、可编程逻辑控制器PLC以及上位机，所述多个红外测温仪，通过支架安装于所述电弧炉的摇架设备的基础上，用于扫描所述电弧炉的炉底，得到所述炉底的实时温度数据；所述PLC，通过信号线与所述多个红外测温仪相连接，用于接收多个红外测温仪的所述实时温度数据，并将所述实时温度数据发送至所述上位机；所述上位机，通过以太网与所述PLC相连接，用于根据预先设定的预警值以及所述实时温度数据进行预警。2.根据权利要求1所述的系统，其特征是，所述电弧炉的炉底分为多个区域，每个区域对应设置一个所述红外测温仪。3.根据权利要求2所述的系统，其特征是，所述系统还包括与所述红外测温仪相连接的压缩空气，用于吹扫所述红外测温仪的镜头。4.根据权利要求2所述的系统，其特征是，所述红外测温仪的个数为三个或三个以上。5.根据权利要求1所述的系统，其特征是，所述上位机包括：预警值存储单元，用于存储预先设定的预警值；温度数据接收单元，用于接收所述多个红外测温仪发送的实时温度数据；数据比对单元，用于将所述实时温度数据与所述预警值进行比对，当所述实时温度数据达到所述预警值时输出警示信息。6.根据权利要求5所述的系统，其特征是，所述上位机还包括：温度数据显示单元，用于显示所述实时温度数据；温度数据存储单元，用于将所述实时温度数据进行保存。7.根据权利要求5所述的系统，其特征是，所述上位机还包括：温度数据比较单元，用于根据所述实时温度数据确定所述实时温度数据的变化轨迹；报警信息输出单元，用于当所述变化轨迹显...

【专利技术属性】
技术研发人员：严月祥，郭映波，李博，王佳，杜俊峰，郑涛，王英群，杜善国，安邦，张红兵，丛芳，于灏，
申请(专利权)人：中冶京诚工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11