一种温度控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种温度控制装置，涉及炼钢技术领域；包括助燃风流量调节模块、温度调节模块；助燃风流量调节模块通过煤气流量计连接混合煤气管道；助燃风流量调节模块通过煤气热值仪连接混合煤气管道；助燃风流量调节模块通过助燃风流量计连接所述助燃风管道；助燃风流量调节模块通过助燃风调节蝶阀连接助燃风管道；温度调节模块通过红外测温仪获取包盖的温度；温度调节模块通过所述煤气调节蝶阀连接所述混合煤气管道，获得电信号，根据电信号控制煤气调节煤阀调节混合煤气管道中煤气的流量；简单方便，实现温度准确测量并精确控制，节约能源，保证产品质量，延长烤包器的使用寿命，节约成本。

【技术实现步骤摘要】
一种温度控制装置
本技术涉及炼钢

技术介绍
炼钢的冶炼及连铸生产需要大量的大包及中包周转。下线的大包及中包一般需要通过烤包器烘烤到800℃-1000℃左右投入使用。由于热电偶温度检测方式的缺陷、包盖环境恶劣和介质脏污，造成目前钢包烘烤器热电偶、调节阀等仪表设备损坏严重，当前很多钢厂钢包烘烤基本都是开放式烘烤，主要存在以下问题：(1)、热电偶测量方式，温度检测不准，热电偶易损坏，维护量大、更换不方便。常规红外测温方式，易受到火焰和热气体的干扰，检测温度与包体温度相差甚远，温度无法准确测量，钢包温度存在超温或欠温状况；(2)、烘烤煤气压力、热值波动时，无法及时调整煤气流量，浪费大量的煤气；(3)、存在超时烘烤现象；存在烘烤时间不足，钢包温度较低，影响炼钢质量和钢包寿命的现象；(4)、混合煤气易结垢，直通单座或双座调节阀易造成调节阀卡死，无法动作，标准煤气孔板宜堵塞；(5)、温度控制采用双交叉限幅方式参数整定困难，不易实现；(6)、开放式烤包，不仅会造成能源的浪费，而且缩短耐火材料的使用寿命。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种温度控制装置，简单方便，实现温度准确测量并精确控制，节约能源，保证产品质量，延长烤包器的使用寿命，节约成本。为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案是：应用于连接有助燃风管道、混合煤气管道的炼钢烤包器，所述炼钢烤包器包括钢包和包盖，其特征在于:包括助燃风流量调节模块、温度调节模块、煤气流量计、煤气热值仪、助燃风流量计、助燃风调节蝶阀、煤气调节蝶阀、红外测温仪；所述助燃风流量调节模块通过煤气流量计连接混合煤气管道；所述助燃风流量调节模块通过煤气热值仪连接混合煤气管道；所述助燃风流量调节模块通过助燃风流量计连接所述助燃风管道；所述助燃风流量调节模块通过助燃风调节蝶阀连接所述助燃风管道；所述温度调节模块通过红外测温仪连接包盖；所述温度调节模块通过煤气调节蝶阀连接所述混合煤气管道。作为优选，助燃风流量调节模块包括：空燃比获取单元、乘法器、助燃风流量设定值获取单元、助燃风流量自动调节单元；所述空燃比获取单元输入端通过煤气热值仪连接混合煤气管道，所述空燃比获取单元的输出端连接乘法器的输入端；所述乘法器的一个输入端通过煤气流量计连接混合煤气管道，乘法器的另一个输入端连接空燃比获取单元；所述乘法器的输出端连接助燃风流量设定值获取单元的输入端；所述助燃风流量设定值获取单元的输出端连接助燃风流量自动调节单元；所述助燃风流量设定值获取单元的输入端连接乘法器；所述助燃风流量自动调节单元的一个输入端连接助燃风流量计，助燃风流量自动调节单元的另一个输入端连接助燃风流量设定值获取单元；所述助燃风流量自动调节单元的输出端连接助燃风调节蝶阀。作为优选，温度调节模块包括：温度设定曲线生成单元，温度自动控制单元；所述温度设定曲线生成单元输出端连接温度自动控制单元的一个输入端；所述温度自动控制单元的一个输入端连接红外测温仪，温度自动控制单元的另一个输入端连接温度设定曲线生成单元；所述温度自动控制单元的输出端连接煤气调节蝶阀。作为优选，煤气流量计为环形孔板煤气流量计。作为优选，红外测温仪为特定波长红外测温仪。作为优选，环形孔板煤气流量计为环形孔板配差压变送器，孔板型号为LGH，差压变送器为EJA110A。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本技术简单方便，实现温度准确测量并精确控制，节约能源，保证产品质量，延长烤包器的使用寿命，节约成本；通过改变传统的温度双交叉限幅温度控制方式，改为温度设定曲线控制方式，参数整定简单，容易实现；改变热电偶温度测量方式，改为选用特定波长红外测温仪方式测量烤包器温度；改变标准孔板测量混合煤气流量，改为环形孔板测量混合煤气流量；改变直通单座或双座调节阀，改为气动或电动蝶阀的方式对混合煤气和助燃风流量进行调节，提高了检测仪表的使用寿命和获取测量参数的准确性。同时技术一种烤包器空燃比和混合煤气热值的关系，使实际空燃比βn随热值实时改变，该系统和方法简单实用易于实现，使烤包器温度控制处于全自动控制状态，真正实现炼钢烤包器温度控制。实际应用表明：本技术，节约混合煤气40-50％；提高钢包烘烤温度100-200℃；提高了钢包的使用寿命，保证烤包器节能、高效、安全、稳定运行。助燃风流量设定值与煤气流量存在按煤气热值变化的实际空燃比的关系，这样，助燃风流量就跟随煤气流量的变化，按根据混合煤气热值变化的实际空燃比进行控制，所以保证了烤包器燃烧控制的最优化，做到了混合煤气的完全燃烧，实现了炼钢烤包器的最优化控制，达到了节能、提高烘烤质量的目的。附图说明图1是本技术的结构框图；图2是本技术炼钢烤包器温度设定值的一个实施例的曲线图；图3是实施例1的温度设定值曲线。图中：1、煤气流量计；2、煤气热值仪；3、助燃风流量计；4、助燃风调节蝶阀；5、煤气调节蝶阀；6、红外测温仪；7、空燃比获取单元；8、乘法器；9、助燃风流量设定值获取单元；10、助燃风流量自动调节单元；11、温度设定曲线生成单元；12、温度自动控制单元；13、助燃风流量调节模块；14、温度调节模块。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。如图1所示，为本技术一种温度控制装置的一个实施例，应用于连接有助燃风管道、混合煤气管道的炼钢烤包器，所述炼钢烤包器包括钢包和包盖，其特征在于:包括助燃风流量调节模块13、温度调节模块14、煤气流量计1、煤气热值仪2、助燃风流量计3、助燃风调节蝶阀4、煤气调节蝶阀5、红外测温仪6；所述助燃风流量调节模块13通过煤气流量计1连接混合煤气管道，用于获取混合煤气管道中的煤气流量；所述助燃风流量调节模块13通过煤气热值仪2连接混合煤气管道，用于获取煤气的热值；所述助燃风流量调节模块13通过助燃风流量计3连接所述助燃风管道，用于获取助燃风管道中助燃风的流量；所述助燃风流量调节模块13通过助燃风调节蝶阀4连接所述助燃风管道，用于根据获取的煤气流量、煤气的热值、助燃风的流量获得电信号后，根据所述电信号控制所述助燃风调节蝶阀4调节助燃风管道的助燃风流量；所述温度调节模块14通过红外测温仪6获取包盖的温度；所述温度调节模块14通过所述煤气调节蝶阀5连接所述混合煤气管道，用于根据获取的包盖的温度以及预设的温度获得电信号，根据所述电信号控制所述煤气调节煤阀调节混合煤气管道中煤气的流量。助燃风流量调节模块13、温度调节模块14都是在PLC控制系统中完成的。作为优选，煤气流量计1为环形孔板煤气流量计。作为优选，红外测温仪6为特定波长红外测温仪。作为优选，环形孔板煤气流量计为环形孔板配差压变送器，孔板型号为LGH，差压变送器为EJA110A。煤气热值仪2为德国SMART2006系列热值仪；标准孔板助燃风流量计3为标准节流装置配差压变送器，孔板型号为LGB，差压变送器为EJA110A；助燃风调节蝶阀4为ZKJW-0.6S型电动调节蝶阀(DN200)；煤气调节蝶阀5为ZKJW-0.6S型电动调节蝶阀(DN150)；特定波长红外测温仪6为美国威廉姆逊ProSWF-16-30-C-FE型；PLC控制系统为西门子S7-300PLC系统。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种温度控制装置，应用于连接有助燃风管道、混合煤气管道的炼钢烤包器，所述炼钢烤包器包括钢包和包盖，其特征在于:包括助燃风流量调节模块(13)、温度调节模块(14)、煤气流量计(1)、煤气热值仪(2)、助燃风流量计(3)、助燃风调节蝶阀(4)、煤气调节蝶阀(5)、红外测温仪(6)；所述助燃风流量调节模块(13)通过煤气流量计(1)连接混合煤气管道；所述助燃风流量调节模块(13)通过煤气热值仪(2)连接混合煤气管道；所述助燃风流量调节模块(13)通过助燃风流量计(3)连接所述助燃风管道；所述助燃风流量调节模块(13)通过助燃风调节蝶阀(4)连接所述助燃风管道；所述温度调节模块(14)通过红外测温仪(6)连接包盖；所述温度调节模块(14)通过煤气调节蝶阀(5)连接所述混合煤气管道。

【技术特征摘要】
1.一种温度控制装置，应用于连接有助燃风管道、混合煤气管道的炼钢烤包器，所述炼钢烤包器包括钢包和包盖，其特征在于:包括助燃风流量调节模块(13)、温度调节模块(14)、煤气流量计(1)、煤气热值仪(2)、助燃风流量计(3)、助燃风调节蝶阀(4)、煤气调节蝶阀(5)、红外测温仪(6)；所述助燃风流量调节模块(13)通过煤气流量计(1)连接混合煤气管道；所述助燃风流量调节模块(13)通过煤气热值仪(2)连接混合煤气管道；所述助燃风流量调节模块(13)通过助燃风流量计(3)连接所述助燃风管道；所述助燃风流量调节模块(13)通过助燃风调节蝶阀(4)连接所述助燃风管道；所述温度调节模块(14)通过红外测温仪(6)连接包盖；所述温度调节模块(14)通过煤气调节蝶阀(5)连接所述混合煤气管道。2.根据权利要求1所述的温度控制装置，其特征在于，所述助燃风流量调节模块(13)包括：空燃比获取单元(7)、乘法器(8)、助燃风流量设定值获取单元(9)、助燃风流量自动调节单元(10)；所述空燃比获取单元(7)输入端通过煤气热值仪(2)连接混合煤气管道，所述空燃比获取单元(7)的输出端连接乘法器(8)的输入端；所述乘法器(8)的一个输入端通过煤气流量计(1)连接混合煤气管道，乘法器(8)的另一个输入端连接空燃比获取单元；所述乘法器(8)的输出端连接助燃风流量设定...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏金辉，王松军，孙智慧，张宝师，姜海罡，隋文军，宫慧仲，
申请(专利权)人：河钢股份有限公司承德分公司，
类型：新型
国别省市：河北,13