一种基于电缆熔断特性检测铁水沟侵蚀程度的装置和系统制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种基于电缆熔断特性检测铁水沟侵蚀程度的装置和系统，所述检测装置包括：熔断部件、连接部件和数据处理部件；所述熔断部件包括：第一电缆、第一级导线、第二级导线、第三级导线、第四级导线和第五级导线，所述第一级导线、第二级导线、第三级导线、第四级导线和第五级导线并联并且熔断点依次上升；所述连接部件包括相互连接的铁棒和第二电缆；所述数据处理部件包括数字量输入设备。以上技术方案具有如下有益效果：可以实现自动、在线监测铁水沟侵蚀情况，同时能够准确地发现铁水沟不同程度侵蚀现象的发生，能及时提醒操作人员采取应对措施，避免重大安全事故的发生，保障高炉生产正常进行。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电缆熔断特性检测铁水沟侵蚀程度的装置和系统
本专利技术涉及钢铁冶金高炉冶炼操作领域，涉及一种基于电缆熔断特性检测铁水沟侵蚀程度的装置和系统。
技术介绍
高炉出铁时，高温铁水通过铁水沟注入到铁水罐里。在此过程中，铁水的高温熔蚀、冲刷会不断对铁水沟的耐火材料层进行侵蚀，使铁水沟耐火材料层逐渐变薄至穿孔，铁水进而继续侵蚀耐火材料层之下的其它层面，直至烧穿高炉出铁平台引起铁水泄漏。此现象极易造成严重的人员、设备安全事故，对平台下的人员、轨道、罐车及其它设备造成很大的威胁，同时也严重影响高炉的正常生产。因此，及时检测、预报铁水沟侵蚀情况并做出报警，不仅便于操作人员及时采取应对措施，防止事故发生，也对高炉生产的安全、稳定运行也具有指导性意义。目前对于铁水沟侵蚀情况的检测，是由人工手持一根金属棒，探入铁水沟底部并沿沟底划动，仅凭人工经验判断是否有侵蚀形成的坑洞及坑洞深度。该方法耗费人力，检测结果完全依赖于操作人员的经验判断，容易造成误判、漏判，并且需要工人靠近铁水沟，存在生产安全隐患。综上所述，如何安全、准确且有效地检测铁水沟的侵蚀程度是目前需要解决的一大问题。
技术实现思路
本专利技术是提供一种基于电缆熔断特性检测铁水沟侵蚀程度的装置和系统，目的是解决原有检测过程效率低下且检测过程不安全的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种基于电缆熔断特性检测铁水沟侵蚀程度的装置，所述装置包括：熔断部件、连接部件和数据处理部件；所述熔断部件包括：所述熔断部件包括：第一电缆、第一级导线、第二级导线、第三级导线、第四级导线和第五级导线，所述第一级导线、第二级导线、第三级导线、第四级导线和第五级导线并联并且熔断点依次上升，所述第一电缆的熔断点低于所述第一级导线的熔断点，所述熔断部件分别从铁水沟的顶部伸入到铁水沟一侧的耐火材料层和底部的耐火材料层之下；所述连接部件包括相互连接的铁棒和第二电缆，所述铁棒探入所述铁水沟的底部并且所述铁棒的底端设置在所述铁水沟底部的耐火材料上；所述数据处理部件包括数字量输入设备，所述第一电缆、第一级导线、第二级导线、第三级导线、第四级导线、第五级导线和第二电缆分别连接所述数字量输入设备。进一步的，所述数据处理部件还包括智能处理设备、数字量输出设备和声光报警设备，所述数字量输入设备、智能处理设备、数字量输出设备和声光报警设备之间依次连接，所述数字量输入设备包括并列的1号至12号端口，所述数字量输入设备采集得到的数据信息以数字量信号的方式传入，经所述智能处理设备进行分析后，经所述数字量输出设备输出到所述声光报警设备。进一步的，所述声光报警设备包括铁水沟侵蚀预报设备、铁水沟侵蚀1级警报设备、铁水沟侵蚀2级警报设备、铁水沟侵蚀3级警报设备、铁水沟侵蚀4级警报设备和铁水沟侵蚀穿漏警报设备。进一步的，所述第一电缆内部设置有第一钢丝和第二钢丝，所述第一钢丝外部包裹第一绝缘层，所述第二钢丝外部包裹第二绝缘层；所述数字量输入设备的1号至12号端口中的7号端口连接所述第一钢丝，所述数字量输入设备的1号至12号端口中的8号端口连接所述第二钢丝，铁水沟耐火材料层下的温度升高至所述第一电缆的熔断点温度时，所述7号端口和8号端口连接状态由断变为通；所述7号端口和8号端口经所述智能处理设备和所述数字量输出设备连接所述铁水沟侵蚀预报设备。进一步的，所述数字量输入设备的1号至12号端口中的5号端口和9号端口连接所述第一级导线，所述第一级导线为铝质导线，铁水沟耐火材料层下的温度升高至所述铝质导线的熔断点温度时，所述5号端口和9号端口连接状态由通变为断；所述5号端口和所述9号端口经所述智能处理设备和所述数字量输出设备连接所述铁水沟侵蚀1级警报设备。进一步的，所述数字量输入设备的1号至12号端口中的4号端口和10号端口连接所述第二级导线，所述第二级导线为铜质导线，铁水沟耐火材料层下的温度升高至所述铜质导线的熔断点温度时，所述4号端口和10号端口连接状态由通变为断；所述4号端口和所述10号端口经所述智能处理设备和所述数字量输出设备连接所述铁水沟侵蚀2级警报设备。进一步的，所述数字量输入设备的1号至12号端口中的2号端口和12号端口连接所述第三级导线，所述第三级导线为锰质导线，铁水沟耐火材料层下的温度升高至所述锰质导线的熔断点温度时，所述2号端口和12号端口连接状态由通变为断；所述2号端口和所述12号端口经所述智能处理设备和所述数字量输出设备连接所述铁水沟侵蚀3级警报设备。进一步的，所述数字量输入设备的1号至12号端口中的3号端口和11号端口连接所述第四级导线，所述第四级导线为镍质导线，铁水沟耐火材料层下的温度升高至所述镍质导线的熔断点温度时，所述3号端口和11号端口连接状态由通变为断；所述3号端口和所述11号端口经所述智能处理设备和所述数字量输出设备连接所述铁水沟侵蚀4级警报设备。进一步的，所述数字量输入设备的1号至12号端口中的6号端口连接所述第五级导线，所述第五级导线为铁质导线，所述1号至12号端口中的1号端口连接所述铁棒，铁水沟耐火材料层下的温度升高至所述铁质导线的熔断点温度时，所述铁质导线与所述铁棒导通，所述1号端口和所述6号端口连接状态由断变为通；所述1号端口和所述6号端口经所述智能处理设备和所述数字量输出设备连接所述铁水沟侵蚀穿漏警报设备。进一步的，一种基于电缆熔断特性检测铁水沟侵蚀程度的系统，其特征在于，所述系统设置有两套如权利要求1所述的基于电缆熔断特性检测铁水沟侵蚀程度的装置，以铁水沟底部中线为基准，所述铁水沟分为左侧铁水沟和右侧铁水沟，其中一套装置的各级导线的一部分和第一电缆的一部分呈“S”形埋设在所述左侧铁水沟的侧面和底部的耐火材料层之下，另一套装置的各级导线的一部分和第一电缆的一部分呈“S”形埋设在所述右侧铁水沟的侧面和底部的耐火材料层之下。本专利技术的目的是克服现有技术的不足之处，提供一种基于电缆熔断特性检测铁水沟侵蚀程度的方法，以及时发现铁水沟侵蚀程度的情况，并进行报警，以提示操作人员采取应对措施，避免重大生产安全事故的发生，保障高炉生产正常进行。根据感温电缆及不同材质导线(铝、铜、锰、镍、铁)的不同熔断点，将其安装在铁水沟被频繁侵蚀位置的耐火材料下层，再通过在不同温度下上述导线的通断状况检测铁水沟被侵蚀的程度，并进行报警，提示相关人员及时采取应对措施，保障高炉生产正常进行。上述技术方案具有如下有益效果：本专利技术根据现场长期对铁水沟侵蚀位置检测的结果，在被铁水频繁严重侵蚀处的耐火材料层下面铺设感温电缆及其它固定熔断点的金属材料，通过检测它们在铁水沟不同侵蚀程度下信号通断的变化情况，实现了自动、在线监测铁水沟侵蚀情况，同时能够准确地发现铁水沟不同程度侵蚀现象的发生，并进行相应报警。相比于现有的检测方法，本专利技术减少现场工人的工作量和危险性，能及时提醒操作人员采取应对措施，避免重大生产、安全事故的发生，保障高炉生产正常进行，另外本专利技术投入成本少、维护方便，仅需要更换第一电缆和不同材质的导线。附本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电缆熔断特性检测铁水沟侵蚀程度的装置，其特征在于，/n所述装置包括：熔断部件、连接部件和数据处理部件；/n所述熔断部件包括：第一电缆、第一级导线、第二级导线、第三级导线、第四级导线和第五级导线，所述第一级导线、第二级导线、第三级导线、第四级导线和第五级导线并联并且熔断点依次上升，所述第一电缆的熔断点低于所述第一级导线的熔断点，各所述熔断部件分别从铁水沟的顶部伸入到铁水沟一侧的耐火材料层和底部的耐火材料层之下，然后再从铁水沟的顶部伸出铁水沟；/n所述连接部件包括相互连接的铁棒和第二电缆，所述铁棒的底端探入所述铁水沟的底部并且所述铁棒设置在所述铁水沟底部的耐火材料上，第二电缆连接在铁棒的顶端；/n所述数据处理部件包括数字量输入设备，所述第一电缆、第一级导线、第二级导线、第三级导线、第四级导线、第五级导线和第二电缆分别连接所述数字量输入设备。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于电缆熔断特性检测铁水沟侵蚀程度的装置，其特征在于，
所述装置包括：熔断部件、连接部件和数据处理部件；
所述熔断部件包括：第一电缆、第一级导线、第二级导线、第三级导线、第四级导线和第五级导线，所述第一级导线、第二级导线、第三级导线、第四级导线和第五级导线并联并且熔断点依次上升，所述第一电缆的熔断点低于所述第一级导线的熔断点，各所述熔断部件分别从铁水沟的顶部伸入到铁水沟一侧的耐火材料层和底部的耐火材料层之下，然后再从铁水沟的顶部伸出铁水沟；
所述连接部件包括相互连接的铁棒和第二电缆，所述铁棒的底端探入所述铁水沟的底部并且所述铁棒设置在所述铁水沟底部的耐火材料上，第二电缆连接在铁棒的顶端；
所述数据处理部件包括数字量输入设备，所述第一电缆、第一级导线、第二级导线、第三级导线、第四级导线、第五级导线和第二电缆分别连接所述数字量输入设备。


2.如权利要求1所述的基于电缆熔断特性检测铁水沟侵蚀程度的装置，所述数据处理部件还包括智能处理设备、数字量输出设备和声光报警设备，所述数字量输入设备、智能处理设备、数字量输出设备和声光报警设备之间依次连接，所述数字量输入设备包括并列的1号至12号端口，所述数字量输入设备采集得到的数据信息以数字量信号的方式传入，经所述智能处理设备进行分析后，经所述数字量输出设备输出到所述声光报警设备。


3.如权利要求2所述的基于电缆熔断特性检测铁水沟侵蚀程度的装置，所述声光报警设备包括铁水沟侵蚀预报设备、铁水沟侵蚀1级警报设备、铁水沟侵蚀2级警报设备、铁水沟侵蚀3级警报设备、铁水沟侵蚀4级警报设备和铁水沟侵蚀穿漏警报设备。


4.如权利要求2所述的基于电缆熔断特性检测铁水沟侵蚀程度的装置，所述第一电缆内部设置有并列的第一钢丝和第二钢丝，所述第一钢丝外部包裹第一绝缘层，所述第二钢丝外部包裹第二绝缘层；
所述数字量输入设备的1号至12号端口中的7号端口连接所述第一钢丝，所述数字量输入设备的1号至12号端口中的8号端口连接所述第二钢丝，铁水沟耐火材料层下的温度升高至所述第一电缆的熔断点温度时，所述7号端口和8号端口连接状态由断变为通；
所述7号端口和8号端口经所述智能处理设备和所述数字量输出设备连接所述铁水沟侵蚀预报设备。


5.如权利要求2所述的基于电缆熔断特性检测铁水沟侵蚀程度的装置，所述数字量输入设备的1号至12号端口中的5号端口和9号端口连接所述第一级导线，所述第一级导线为铝质导线，铁水沟耐火材料层下的温度升高至所述铝质导线的熔断点温度时，所述5号端口和9号端口连...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文倩，苏志祁，李宏玉，梁斌，邓顺，滕培培，范磊，丘未名，肖箐，潘智，
申请(专利权)人：广西柳钢东信科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45