一种熔融还原炉烘炉温度检测与调整系统技术方案

一种熔融还原炉烘炉温度检测与调整系统，涉及熔融还原炉装备技术领域。温度检测机构包括耐材温度检测机构和烘炉温度检测机构，耐材温度检测机构包括由下到上依次设置的炉基热电偶组、炉底浇筑层热电偶组、炉缸侧壁下部耐材热电偶组、炉缸侧壁上部热电偶组、熔渣区冷却装置热电偶组以及高温烟气出口通道耐材热电偶组。本实用新型专利技术解决了传统烘炉技术中耐材内部温度升温不均、烘烤过程不能有效调整、烘烤过程耐材温度不能有效检测的问题，避免耐材中水分不能有效排除、炉底碳素填充料不能有效高温固化、耐材不能有效烧结导致使用时粉化等不利因素，提高了炉衬的烘烤效果和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种熔融还原炉烘炉温度检测与调整系统
本技术涉及熔融还原炉装备
，具体涉及一种熔融还原炉烘炉温度检测与调整系统。
技术介绍
HIsmelt熔融还原技术是世界上唯一种完全不使用焦炭、烧结及球团工艺的冶金技术。熔融还原法是指不用高炉而在高温熔融状态下用碳直接还原铁氧化物得到铁水的方法，本技术专利以SRV炉为主要反应容器进行介绍，包括但不限于该反应容器，适用用于相似耐材结构及生产工艺的炉型及系统。为了满足熔融还原工艺生产需要，减少温降及抵御渣铁侵蚀冲刷保护炉壳，SRV炉底部熔池区域砌筑有大量耐高温抗侵蚀耐火材料，由于砌筑的耐材有部分残留水分待烘除以及一次生产周期启动灌装铁水前对炉内耐材热保温能力的要求，需要对耐材进行烘烤，烘烤的主要目的如下：(1)使SRV炉砌筑耐材的游离水及结晶水能够缓慢充分的烘除，防止水分急剧气化，造成砌筑耐材炸裂或剥落。(2)使砌筑耐材逐步升温预膨胀，相互挤压密实砌筑缝隙，防止耐材在灌装铁水时急剧升温，不均匀快速膨胀而产生裂纹。(3)使耐材得到充分的加热，提高砌筑耐材固结强度，延长耐材使用寿命。(4)使耐材充分蓄热，减少灌装铁水期间熔池温降，延长安全启动倒计时时间，为启动爬坡创造良好的反应条件。中国国家知识产权局公开了一个申请号为201711050886.0的专利，该方案包括以下步骤：一、在高炉炉底中心、风口上方、风口前端两侧安装热电偶；二、在炉底冷却管道及冷却壁的冷却水道内注水，均匀间隔关闭冷却壁内的多条冷却水道，保留部分开启；三、启动热风炉系统向高炉内通热风进行烘炉，向炉底冷却管道及冷却壁内保留开启的冷却水道内循环供水；四、当热电偶检测到高炉炉腹冷却壁温度达到90℃以上时，将全部冷却水道打开参与循环供水，直至烘炉结束。本专利技术克服现有技术中高炉烘炉效果不佳、影响高炉寿命的不足，可以提高填料的实际烘烤温度，提高不定形耐材的强度及高炉整体的烘炉效果，促进高炉长寿。现有的装置随着使用，逐渐的暴露出了不足之处，主要表现在以下几方面：第一，耐材内部温度升温不均，且填料所含有的水分未能完全有效的及时排出，耐材烘烤温度低无法满足熔融还原工艺耐材蓄热要求。第二，炉底炉缸碳素填料不能固化，易在后续正常生产过程中发生砖体间裂纹或者粉化现象，一旦高炉炉墙的填料层出现裂纹或者粉化引起一定气隙存在，会大幅增大高炉炉墙的传热热阻，进而造成炭砖温度升高，影响其使用寿命。综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本技术提供一种熔融还原炉烘炉温度检测与调整系统，用以解决传统烘炉技术中耐材内部温度升温不均、烘烤过程不能有效调整、烘烤过程耐材温度不能有效检测的问题，避免耐材中水分不能有效排除、炉底碳素填充料不能有效高温固化、耐材不能有效烧结导致使用时粉化等不利因素，提高了炉衬的烘烤效果和使用寿命。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种熔融还原炉烘炉温度检测与调整系统，包括炉体及连接于炉体的高温烟气出口通道，所述炉体顶部安装有高温助燃喷枪，所述炉体的侧壁还安装有燃料喷枪，所述炉体安装有炉腔温度检测通道烘炉热电偶，所述炉体上还设有耐材温度检测机构和烘炉温度检测机构。作为一种改进的方案，所述耐材温度检测机构包括由下到上依次设置的炉基热电偶组、炉底浇筑层热电偶组、炉缸侧壁下部耐材热电偶组、炉缸侧壁上部热电偶组、熔渣区冷却装置热电偶组以及高温烟气出口通道耐材热电偶组。作为一种改进的方案，所述炉基热电偶组包括以炉体中心均布设置若干炉基热电偶，所述炉底浇筑层热电偶组包括以炉体中心均布设置炉底若干浇筑层热电偶。作为一种改进的方案，所述炉缸侧壁下部耐材热电偶组包括两组以炉体中心均布设置的炉缸侧壁下部若干耐材热电偶，所述炉缸侧壁上部热电偶组包括两组以炉体中心均布设置的炉缸侧壁上部若干热电偶。作为一种改进的方案，所述熔渣区冷却装置热电偶组由若干双支热电偶组成，所述双支热电偶以炉体为中心均布设置于炉壁上。作为一种改进的方案，所述高温烟气出口通道耐材热电偶组包括以通道的中心对称分布的第一高温烟气出口通道耐材热电偶和第二高温烟气出口通道耐材热电偶，且所述第一高温烟气出口通道耐材热电偶位于所述第二高温烟气出口通道耐材热电偶的下方。作为一种改进的方案，所述烘炉温度检测机构位于炉内上部煤气室区域的烟气室烘炉热电偶、高温烟气出口通道区域的出铁管道烘炉热电偶和炉腔温度检测通道烘炉热电偶。作为一种改进的方案，所述燃料喷枪的入口连接并联设置的气体吹扫管路和燃料供气管路。作为一种改进的方案，所述气体吹扫管路上沿进料方向依次设有切断阀、管道压力变送器、气体流量调节阀以及流量计，所述燃料供气管路上沿进料方向依次设有燃料一级切断阀、燃料快速放散阀、燃料二级切断阀、燃料管道压力变送器、燃料流量调节阀以及燃料流量计。作为一种改进的方案，所述炉体上部侧壁还设置有热成像监控枪及顶部炉况检测系统。与现有技术相比，本技术的有益效果是：具有耐材均匀稳定升温、升温幅度可检可控，耐材烘烤温度高等优势，可满足熔融还原工艺对耐材蓄热要求，延长耐材使用寿命；提高工作过程中的稳定性；部件少，工序简便，且故障率低；结构简单，使用寿命长；操作控制简便，安全系数高，易于大规模制造与安装，应用范围广。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1为本技术的结构示意图；图中：1：炉体；2：高温助燃喷枪；3：燃料喷枪；4：烟气室烘炉热电偶；5：炉腔温度检测通道烘炉热电偶；6：高温烟气出口通道；7：固体喷枪；8：炉底浇筑层热电偶；9：炉基热电偶；10：炉缸侧壁下部耐材热电偶；11：炉缸侧壁上部热电偶；12：熔渣区冷却装置热电偶；13：第一高温烟气出口通道耐材热电偶；14：第二高温烟气出口通道耐材热电偶；15：高温烟气出口通道烘炉热电偶16：切断阀；17：管道压力变送器；18：气体流量调节阀；19：流量计；20燃料一级切断阀；21：燃料二级切断阀；22：燃料管道压力变送器；23：燃料流量调节阀；24：燃料流量计；25：燃料快速放散阀；26：监控枪。具体实施方式下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范围。如图1所示，熔融还原炉烘炉温度检测与调整系统，包括高温助燃喷枪2、温度检测机构及温度调整机构，所述高温助燃喷枪2位于SRV炉炉体1顶部；所述温度检测机构包括耐材温度检测机构和烘炉专用温度检测机构，其中炉体1底部炉基、炉底浇筑、炉缸侧壁下部耐材、炉缸侧壁上部耐材、渣区本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种熔融还原炉烘炉温度检测与调整系统，其特征在于：包括炉体(1)及连接于炉体(1)的高温烟气出口通道(6)，所述炉体(1)顶部安装有高温助燃喷枪(2)，所述炉体的侧壁还安装有燃料喷枪(3)，所述炉体(1)安装有炉腔温度检测通道烘炉热电偶(5)，所述炉体(1)上还设有耐材温度检测机构和烘炉温度检测机构。/n

【技术特征摘要】
1.一种熔融还原炉烘炉温度检测与调整系统，其特征在于：包括炉体(1)及连接于炉体(1)的高温烟气出口通道(6)，所述炉体(1)顶部安装有高温助燃喷枪(2)，所述炉体的侧壁还安装有燃料喷枪(3)，所述炉体(1)安装有炉腔温度检测通道烘炉热电偶(5)，所述炉体(1)上还设有耐材温度检测机构和烘炉温度检测机构。


2.根据权利要求1所述的一种熔融还原炉烘炉温度检测与调整系统，其特征在于：所述耐材温度检测机构包括由下到上依次设置的炉基热电偶组、炉底浇筑层热电偶组、炉缸侧壁下部耐材热电偶组、炉缸侧壁上部热电偶组、熔渣区冷却装置热电偶组以及高温烟气出口通道耐材热电偶组。


3.根据权利要求2所述的一种熔融还原炉烘炉温度检测与调整系统，其特征在于：所述炉基热电偶组包括以炉体(1)中心均布设置若干炉基热电偶(9)，所述炉底浇筑层热电偶组包括以炉体(1)中心均布设置炉底若干浇筑层热电偶(8)。


4.根据权利要求2所述的一种熔融还原炉烘炉温度检测与调整系统，其特征在于：所述炉缸侧壁下部耐材热电偶组包括两组以炉体(1)中心均布设置的炉缸侧壁下部若干耐材热电偶(10)，所述炉缸侧壁上部热电偶组包括两组以炉体(1)中心均布设置的炉缸侧壁上部若干热电偶(11)。


5.根据权利要求2所述的一种熔融还原炉烘炉温度检测与调整系统，其特征在于：所述熔渣区冷却装置热电偶组由若干双支热电偶(12)组成，所述双支热电偶(12)以炉体...

【专利技术属性】
技术研发人员：张冠琪，王金霞，袁兴伦，魏召强，张晓峰，王佰忠，
申请(专利权)人：山东墨龙石油机械股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37