【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种预埋式多层导电耐材装置及使用方法，属于冶金设备及方法。
技术介绍
1、在炼钢生产工艺流程中，转炉、钢包、中间包等冶金容器是整个工艺流程中的核心耐材部件，用于盛装钢水等熔融金属。转炉冶炼、钢包精炼、中间包浇注的过程是一个封闭过程，无法观察或直接测量冶炼或浇注过程中的耐材侵蚀情况，只能通过钢水倒出容器后进行人工观察或使用测厚仪等仪器进行测量。对于温度的变化，转炉冶炼过程仅能通过静态、动态模型进行预测或人工火焰判断熔池的温度变化，但是往往误差较大，后期再采用副枪或倒炉测温取样后，再进行熔池温度的调整；lf精炼升温过程，主要是人工经验，通过判断加热的时间来控制升温幅度，但是受底吹流量、钢包耐材薄厚、物料加入量的不同，实际加热温度和需求温度会存在较大区别，容易造成反复升温，不仅影响生产效率，而且增加了生产成本；中间包浇注已开发应用连续测温技术，能够对中间包温度进行连续监测，但中间包耐材侵蚀的还不能实现动态监测。以上存在的问题对炼钢生产过程温度的精确控制以及冶金安全都造成了不利影响，因此，需要开发一种连续监测钢水温度和耐材侵蚀的装置，以提高炼钢生产过程温度控制精度以及保证耐材使用安全。
技术实现思路
1、本专利技术目的是提供一种预埋式多层导电耐材装置及使用方法，安装在冶金容器耐材内衬中，通过数据线连接到多路温度测量仪显示出温度数据，再将温度信号存入plc控制柜中，通过计算机系统从plc控制柜中读取温度数据，并与耐材温度梯度模型进行对比分析得到冶金容器内熔融液体温度；通过信号传
2、本专利技术的技术方案是：一种预埋式多层导电耐材装置，包含耐材本体、多层导线、预留接头、冶金容器、冶金容器内衬、多路温度测量仪和检测点，所述检测点设置在冶金容器上，检测点处设有耐材本体，耐材本体与冶金容器内衬同步砌筑，耐材本体的外形与制作成与冶金容器内的耐材相匹配；多层导线埋入设置在耐材本体内，每一条多层导线在耐材本体外部预留有两个预留接头，导线接头与多路温度测量仪连接。
3、所述检测点设置在冶金容器的耐材侵蚀薄弱部位和代表性部位处，检测点的数量为2-10个。
4、所述多层导线为铺设在同一耐材平面内的多条导线构成，每条导线的直径为0.5mm-2mm，第一层导线到靠近冶金容器熔池钢水侧耐材端部的距离为2cm-5cm，每条导线之间的间隔为2cm-5cm，根据不同的耐材形状铺设5-30层导线，所选用的导线为耐高温、耐高压和抗氧化的导线，并外置有保护套管，导线测量温度的范围为200℃-1800℃。
5、所述导线接头按顺序通过数据线连接到多路温度测量仪，多路温度测量仪通过plc控制柜连接计算机系统。
6、一种预埋式多层导电耐材装置的使用方法，包含以下步骤：（1）多层导线在耐材制作过程中预先埋入耐材本体，每一条导线在耐材外部预留出两个接头；（2）冶金容器更换耐材内衬时，将耐材本体与冶金容器内衬同步进行砌筑安装，并将预留的导线接头按顺序通过数据线连接到多路温度测量仪，并根据冶金容器的不同在耐材侵蚀薄弱部位和代表性部位安装检测点；（3）将温度信号存入plc控制柜中，通过计算机系统从plc控制柜中读取温度数据，并与耐材温度梯度模型进行对比分析得到冶金容器内熔融液体温度；（4）通过耐材本体的信号传输状态反馈出冶金容器内耐材侵蚀程度，进而实现对熔融液体温度和耐材侵蚀程度的实施连续监测。
7、所述耐材本体的外形与制作成与冶金容器内的耐材相匹配。
8、所述检测点的数量为2-10个。
9、所述多层导线由铺设在同一耐材平面内的多条导线构成，每条导线的直径为0.5mm-2mm，第一层导线到靠近冶金容器熔池钢水侧耐材端部的距离为2cm-5cm，每条导线之间的间隔为2cm-5cm，根据不同的耐材形状铺设5-30层导线，所选用的导线为耐高温、耐高压和抗氧化的导线，并外置有保护套管，导线测量温度的范围为200℃-1800℃。
10、所述冶金容器为转炉、钢包、中间包以及其它盛装熔融金属的冶金容器中的一种，转炉包含提钒专用转炉、脱磷专用转炉、脱碳专用转炉和炼钢转炉。
11、本专利技术的有益效果是：安装在冶金容器耐材内衬中，通过数据线连接到多路温度测量仪显示出温度数据，再将温度信号存入plc控制柜中，通过计算机系统从plc控制柜中读取温度数据，并与耐材温度梯度模型进行对比分析得到冶金容器内熔融液体温度；通过信号传输状态反馈出冶金容器内耐材侵蚀程度，进而实现对熔融液体温度和耐材侵蚀程度的实施连续监测，通过数据化和可视化的方式，对于提升生产效率、提升自动化水平以及确保冶金安全运行起到了重要作用。
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1.一种预埋式多层导电耐材装置，其特征在于：包含耐材本体（1）、多层导线（2）、预留接头（3）、冶金容器（5）、冶金容器内衬（6）、多路温度测量仪（7）和检测点（9），所述检测点（9）设置在冶金容器（5）上，检测点（9）处设有耐材本体（1），耐材本体（1）与冶金容器内衬（6）同步砌筑，耐材本体（1）的外形与制作成与冶金容器（5）内的耐材相匹配；多层导线（2）埋入设置在耐材本体（1）内，每一条多层导线（2）在耐材本体（1）外部预留有两个预留接头（3），导线接头（3）与多路温度测量仪（7）连接。
2.根据权利要求1所述的 一种预埋式多层导电耐材装置，其特征在于：所述检测点（9）设置在冶金容器（5）的耐材侵蚀薄弱部位（8）和代表性部位处，检测点（9）的数量为2-10个。
3.根据权利要求1所述的 一种预埋式多层导电耐材装置，其特征在于：所述多层导线（2）由铺设在同一耐材平面（4）内的多条导线构成，每条导线的直径为0.5mm-2mm，第一层导线到靠近冶金容器（5）熔池钢水侧耐材端部的距离为2cm-5cm，每条导线之间的间隔为2cm-5cm，根据不同的耐材形状铺设5
4.根据权利要求1所述的 一种预埋式多层导电耐材装置，其特征在于：所述导线接头（3）按顺序通过数据线连接到多路温度测量仪（7），多路温度测量仪（7）通过PLC控制柜（10）连接计算机系统（11）。
5.一种预埋式多层导电耐材装置的使用方法，其特征在于包含以下步骤：（1）多层导线在耐材制作过程中预先埋入耐材本体，每一条导线在耐材外部预留出两个接头；（2）冶金容器更换耐材内衬时，将耐材本体与冶金容器内衬同步进行砌筑安装，并将预留的导线接头按顺序通过数据线连接到多路温度测量仪，并根据冶金容器的不同在耐材侵蚀薄弱部位和代表性部位安装检测点；（3）将温度信号存入PLC控制柜中，通过计算机系统从PLC控制柜中读取温度数据，并与耐材温度梯度模型进行对比分析得到冶金容器内熔融液体温度；（4）通过耐材本体的信号传输状态反馈出冶金容器内耐材侵蚀程度，进而实现对熔融液体温度和耐材侵蚀程度的实施连续监测。
6.根据权利要求5所述的一种预埋式多层导电耐材装置的使用方法，其特征在于：所述耐材本体的外形与制作成与冶金容器内的耐材相匹配。
7.根据权利要求5所述的一种预埋式多层导电耐材装置的使用方法，其特征在于：所述检测点的数量为2-10个。
8.根据权利要求5所述的一种预埋式多层导电耐材装置的使用方法，其特征在于：所述多层导线铺设在同一耐材平面内，每条导线的直径为0.5mm-2mm，第一层导线到靠近冶金容器熔池钢水侧耐材端部的距离为2cm-5cm，每条导线之间的间隔为2cm-5cm，根据不同的耐材形状铺设5-30层导线，所选用的导线为耐高温、耐高压和抗氧化的导线，并外置有保护套管，导线测量温度的范围为200℃-1800℃。
9.根据权利要求5所述的一种预埋式多层导电耐材装置的使用方法，其特征在于：所述冶金容器为转炉、钢包、中间包以及其它盛装熔融金属的冶金容器中的一种，转炉包含提钒专用转炉、脱磷专用转炉、脱碳专用转炉和炼钢转炉。
...【技术特征摘要】
1.一种预埋式多层导电耐材装置，其特征在于：包含耐材本体（1）、多层导线（2）、预留接头（3）、冶金容器（5）、冶金容器内衬（6）、多路温度测量仪（7）和检测点（9），所述检测点（9）设置在冶金容器（5）上，检测点（9）处设有耐材本体（1），耐材本体（1）与冶金容器内衬（6）同步砌筑，耐材本体（1）的外形与制作成与冶金容器（5）内的耐材相匹配；多层导线（2）埋入设置在耐材本体（1）内，每一条多层导线（2）在耐材本体（1）外部预留有两个预留接头（3），导线接头（3）与多路温度测量仪（7）连接。
2.根据权利要求1所述的 一种预埋式多层导电耐材装置，其特征在于：所述检测点（9）设置在冶金容器（5）的耐材侵蚀薄弱部位（8）和代表性部位处，检测点（9）的数量为2-10个。
3.根据权利要求1所述的 一种预埋式多层导电耐材装置，其特征在于：所述多层导线（2）由铺设在同一耐材平面（4）内的多条导线构成，每条导线的直径为0.5mm-2mm，第一层导线到靠近冶金容器（5）熔池钢水侧耐材端部的距离为2cm-5cm，每条导线之间的间隔为2cm-5cm，根据不同的耐材形状铺设5-30层导线，所选用的导线为耐高温、耐高压和抗氧化的导线，并外置有保护套管，导线测量温度的范围为200℃-1800℃。
4.根据权利要求1所述的 一种预埋式多层导电耐材装置，其特征在于：所述导线接头（3）按顺序通过数据线连接到多路温度测量仪（7），多路温度测量仪（7）通过plc控制柜（10）连接计算机系统（11）。
5.一种预埋式多层导电耐材装置的使用方法，其特征在于包含以下步骤：（1...
【专利技术属性】
技术研发人员：张明博，王金星，刘可可，王二华，何晴，靳刚强，姜换巧，易亮亮，
申请(专利权)人：承德钒钛新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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