【技术实现步骤摘要】
本技术涉及冶炼，特别是涉及一种基于闪速熔炼炉的炉体状态监测系统。
技术介绍
1、闪速熔炼法是一种工艺先进、技术成熟的现代直接炼铅法，而闪速熔炼炉是闪速熔炼法的核心冶炼设备，该熔炼方法包括闪速炉氧化熔炼pbs精矿和电炉还原贫化炉渣两部分，将传统炼铅法焙烧、鼓风炉熔炼和炉渣烟化三个过程合并在一台闪速熔炼炉中进行。
2、在闪速熔炼炉进行熔炼的过程中，由于整个熔炼过程都处于高温状态，因此需要随时对闪速熔炼炉的炉体状态比如炉体是否有渗漏和破损、炉体是否变形或者倾斜等进行监测，旨在掌握炉体本身的健康状态，尽早发现故障征兆，提供预警和报警信息，以免炉体出现问题而造成重大的人员和财产损失，同时通过对炉体的监测及时发现炉体存在的问题，有利于熔炼炉长期稳定的高效运行，延长熔炼炉的寿命。然而，目前对闪速熔炼炉的炉体状态的监测主要是靠人工监测，人工监测不仅存在监测效率低，监测不全面、不能实时监测的问题，甚至导致发生极端工况，而且也给监测人员带来一定的危险。
技术实现思路
1、本技术的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种基于闪速熔炼炉的炉体状态监测系统。
2、本技术是通过以下技术方案实现的：一种基于闪速熔炼炉的炉体状态监测系统，包括闪速熔炼炉、温度监测机构、位移监测机构和上位机；所述温度监测机构包括感温光缆和光纤测温装置，所述感温光缆设置在所述闪速熔炼炉上，所述光纤测温装置一方面与所述感温光缆的引出口连接，另一方面与所述上位机通信连接；所述位移监测机构包括位移传感器和位移信号
3、相对于现有技术，本技术所述的基于闪速熔炼炉的炉体状态监测系统，通过在闪速熔炼炉上设置感温光缆和位移传感器及其它与其关器件，使得工艺人员可远程实时监测熔炼炉的炉体状态，提高了监测效率，降低了检测人员作业风险；同时提高了生产组织能力和生产异常的处置能力，有效地避免了极端工况的发生；另外，保证了闪速熔炼炉长周期稳定高效运行，延长了闪速熔炼炉的使用寿命。
4、进一步地，所述光纤测温装置包括一激光器和一波分复用器；所述波分复用器设有多个通道口，所述感温光缆与所述波分复用器的两个通道口相通连接，所述激光器产生的激光穿过所述波分复用器后从一个通道口进入到所述感温光缆，从所述感温光缆传输出的光波再进入所述波分复用器的另一通道口。所述激光器用以产生一束激光打入到所述感温光缆中进行温度测量，所述波分复用器一方面将所述激光器发射出的不同波长的光波合成一束光，使得发射的激光尽量多的耦合到所述感温光缆中。
5、进一步地，所述波分复用器包括一薄膜干涉滤波片，用于过滤出所述感温光缆传输出的特定波长的光波。根据光波在光纤中的背向散射原理，光波在感温光缆的光纤中传播时，将散射出斯托克斯光和非斯托克斯光，所述薄膜干涉滤波片将这两种光进行过滤，便于后续对两种光的检测和处理。
6、进一步地，所述光纤测温装置还包括一光电转换器和一采样平均累加器，所述光电转换器与所述波分复用器的通道口连接，所述采样平均累加器与所述光电转换器通信连接。所述光电转换器将光信号转换成电信号，所述采样平均累加器将电信号进行采集和处理。
7、进一步地，所述光纤测温装置还包括一同步脉冲发生器，所述同步脉冲发生器与所述激光器电连接，同时与所述采样平均累加器通信连接。所述脉冲发生器用于产生具有一定宽度和重复频率的脉冲，一方面对所述激光器发出的激光进行调制，从而获得大功率脉宽窄的激光脉冲，另一方面将脉冲信号发送给所述采样平均累加器，使得所述采样平均累加器进入数据存储状态。
8、进一步地，所述闪速熔炼炉包括反应塔、竖炉、电热炉和熔池，所述竖炉和电热炉分别位于所述反应塔的两侧且底部相通连接，所述反应塔、竖炉和电热炉的底部相通连接处为炉床，所述熔池位于所述炉床的下方，所述熔池的外壁设有铜水套，在所述闪速熔炼炉的底部设有石墨砖层，所述闪速熔炼炉的炉体四周设有弹簧结构。
9、进一步地，所述感温光缆铺设在所述石墨砖层处以及炉床和铜水套的表面。将所述感温光缆铺设在所述闪速熔炼炉需要进行温度监测的位置，便于实时监测所述闪速熔炼炉的重要位置是否存在泄露。
10、进一步地，所述弹簧结构上设有位移传感器支架，所述位移传感器安装在所述位移传感器支架上。通过所述位移传感器支架将所述位移传感器安装在所述弹簧结构上。
11、进一步地，所述上位机包括解调器、报警器和炉体状态数据采集器。所述解调器将所述采样平均累加器传输过来的数据进行温度、位置和报警信息解调，所述报警器用于发出报警信号，所述炉体状态数据采集器用于将所述位移信号采集器传输过来的位移传感器的位移变化转换成所述闪速熔炼炉的位移变化。
12、进一步地，还包括dcs平台，所述dcs平台与所述上位机通信连接。所述dcs平台用于将所述温度监测机构和所述位移监测机构所传输过来的炉体状态信息进行统一监测与控制指令的集中下发，从而实现对所述闪速熔炼炉实时、及时的监控。
13、为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本技术。
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1.一种基于闪速熔炼炉的炉体状态监测系统，其特征在于：包括闪速熔炼炉、温度监测机构、位移监测机构和上位机；所述温度监测机构包括感温光缆和光纤测温装置，所述感温光缆设置在所述闪速熔炼炉上，所述光纤测温装置一方面与所述感温光缆的引出口连接，另一方面与所述上位机通信连接；所述位移监测机构包括位移传感器和位移信号采集器，所述位移传感器和所述位移信号采集器设置在所述闪速熔炼炉上，所述位移信号采集器与所述上位机通信连接。
2.根据权利要求1所述的基于闪速熔炼炉的炉体状态监测系统，其特征在于：所述光纤测温装置包括一激光器和一波分复用器；所述波分复用器设有多个通道口，所述感温光缆与所述波分复用器的两个通道口相通连接，所述激光器产生的激光通过所述波分复用器后从一个通道口进入到所述感温光缆，从所述感温光缆传输出的光波再进入所述波分复用器的另一通道口。
3.根据权利要求2所述的基于闪速熔炼炉的炉体状态监测系统，其特征在于：所述波分复用器包括一薄膜干涉滤波片，用于过滤出所述感温光缆传输出的特定波长的光波。
4.根据权利要求3所述的基于闪速熔炼炉的炉体状态监测系统，其特
5.根据权利要求4所述的基于闪速熔炼炉的炉体状态监测系统，其特征在于：所述光纤测温装置还包括一同步脉冲发生器，所述同步脉冲发生器与所述激光器电连接，同时与所述采样平均累加器通信连接。
6.根据权利要求5所述的基于闪速熔炼炉的炉体状态监测系统，其特征在于：所述闪速熔炼炉包括反应塔、竖炉、电热炉和熔池，所述竖炉和电热炉分别位于所述反应塔的两侧且底部相通连接，所述反应塔、竖炉和电热炉的底部相通连接处为炉床，所述熔池位于所述炉床的下方，所述熔池的外壁设有铜水套，在所述闪速熔炼炉的底部设有石墨砖层，所述闪速熔炼炉的炉体四周设有弹簧结构。
7.根据权利要求6所述的基于闪速熔炼炉的炉体状态监测系统，其特征在于：所述感温光缆铺设在所述石墨砖层处以及炉床和铜水套的表面。
8.根据权利要求7所述的基于闪速熔炼炉的炉体状态监测系统，其特征在于：所述弹簧结构上设有位移传感器支架，所述位移传感器安装在所述位移传感器支架上。
9.根据权利要求8所述的基于闪速熔炼炉的炉体状态监测系统，其特征在于：所述上位机包括解调器、报警器和炉体状态数据采集器。
10.根据权利要求9所述的基于闪速熔炼炉的炉体状态监测系统，其特征在于：还包括DCS平台，所述DCS平台与所述上位机通信连接。
...【技术特征摘要】
1.一种基于闪速熔炼炉的炉体状态监测系统，其特征在于：包括闪速熔炼炉、温度监测机构、位移监测机构和上位机；所述温度监测机构包括感温光缆和光纤测温装置，所述感温光缆设置在所述闪速熔炼炉上，所述光纤测温装置一方面与所述感温光缆的引出口连接，另一方面与所述上位机通信连接；所述位移监测机构包括位移传感器和位移信号采集器，所述位移传感器和所述位移信号采集器设置在所述闪速熔炼炉上，所述位移信号采集器与所述上位机通信连接。
2.根据权利要求1所述的基于闪速熔炼炉的炉体状态监测系统，其特征在于：所述光纤测温装置包括一激光器和一波分复用器；所述波分复用器设有多个通道口，所述感温光缆与所述波分复用器的两个通道口相通连接，所述激光器产生的激光通过所述波分复用器后从一个通道口进入到所述感温光缆，从所述感温光缆传输出的光波再进入所述波分复用器的另一通道口。
3.根据权利要求2所述的基于闪速熔炼炉的炉体状态监测系统，其特征在于：所述波分复用器包括一薄膜干涉滤波片，用于过滤出所述感温光缆传输出的特定波长的光波。
4.根据权利要求3所述的基于闪速熔炼炉的炉体状态监测系统，其特征在于：所述光纤测温装置还包括一光电转换器和一采样平均累加器，所述光电转换器与所述波分复用器的通道口连接，所述采样平均累加器与所述光电转换器通信...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗平，罗振，黄勇光，刘海洋，陈文绩，罗飞，甘子桥，郭权，李广军，
申请(专利权)人：深圳市中金岭南有色金属股份有限公司丹霞冶炼厂，
类型：新型
国别省市：
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