连铸机钢水液位检控装置制造方法及图纸

一种连铸机结晶器钢水液位检控装置，它由辐射源、接受器和二次仪表组成，接受器由安装在密封外壳内的闪烁晶体、光电倍增管及其管座和电子线路板组成，管座的管脚端套在弹性绝缘套中，电子线路板由垂直于密封外壳轴线的２片电路板组成，接受器可竖直或近似水平地安装在结晶器冷却水箱中，带阴影屏蔽的辐射源从侧面推入结晶器冷却水箱中。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属物位测量领域，具体涉及利用辐射源和闪烁型接受器测量和控制连铸机结晶器钢水液位的装置利用放射性同位素和闪烁型接受器测量连铸机结晶器钢水液位是一种比较准确的方法。传统的闪烁型接受器(US Patent 5564487)由依次串排的闪烁晶体、光电倍增管、管座支架和电子线路板组成，安装在一个密封套筒中，电子线路板平行于密封套筒的轴线布置。这种安装方式的缺点是接受器又粗又长，安装在结晶器上总有一部分暴露在结晶器周围的高温环境之中，接受器还必须附设冷却水套。这不仅加大了接受器的体积，操作维护也很不方便。当接受器的令却水意外中断时，接受器还可能损坏。当应用较长的闪烁晶体时，这种结构方式将使接受器达到在结晶器及其周围有限空间难于安装的长度，从而采用丁字型布局，即闪烁晶体的长轴或长边垂直于光电倍增管的轴线安装。这种丁字型的布局虽限制了接受器的长度，却扩大了接受器占据的空间范围，光电倍增管对闪烁晶体中产生的光量子的收集效率也降低很多，影响了测量灵敏度和可靠性。本技术的目的是提供一种结构紧凑，易于安装，灵敏可靠的闪烁型连铸机结晶器钢水液位检控装置本技术的目的是这样实现的光电倍增管管座的管脚端套在一个弹性绝缘套内，垂直于密封套筒轴线的圆盘形电子线路板与弹性绝缘套紧贴在一起，由此缩小了接受器的直径和长度，接受器可以竖直地或近似水平地安装在温度较低的结晶器冷却水箱中，接受器自身不需附加冷却设施在利用闪烁型接受器测量连铸机结晶器钢水液位时，钴60或铯137等放射性同位素辐射源和闪烁型接受器分别安装在结晶器铜管的两侧。辐射源通常插入结晶器水箱中，或安装在结晶器外的铅容器之内。传统的闪烁型接受器光电倍增管管座用带弹簧的管座支架固定，弹簧使光电倍增管光阴极与闪烁晶体光窗密合而又不致使光电倍增管承受过大的压力，而管座支架同时用于固定电子线路板。管座支架的外径通常是光电倍增管外径的1.5～2倍，而电子线路板长达100mm这种布局的短晶体接受器通常外径达60mm，长度约为350mm，无法整体地插入结晶器水箱中。当晶体长度达到100mm时，同轴顺序串排布局的接受器长度将达到420mm，在结晶器上更难以安装；采用丁字形布局时，长晶体接受器主体的长度仍不小于345mm。这样，接受器须附加冷却水套，而且暴露在结晶器外的部分有被浇上高温钢水的危险。本技术的闪烁型接受器中光电倍增管管座的管脚端套在弹性绝缘套内，该绝缘套既可保证管座上的金属管脚与接受器外壳隔绝，又可保持光电倍增管光阴极与晶体光窗密合而又不会使光电倍增管承受过大的压力。弹性绝缘套外径与光电倍增管的外径相同，长度也比常规的管座支架短许多。外径与光电倍增相同的两块电子线路板，垂直于密封套筒轴线安装，在密封套筒内只占据25mm长度。本技术的接受器外径缩小到35mm，短晶体接受器外壳的长度缩短到210mm。对于100mm的长晶体，接受器的长度也只有285mm。这样，接受器可以整体地安装在结晶器冷却水箱中。传统的闪烁型接受器都是对着铜管水平或倾斜地部分插入结晶器水箱中，本技术的长晶体接受器竖直安装在结晶器水箱中，而短晶体接受器则既可竖直安装在结晶器水箱中，也可以沿平行于接近一侧铜管壁的方向水平或倾斜地插入结晶器水箱内。传统的插入式安装的辐射源在结晶器内是裸露的，辐射源从结晶器上法兰插入结晶器水箱中。本技术将附加阴影屏蔽的辐射源从结晶器侧面推入结晶器水箱中，拆装方便，又可降低照射水平。本技术如附图说明图1-4所示。图1是带阴影屏蔽的线状辐射源从结晶器侧面推入结晶器水箱、长晶体接受器竖直安装在结晶器水箱中的钢水液位检控装置探测系统安装示意图；图2是图1的断面俯视图。图3是带阴影屏蔽的线状辐射源从侧面推入结晶器水箱、短晶体接受器水平插入结晶器水箱中的钢水液位检控装置探测系统安装示意图；图4是图3的断面俯视图在图1和图2中，线状辐射源(11)连同阴影屏蔽(12)从结晶器(1)左侧推入结晶器水箱(6)左侧的安装盒(7)。长晶体接受器(13)竖直安装在结晶器水箱(6)右侧的安装盒(8)内。关上带隔热板(9)的门(10)，使接受器(13)与结晶器(1)外壳(5)外面的高温环境隔绝，接受器(13)处于接近结晶器水箱(6)冷却水温度的环境接受器(13)内有依次布置的长晶体(14)光电倍增管(15)、光电倍增管管座(16)、弹性绝缘套(17)和电子线路板(18)。管座(16)的管脚端套在弹性绝缘套(17)内，电子线路板(18)由2片圆盘形线路板组成。这样，探测系统处于结晶器冷却水箱内，且处于结晶器上法兰2)的保护之下，不会被钢水烧坏。在图3和图4中，线状辐射源(23)连同阴影屏蔽(24)从结晶器(1)左侧推入结晶器水箱(6)左侧的安装盒(20)中。短晶体接受器(25)由前方(拉坯方向)向后平行于结晶器铜管(3)和导流水套(4)右侧壁水平地插入结晶器水箱(6)右侧的安装套筒(21)内，带弹簧的塞套(22)使安装套筒(21)内的接受器(25)与外界的高温环境隔绝。接受器(25)内依次布置着晶体26)、光电倍增管(27)、管座(28)、弹性绝缘套(29)和电子线路板(30)，管座(28)的管脚端套在弹性绝缘套(29)内，电子线路板(30)由2片圆形线路板组成。图1和图2中的辐射源(11)发射的γ射线在接受器(13)中产生的信号通过电缆(19)传送到控制室的二次仪表，图3和图4中的辐射源(23)发射的γ射线在接受器(25)中产生的信号通过电缆(31)传送到控制室的二次仪表，信号处理后给出结晶器钢水液位的准确高度。本技术的一个实施例如图1和图2所示，图中从左侧推入结晶器(1)水箱(6)的安装盒(7)内的铯137线源(11)的活性区长度为160mm，活度为1.1×107Bq(0.3mCi)。竖直安装的接受器(13)的外形尺寸为Φ35×285，闪烁晶体(14)为Φ25×100。弹性绝缘套(17)为U字形硅橡胶套，外径为29mm，高24mm，侧壁和底的厚度均为3mm，U字形硅橡胶套(17)底部中心开一个直径为4mm的孔，光电倍增管管座(/16)的引线由此引至电子线路板(18)。电子线路板由2片Φ29的线路板组成，其外形尺寸为Φ29×25。图中串排布置的闪烁晶体(14)、光电倍增管(15)、管座(16)、弹性绝缘套(17)和电子线路板(18)安装在内腔为Φ31×265的接受器套筒内。应用100mm的长晶体(14)不仅扩大了接受器(13)的灵敏体积和检控装置的测程，而且缩短了从辐射源(11)至闪烁晶体(14)的有效距离，从而大大地降低了铯源的活度。该钢水液位检控装置的测程为150mm，接受器和铯源处于比较恒定的结晶器冷却水温度环境(约为45C，远低于结晶器周围70～85℃的环境温度)，且不会受到泄漏钢水的冲击，可保证钢水液位检控装置长期稳定可靠地工作。本技术的另一个实施例如图3和图4所示。图中接受器(25)沿着平行于结晶器铜管(3)右侧壁的方向水平地插入结晶器(1)水箱(6)右侧的安装套筒(21)中，接受器(25)的外形尺寸为Φ35×210，闪烁晶体(26)为Φ25×25。闪烁晶体(26)、光电倍增管(27)、管座(28)、U字形硅橡胶套(29)和电子线路板(30)安装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连铸机结晶器钢水液位检控装置，它由辐射源、接受器和二次仪表组成，接受器由安装在密封外壳内的闪烁晶体、光电倍增管及其管座和电子线路板组成，其特征在于，光电倍增管管座的管脚端套在一个弹性绝缘套中。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜虹，
申请(专利权)人：姜虹，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]