一种转炉钢水温度检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种转炉钢水温度检测装置，包括：光学望远镜、滤光装置、光电转换单元和处理器，该光学望远镜与滤光装置相连接，将获得的光谱信息发送到滤光装置中进行过滤，得到过滤后的光谱信息；该滤光装置与光电转换单元相连接，将过滤后的光谱信息发送到光电转换单元中转化为电信号；该光电转换单元与处理器相连接，将电信号发送到处理器中进行计算，以得到与电信号对应的转炉钢水的温度信息。本实用新型专利技术通过光学望远镜实时远距离的获取炉口火焰的光谱信息，并根据该光谱信息得到与光谱信息相对应的光强值，避免了承受炉口高温度的恶劣环境，提高了该装置的使用寿命，便于安装维护，不受转炉大小的限制，可以有效降低成本。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及温度检测
，特别是涉及一种转炉钢水温度检测装置。
技术介绍
随着我国工业水平的不断提高，我国的钢产量也越来越大。转炉炼钢的产钢量占总产钢量的80 %以上，在大中型重点钢铁企业转炉钢产量中占主导地位，而转炉炼钢中炼钢终点控制是转炉炼钢的关键技术之一。转炉炼钢时吹炼的终点温度控制的转炉炼钢末期的重要操作，因此如何准确获得钢水的温度十分重要。目前的转炉炼钢终点温度检测方法主要有人工取样、副枪点测以及炉气分析。然而，人工取样法的测量时间远远不能满足冶炼过程控制的实时性要求，且在取样时存在喷溅的事故，安全隐患较大。副枪法测温命中率高，但价格昂贵，同时探头属于消耗品，不能连续获取吹炼信息，对炉容要求高，一般只适合于loot以上转炉。炉气分析法所用的质谱仪分析较高的温度命中率，过程控制能力强，但对生产冶炼标准要求严格、价格昂贵、设备维护困难。因此，如何使转炉炼钢终点温度检测更加安全、实时和廉价，仍旧是摆在本领域研发人员面前的一个技术难题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术实施例提供一种转炉钢水温度检测装置，以实现转炉炼钢终点温度检测更加安全、实时和廉价的目的，技术方案如下一种转炉钢水温度检测装置，包括光学望远镜、滤光装置、光电转换单元和处理器，所述光学望远镜与所述滤光装置相连接，将获得的光谱信息发送到所述滤光装置中进行过滤，得到过滤后的光谱信息；所述滤光装置与所述光电转换单元相连接，将所述过滤后的光谱信息发送到所述光电转换单元中转化为电信号；所述光电转换单元与所述处理器相连接，将所述电信号发送到所述处理器中进行计算，以得到与所述电信号对应的转炉钢水的温度信息。优选的，所述光学望远镜与所述滤光装置之间通过光纤连接。优选的，所述滤光装置为滤光镜片。优选的，所述光电转换单元包括光电转换电路、放大滤波电路和A/D转换电路，所述光电转换电路与所述滤光装置相连接，将所述过滤后的光谱信息转换为模拟电信号；所述放大滤波电路与所述光电转换电路相连接，对所述模拟电信号进行放大处理和滤波处理；所述A/D转换电路与所述放大滤波电路相连接，将所述放大滤波电路处理后的模拟电信号转化为数字电信号。优选的,所述光电转换单元还包括采样保持电路，所述A/D转换电路通过所述采样保持电路与所述放大滤波电路相连接。优选的，还包括输出装置和存储器，所述输出装置与所述处理器相连接，输出所述处理器得到的转炉钢水的温度信息；所述存储器与所述处理器相连接，存储所述处理器得到的转炉钢水的温度信息。优选的，所述光电转换电路为光电传感器。优选的，还包括保护所述转炉钢水温度检测装置不受高温损害的屏蔽保护装置。优选的，所述屏蔽保护装置包括用于安装所述滤光装置的滤光装置安装座和用于安装所述光电转换单元的光电转换单元安装板。优选的，还包括与所述屏蔽保护装置相连接温度控制装置，用于控制所述屏蔽保护装置的温度不高于预设的温度阈值。通过应用以上技术方案，本技术提供的一种转炉钢水温度检测装置，通过光学望远镜实时远距离的获取炉口火焰的光谱信息，并根据该光谱信息得到与所述光谱信息相对应的光强值，避免了承受炉口高温度的恶劣环境，提高了该装置的使用寿命，便于安装维护，不受转炉大小的限制，可以有效降低成本。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本技术实施例提供的一种转炉钢水温度检测装置的结构示意图；图2为本技术实施例提供的一种光学望远镜的结构示意图；图3为本技术实施例提供的一种转炉钢水温度检测装置中光电转换单元的结构示意图；图4为本技术实施例提供的另一种转炉钢水温度检测装置中光电转换单元的结构不意图；图5为本技术实施例提供的另一种转炉钢水温度检测装置中光电转换单元的结构不意图；图6为本技术实施例提供的另一种转炉钢水温度检测装置中处理器的结构示意图；图7为本技术实施例提供的另一种转炉钢水温度检测装置的结构示意图；图8为本技术实施例提供的另一种转炉钢水温度检测装置中屏蔽保护装置的结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本技术中的技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。如图I所示，本技术实施例提供的一种转炉钢水温度检测装置，可以包括光学望远镜100、滤光装置200、光电转换单元300和处理器400，光学望远镜100与滤光装置200相连接，将获得的光谱信息发送到滤光装置200中进行过滤，得到过滤后的光谱信息；其中，光学望远镜100与滤光装置200之间可以通过光纤连接。光学望远镜100的镜头可以对着转炉炉口，以获得转炉内的光谱信息。其中，光学望远镜100的结构如图2所示，可以包括物镜11、固定物镜11的压圈12以及镜筒13。光学望远镜100可以和多路光纤2相连接，当然也可以仅和一路光纤2相连接。物镜11具体可以为双胶合物镜或双不胶合物镜。其中，双胶合物镜结构简单，由一正一负两块透镜胶合而成，具有安装方便、光能损失少、易校正误差的优点。但是双胶合物镜的最大口径不能超过100_，口径增大时会造成重量过大，从而引起两块透镜的胶合不牢固。双不胶合物镜的口径大于100mm,同样由一正一负两块透镜组成。但透镜中间有一个空气间隔，因而口径不受限制，同时能利用空气间隔校正剩余球差，增大相对孔径。但它具有光能损失增加、加工安装比较困难、特别是两透镜的共轴性不易保证的缺点。检测者在对炉口火焰进行检测时，可以根据不同的需求选择双胶合物镜或双不胶合物镜。其中，光学望远镜100的镜筒可以为金属材质。在进行检测时，光学望远镜100放置在距离炉口较远的位置，炉口火焰的光谱信息成像在光学望远镜100上物镜的焦平面上，从而使得该光学望远镜100在较远的距离就能获取炉口火焰的光谱信息，避免承受炉口火焰温度较高的恶劣环境。其中，光学望远镜100与滤光装置200之间的光纤可以为为多路光纤2。光学望远镜100通过多路光纤接口和多路光纤2相连接，多路光纤2与光学望远镜100相连的一端可以排布成环光纤。多路光纤2为同一材质、同一长度和同一直径的阶梯折射率光纤,多路光纤2中相邻的光纤紧密粘贴。在实际操作中，检测者可以用胶将多路光纤2排布成环光纤的一端粘贴起来。通过上述使多路光纤2均匀排列的措施，能够达到均匀传输从光学望远镜100中得到的炉口内部的光谱信息的目的。另外，通过将光纤设置为多路，实现了光谱信息的多路传输，在实际进行检测时，可以根据实际情况选择光纤的具体路数。一般情况下，可以将该光纤设置为3至10路。同时，阶梯折射率光纤的透过率>75%，光纤的数值孔径> O. 6，能够最大限度的传输最多的能量，使光能可以低损耗地通过光纤。其中，滤光装置2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转炉钢水温度检测装置，其特征在于，包括：光学望远镜、滤光装置、光电转换单元和处理器，所述光学望远镜与所述滤光装置相连接，将获得的光谱信息发送到所述滤光装置中进行过滤，得到过滤后的光谱信息；所述滤光装置与所述光电转换单元相连接，将所述过滤后的光谱信息发送到所述光电转换单元中转化为电信号；所述光电转换单元与所述处理器相连接，将所述电信号发送到所述处理器中进行计算，以得到与所述电信号对应的转炉钢水的温度信息。

【技术特征摘要】
1.一种转炉钢水温度检测装置，其特征在于，包括光学望远镜、滤光装置、光电转换单元和处理器， 所述光学望远镜与所述滤光装置相连接，将获得的光谱信息发送到所述滤光装置中进行过滤，得到过滤后的光谱信息； 所述滤光装置与所述光电转换单元相连接，将所述过滤后的光谱信息发送到所述光电转换单元中转化为电信号； 所述光电转换单元与所述处理器相连接，将所述电信号发送到所述处理器中进行计算，以得到与所述电信号对应的转炉钢水的温度信息。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光学望远镜与所述滤光装置之间通过光纤连接。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述滤光装置为滤光镜片。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光电转换单元包括光电转换电路、放大滤波电路和A/D转换电路， 所述光电转换电路与所述滤光装置相连接，将所述过滤后的光谱信息转换为模拟电信号; 所述放大滤波电路与所述光电转换电路相连接，对所述模拟电信号进行放大处理和滤波处理； 所述A/D转换电路与所述放大...

【专利技术属性】
技术研发人员：田陆，何涛焘，文华北，冯正金，
申请(专利权)人：湖南镭目科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：