一种等离子熔融炉内温度与熔渣厚度的测量装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113418565A(43)申请公布日2021.09.21(21)申请号202110817525.4(51)Int.Cl.(22)申请日2021.07.20G01D21/02(2006.01)(71)申请人光大环保技术研究院（深圳）有限公司地址518000广东省深圳市福田区福田街道深南大道1003号东方新天地广场A座2501申请人光大环境科技（中国）有限公司光大环保技术研究院（南京）有限公司(72)发明人张亮胡明宗肖李小明赵彬(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人孙昱权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种等离子熔融炉内温度与熔渣厚度的测量装置及方法(57)摘要一种等离子熔融炉内温度与熔渣厚度的测量装置，包括：升降台；支承台，设置在所述升降台顶部，包括位置传感器和夹持件；测量杆，用于测试温度和电阻率；主机模块，包括控制部和数据处理部，所述控制部与所述升降台电性连接，所述数据处理部用于处理温度和电阻率数据。本发明还公开了上述等离子熔融炉内温度与熔渣厚度的测量装置的使用方法。本发明提供的测量方案稳定可靠、精度高、成功率高、实现简单可行，整个测量过程实现全自动化，而且不受炉内工况影响。CN113418565ACN113418565A权利要求书1/1页1.一种等离子熔融炉内温度与熔渣厚度的测量装置，其特征在于：包括：升降台（1）；支承台（2），设置在所述升降台（1）顶部，包括位置传感器（21）和夹持件（22）；测量杆（3），通过所述夹持件（22）设置在所述支承台（2）上，包括中空的杆体（31）、设置在所述杆体（31）内部的高温补偿导线（33）、设置在所述杆体（31）内部的电阻率测试导线（35）、设置在所述高温补偿导线（33）底部的温度电极（34）和上部开口的石墨电极保护套（32），所述杆体（31）插入所述石墨电极保护套（32），使温度电极（34）位于所述石墨电极保护套（32）内，所述电阻率测试导线（35）的一端连接所述石墨电极保护套（32），另一端连接电阻率测试仪（36）的正极，所述电阻率测试仪（36）的负极连接熔池内的金属层；主机模块（4），包括控制部（41）和数据处理部（42），所述控制部（41）与所述升降台（1）电性连接，所述数据处理部（42）同时与所述位置传感器（21）、高温补偿导线（33）、电阻率测试仪（36）以电性连接。2.根据权利要求1所述的等离子熔融炉内温度与熔渣厚度的测量装置，其特征在于：所述高温补偿导线（33）的材质是高温云母耐火导线。3.根据权利要求1所述的等离子熔融炉内温度与熔渣厚度的测量装置，其特征在于：所述温度电极（34）外层包覆绝缘层。4.一种使用权利要求1‑3任一所述的等离子熔融炉内温度与熔渣厚度的测量装置的测量方法，其特征在于：步骤包括：S1.标定初始位置：调整所述升降台（1）的高度，使所述测量杆（3）的底部位于熔融炉内熔池的顶部，将位置传感器（21）此时的位置值标定为0；S2.测量渣层上层高度：主机模块（4）的控制部（41）控制升降台（1）下降带动支承台（2）下降，进而带动所述测量杆（3）下降，下降的同时温度电极（34）将测量得到的温度值通过高温补偿导线（33）传输至主机模块（4）的数据处理部（42），当温度变化率增大时判定温度电极（34）到达熔池渣层上液面，此时读取位置传感器位移值D1；S3.测量渣层下层高度：继续控制所述测量杆（3）下降，下降的同时电阻率测试仪（36）将电阻值传输至主机模块（4）的数据处理部（42），当电阻率减小时判定与金属层接触，同时读取位置传感器（21）位移值D2；S4.计算高度：D2‑D1为熔池渣层的高度，熔池总高度H‑D2为金属层的高度值。5.根据权利要求4所述的等离子熔融炉内温度与熔渣厚度的测量装置的测量方法，其特征在于：根据k=（T2‑T1）/t对温度变化率进行计算，其中k为温度变化率，T1和T2分别为温度电极（34）先后测量的温度值，t为间隔测量时间，当k大于25时判定温度电极达到熔池渣层的上液面。6.根据权利要求4所述的等离子熔融炉内温度与熔渣厚度的测量装置的测量方法，其特征在于：当电阻率在0.3s都小于0.5Ω.mm2/m时判定石墨电极保护套（32）与金属层接触。2CN113418565A说明书1/3页一种等离子熔融炉内温度与熔渣厚度的测量装置及方法技术领域[0001]本发明属于灰渣熔炼技术领域，具体涉及一种等离子熔融炉内温度与熔渣厚度的测量装置及方法。背景技术[0002]在等离子灰渣熔融炉的生产过程中，熔池的温度和渣层的厚度是生产过程中重要的数据，目前比较常用的是采用人工探杆法进行测量，自动化程度低、操作强度大、效率低、成功率低、测量精度差、危险