高炉雷达探尺系统及其运行方法.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CN110408734A(43)申请公布日2019.11.05(21)申请号201910725857.2(22)申请日2019.08.07(71)申请人雷恒控制设备（北京）有限公司地址102600北京市大兴区北京经济技术开发区科创三街8号院3号楼一层西侧102室(72)发明人国焕房(74)专利代理机构北京沁优知识产权代理事务所(普通合伙)11684代理人郭峰(51)Int.Cl.C21B7/24(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称高炉雷达探尺系统及其运行方法(57)摘要高炉雷达探尺系统及其运行方法，包括设置在炉体顶部的自动执行系统以及设置在所述自动执行系统上方的导波系统、所述导波系统顶部设置的发射源以及所述发射源下端设置的导播天线，所述导播天线设置在所述导波系统内部，且所述发射源与所述导波系统外部设有防护套，其特征在于：还包括吹扫系统和现场显示控制系统。本发明具有的优点是：凭借其完善的吹扫系统，可以提供足够大的氮气压力抑制住炉内的顶压，而氮气又不产生逆流现象，故可以减小由于不同的高炉顶压而引起的测量误差，以达到高精度测量，并且通过其现场显示控制系统使所述高炉雷达探尺系统实现在故障状态下可调控。CN110408734ACN110408734A权利要求书1/2页1.高炉雷达探尺系统，包括设置在炉体顶部的自动执行系统(1)以及设置在所述自动执行系统(1)上方的导波系统(2)、所述导波系统(2)顶部设置的发射源(3)以及所述发射源(3)下端设置的导播天线(4)，所述导播天线(4)设置在所述导波系统(2)内部，且所述发射源(3)与所述导波系统(2)外部设有防护套(5)，其特征在于：还包括吹扫系统和现场显示控制系统，其中，所述吹扫系统为四路吹扫系统，包括压力检测仪表、设置在所述发射源根部的两侧45°和135°的第一支路(6)、设置在所述发射源(3)前端两侧0°和180°的第二支路(7)、设置在所述防护套(5)侧面水平方向0°和180°的第三支路(8)以及设置在所述防护套(5)侧面水平方向90°和270°的第四支路(9)；所述现场显示控制系统包括显示系统与控制系统，所述显示系统包括压力输出变送器和温度输出变送器，所述控制系统包括所述自动执行系统的动作开关、报警信号控制器以及设置在吹扫系统中的气体压力控制器。所述显示系统与所述控制系统通过现场操作显示柜有机的连接在一起，所述现场操作显示柜还连接有低压、高温声光报警装置。2.如权利要求1所述的高炉雷达探尺系统，其特征在于，所述自动执行系统(1)包括自动执行机构(10)与自动执行器(11)，且所述自动执行系统(1)安装在所述防护套(5)下方。3.如权利要求2所述的高炉雷达探尺系统，所述自动执行机构(10)为高压密封闸板，所述自动执行器为闸板执行器。4.如权利要求1所述的高炉雷达探尺系统，其特征在于，所述导波系统(2)为导波管，且其安装在所述自动执行系统(1)上方。5.如权利要求1所述的高炉雷达探尺系统，其特征在于，所述导播天线(4)包括发射天线和接收天线，且所述导播天线(4)为喇叭形，所述导播天线喇叭形的一端与所述防护套(5)之间的距离为5mm，所述导播天线位置还设有测温元件，所述测温元件为热敏电阻。6.如权利要求5所述的高炉雷达探尺系统，其特征在于，所述导播天线(4)为直径为75mm的不锈钢天线，且其发射角为±4°。7.如权利要求1所述的高炉雷达探尺系统，其特征在于，所述吹扫系统第一支路(6)使用的吹扫管路为1/8NPT管，所述吹扫系统第二支路(7)使用的吹扫管路为1/2NPT管，所述吹扫系统第三支路(8)和第四支路(9)使用的吹扫管路为3/4NPT管。8.高炉雷达探尺系统的运行方法，其特征在于，步骤一，启动高炉雷达探尺系统，高炉雷达探尺系统开始运行，伴随温度监测系统和气体压力监测系统同时开启；步骤二，高炉雷达探尺系统中的信号源发射信号；步骤三，高炉雷达探尺系统中的导播天线以波束的形式发射26GHz的电磁波信号；步骤四，高炉雷达探尺系统中的导波系统调整所述导播天线发出的波束的方向；步骤五，波束抵达被测介质；步骤六，被测介质反射回波；步骤七，高炉雷达探尺系统中的导播天线接收回波；步骤八，高炉雷达探尺系统中的现场显示控制系统进行分析、运算；步骤九，得出被测介质的高度。9.如权利要求8所述的高炉雷达探尺系统的运行方法，其特征在于，步骤一中，温度监2CN110408734A权利要求书2/2页测系统中，监测温度超出最高温度800度时，所述测温元件传出信号，所述自动执行器接收到所述测温元件传出的信号时自动动作，关闭所述自动执行机构，保护高炉雷达探尺系统，同时声光报警装置接收所述测温元件传出的信号发出声光报