辊底式热处理炉辐射管在线检测装置及其检测方法.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CN109161659A(43)申请公布日2019.01.08(21)申请号201811112361.X(22)申请日2018.09.25(71)申请人湖南华菱湘潭钢铁有限公司地址411101湖南省湘潭市岳塘区钢城路(72)发明人王琦姚建华刘海浪阳小兵刘晓林宋美微罗江丽(74)专利代理机构长沙新裕知识产权代理有限公司43210代理人李由(51)Int.Cl.C21D1/34(2006.01)C21D1/74(2006.01)C21D9/00(2006.01)C21D11/00(2006.01)G01N33/20(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图2页(54)发明名称辊底式热处理炉辐射管在线检测装置及其检测方法(57)摘要辊底式热处理炉辐射管在线检测装置及其检测方法，包括氧化锆探头、金属导引管、抽气泵、气氛检测室、气体分析仪、三通阀，金属导引管一端通过热处理炉顶开孔处伸入炉内，缝隙处使用石棉密封和固定；抽气泵、气氛检测室、检测分析仪采用螺栓固定方式安装在热处理炉顶平台；金属导引管通过三通阀连接抽气泵和气氛检测室，接头处采用焊接密封的固定连接方式；气氛检测室内氧化锆探头采用镶入式连接，氧化锆探头检测数据经通讯线缆传输至检测分析仪。本发明能够在无需停炉降温的情况下内对辐射管破损情况进行确认并对破损辐射管进行快速定位。CN109161659ACN109161659A权利要求书1/1页1.辊底式热处理炉辐射管在线检测装置，其特征在于：金属导引管一端通过热处理炉顶开孔处伸入炉内；抽气泵、气氛检测室、检测分析仪采用螺栓固定方式安装在热处理炉顶平台；金属导引管通过三通阀连接抽气泵和气氛检测室，接头处采用焊接密封的固定连接方式；气氛检测室内氧化锆探头采用镶入式连接，氧化锆探头检测数据经通讯线缆传输至检测分析仪。2.根据权利要求1的辊底式热处理炉辐射管在线检测装置的检测方法，其特征在于包括以下步骤：1）设定炉内氧含量的警戒数值，当氧含量波动剧烈并长期高于警戒值时，可初步确认为炉内辐射管破损并开展进一步排查；2）关闭装料炉门和出料炉门，停止装钢和出钢操作，避免装钢和出钢过程中外界空气进入炉内；关闭热处理炉烧嘴燃烧器，使辐射管内部残余烟气无法继续进入炉内；保持检测分析仪的氧含量降低并稳定在设定的警戒值以内；3）氧含量下降并稳定后逐一开启热处理炉烧嘴燃烧器使其投入工作状态进行持续燃烧；当开启至破损辐射管的烧嘴时，辐射管内燃烧产生的废气通过破损部位再次进入炉内，造成检测装置测量的氧气数值剧烈波动，此时可以确认破损辐射管的编号；4）破损辐射管编号确认后在下次停炉检修前永久关闭辐射管破损烧嘴，待检修时进行辐射管更换。2CN109161659A说明书1/2页辊底式热处理炉辐射管在线检测装置及其检测方法技术领域[0001]本发明属于钢铁生产技术领域，是一种辊底式热处理炉辐射管在线检测装置及检测方法。背景技术[0002]国内钢铁板材热处理炉普遍使用辐射管加热辊底式炉。用辐射管加热辊底式炉对炉膛气氛要求较高，炉内一般采用氮气保护，防止炉辊氧化结瘤和预防钢板产生辊印。随着热处理炉使用年限的增加，辐射管出现老化和烧损现象，辐射管破损会导致烧嘴在燃烧过程中产生的废气通过破损部位进入炉内，破坏炉内气氛，造成炉内氧含量超标；炉辊在含氧量较高的气氛下产生氧化结瘤，使生产的热处理钢板产生大批量的辊印缺陷。[0003]由于辐射管安装的位置是密封在炉体内部，在外部无法直接观察到辐射管破损情况。因此原有的处理方式为当炉辊氧化结瘤严重时停炉降温，直到炉温降低至室温状态时才能组织人员进入炉膛内部逐个排查辐射管破损情况，并打磨结瘤炉辊。由于这种方法需要消耗大量的时间资源和人力资源，辐射管破损导致的炉辊氧化结瘤问题一直困扰着辐射管加热式热处理炉的日常生产和设备维护。发明内容[0004]本发明旨在提供一种辊底式热处理炉辐射管在线检测装置及其检测方法，能够在无需停炉降温的情况下内对辐射管破损情况进行确认并对破损辐射管进行快速定位。[0005]本发明的目的通过下述技术方案实现：辊底式热处理炉辐射管在线检测装置，包括氧化锆探头、金属导引管、抽气泵、气氛检测室、气体分析仪、三通阀，金属导引管一端通过热处理炉顶开孔处伸入炉内，缝隙处使用石棉密封和固定；抽气泵、气氛检测室、检测分析仪采用螺栓固定方式安装在热处理炉顶平台；金属导引管通过三通阀连接抽气泵和气氛检测室，接头处采用焊接密封的固定连接方式；气氛检测室内氧化锆探头采用镶入式连接，氧化锆探头检测数据经通讯线缆传输至检测分析仪。[0006]根据上述辊底式热处理炉辐射管在线检测装置的检测方法，包括以下步骤：1）设定炉内氧含量的警戒数值，当氧含量波动剧烈并长期高于警戒值时，可初