转炉副枪液位测量系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103045795A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN103045795A(43)申请公布日2013.04.17(21)申请号201310030200.7(22)申请日2013.01.25(71)申请人中冶京诚工程技术有限公司地址100176北京市大兴区北京经济技术开发区建安街7号(72)发明人张茂林常海(74)专利代理机构北京三友知识产权代理有限公司11127代理人任默闻(51)Int.Cl.C21C5/46(2006.01)C21C5/30(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书55页页附图附图33页(54)发明名称转炉副枪液位测量系统(57)摘要本发明提供一种转炉副枪液位测量系统，包括副枪、补偿导线、信号处理器、提升马达以及可编程逻辑控制器PLC，所述的副枪用于插入转炉时实时采集炉膛内的反馈电压，并通过所述的补偿导线将所述的反馈电压发送至所述的信号处理器；所述的提升马达，内部设置有编码器，用于实时采集所述的复合式探头插入转炉的运行高度；所述的PLC，用于将所述的运行高度发送至所述的信号处理器；所述的信号处理器，用于根据所述的运行高度以及所述的反馈电压确定出熔池液位的高度以及渣层厚度。解决了现有技术中的电极型/定氧型测液位探头测量成功率低的技术问题，且有利于提高炼钢效率，降低成本，节能降耗。CN1034579ACN103045795A权利要求书1/1页1.一种转炉副枪液位测量系统，其特征是，所述的转炉副枪液位测量系统具体包括副枪（1）、与所述的副枪相连接的补偿导线（2）、信号处理器（3）、与所述的副枪相连接的提升马达（4）以及可编程逻辑控制器PLC（5），其中，所述的副枪（1），包括枪体（11）以及复合式探头（12），所述的复合式探头（12）包括外套管（121）、信号输出插件（122）、设置在所述的外套管（121）内的铁芯（123）以及线圈（124），所述的线圈（124）缠绕所述的铁芯（123）且与所述的信号输出插件（122）相连接，所述的副枪（1）用于插入转炉时实时采集炉膛内的反馈电压，并通过所述的补偿导线（2）将所述的反馈电压发送至所述的信号处理器（3）；所述的提升马达（4），内部设置有编码器（41），用于实时采集所述的复合式探头（12）插入转炉的运行高度；所述的PLC（5），用于将所述的运行高度发送至所述的信号处理器（3）；所述的信号处理器（3），用于根据所述的运行高度以及所述的反馈电压确定出熔池液位的高度以及渣层厚度。2.根据权利要求1所述的转炉副枪液位测量系统，其特征是，所述的线圈（124）以及所述的铁芯（123）固定在所述的外套管（121）的内壁上。3.根据权利要求1所述的转炉副枪液位测量系统，其特征是，所述的线圈（124）表面涂有绝缘层。4.根据权利要求3所述的转炉副枪液位测量系统，其特征是，所述的线圈（124）为铜线。5.根据权利要求1所述的转炉副枪液位测量系统，其特征是，所述的转炉副枪液位测量系统还包括与所述的信号处理器（3）相连接的显示装置（6），用于实时显示并存储所述的反馈电压、运行高度、熔池液位的高度以及渣层厚度。6.根据权利要求5所述的转炉副枪液位测量系统，其特征是，所述的显示装置（6）为计算机。7.根据权利要求1所述的转炉副枪液位测量系统，其特征是，所述的信号处理器具体包括：曲线绘制单元，用于根据所述的运行高度以及所述的反馈电压绘制电压-高度曲线；跃变点确定单元，用于分析所述的电压-高度曲线，确定出跃变点；熔池液位高度确定单元，用于根据所述的跃变点确定所述的熔池液位的高度；渣层厚度确定单元，用于根据所述的跃变点确定出渣层厚度。2CN103045795A说明书1/5页转炉副枪液位测量系统技术领域[0001]本发明关于转炉测量技术领域，特别是关于转炉副枪钢水冶炼的测量技术，具体的讲是一种转炉副枪液位测量系统。背景技术[0002]转炉副枪可用在钢水冶炼过程中，它从转炉中获取实际数据，可以检测钢水熔池和凝固温度，氧含量和熔池液位高度，可在转炉处于直立位置时进行钢水取样，而无需中断吹氧过程，这对于保持冶炼过程稳定具有极大的意义。转炉内熔池铁水液面的位置，是决定氧枪吹炼高度和副枪测定位置的前提，需根据工艺要求的氧枪高度和副枪插入深度对吹炼过程进行控制和测定。因此，铁水液面位置数值准确与否，直接影响转炉炼钢过程和钢的质量。[0003]现有技术中，转炉副枪一般通过其上的复合探头来测量钢水液面，复合探头主要有如下两种形式：一种是在探头前装设有两个电极，当探头与金属液面接触时即导通电路，根据副枪此时的枪位，测量出熔池液面值；一种是采用定氧探头，当探头经过钢液-渣层界面时，钢液温度及氧活度产生跃变，利用氧势变化及此时副枪的枪位确定出钢液面。[000