一种高炉炉顶雷达料面成像系统及安装方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102618680A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102618680A(43)申请公布日2012.08.01(21)申请号201110029328.2(22)申请日2011.01.27(71)申请人宝山钢铁股份有限公司地址201900上海市宝山区富锦路885号(72)发明人储滨肖阳杜洪缙赵健唐培周盈(74)专利代理机构上海三和万国知识产权代理事务所31230代理人刘立平(51)Int.Cl.C21B7/24(2006.01)G01S13/89(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)发明名称一种高炉炉顶雷达料面成像系统及安装方法(57)摘要一种高炉炉顶雷达料面成像系统及安装方法，使用三维虚拟软件模拟高炉雷达的安装位置，根据最优化布置效果图在高炉炉体的炉顶外部安装设置垂直或倾斜的3～20个打通至炉顶内部的雷达套筒，在雷达套筒内部上方均连接设置有高炉雷达。本发明的高炉炉顶雷达料面成像系统及安装方法，针对现有技术的不足，不仅使整个系统大大简化，安装更加方便，其高炉雷达的具体安装位置经过虚拟技术的验证，安装结果十分直观，安装后获得的数据点更加准确，有效，并最大程度地携带了尽可能多的料面信息，此外应用本发明的高炉炉顶雷达料面成像系统及安装方法可以设计出任意雷达安装方法，本发明可广泛应用于冶金、化工，水泥建材等众多料面成像系统领域。CN10268ACN102618680A权利要求书1/1页1.一种高炉炉顶雷达料面成像系统，包括高炉炉体(1)，其特征在于：所述的高炉炉体(1)的炉顶外部安装设置有3～20个打通至炉顶内部的雷达套筒(2)；所述的雷达套筒(2)内部上方均连接设置有高炉雷达(3)。2.如权利要求1所述的一种高炉炉顶雷达料面成像系统，其特征在于，所述的高炉雷达(3)与雷达套筒(2)的接触处均设置有高温隔热管(3a)。3.如权利要求1所述的一种高炉炉顶雷达料面成像系统，其特征在于，所述的雷达套筒(2)，该雷达套筒的为中空式设计，套筒的顶端为一连接高炉雷达(3)的高温隔热管(3a)的固定法兰(2a)，在套筒的中部设置有两个打通至套筒内部的氮气吹扫孔(2b)，在套筒的下部连接设置有一温度传感器(2c)。4.如权利要求3所述的一种高炉炉顶雷达料面成像系统，其特征在于，所述的设置于套筒的中部并打通至套筒内部的氮气吹扫孔(2b)，其位置为相对180°式设置，其设置角度为向下对吹的30°至60°。5.如权利要求1所述的一种高炉炉顶雷达料面成像系统的安装方法，其特征在于，所述的安装方法步骤包括：(1)使用三维虚拟软件模拟高炉雷达(3)的安装位置，将高炉炉顶，炉顶上的设备按尺寸画出比例图，将炉顶上影响雷达布置和雷达波入射反射的设备都一一标出，输入相关的雷达位置角度参数，则雷达的图形效果在三维环境中显示；(2)根据雷达波束角度，实现雷达波束的模拟显示，可直观地看到雷达波束在高炉内部传播的效果及反射途径，从而确定出雷达在虚拟高炉上的位置和角度；(3)雷达布置后，通过软件手动调整雷达位置和角度，遇到障碍物等阻挡物时，可以在圆环上绕圆周方向调整雷达的位置和角度，直到无障碍物和找到最为合理的参数为止，并由软件生成相关的技术报告，提出具体的安装数据、量化的标准和规范，得到高炉雷达的最优化布置效果图；(4)根据步骤3中所得的最优化布置效果图的所选定的位置选择雷达套筒(2)的安装地点并加工和安装雷达套筒，雷达套筒采用不锈钢或铸钢等金属或其他材料加工，雷达套筒设计长度一般在750mm左右，直径在133mm至159mm左右，雷达套筒深入到高炉内部的位置处的套筒下端为斜坡状，和高炉渣料层平行，雷达套筒的外壁和高炉本体焊接密封；(5)根据步骤3中所得的最优化布置效果图及步骤4的所选定的雷达套筒(2)的位置布置高炉雷达(3)，将高炉雷达安装至雷达套筒的内部上方的顶端，雷达套筒的固定法兰(2a)与高炉雷达上设置的高温隔热管(3a)相连接并固定，高炉雷达下部的雷达发射端则伸入雷达套筒内部。2CN102618680A说明书1/5页一种高炉炉顶雷达料面成像系统及安装方法技术领域[0001]本发明涉及一种成像装置，尤其涉及一种应用于高炉内的安装多台雷达进行三维成像系统及其安装方法。背景技术[0002]钢铁生产过程中的高炉冶炼工序与炉内料面形状有着十分紧密的关系。必须实时准确地获得高炉内三维料面形状信息对于调节布料方式、控制高炉煤气分布、判断炉况有着十分重要的作用，进而，使得炉缸活跃、高炉顺行、降低焦比、节约能源、稳定高产、减少炉壁侵蚀和延长高炉寿命，对高炉炼铁生产效益的提高有着十分重要的价值。而高炉生产中的料面形状检测一直是一个难题，而合理的布料形状影响着高炉生产的效益。[0003]申