一种料箱等温线测试方法技术

本发明专利技术公开一种料箱等温线测试方法，多支热电偶在装炉时按规定方法插入同一料箱内，位置分布满足等温线测试需求，同时检测相邻火道上下游温度；所有热电偶从待装炉室插入，炭块出炉时取出，经历完整一个焙烧周期；本发明专利技术的优点：在保证焙烧炉正常生产的情况下，在不影响生产的前提下对料箱内炭块温度分布进行测试，该装置简单，操作方便，检测数据能优化火道温度分布及工艺制度，提升产品质量及产品均一性。

A test method of isotherm of material box

【技术实现步骤摘要】
一种料箱等温线测试方法
本专利技术涉及冶金领域，具体说是一种料箱等温线测试方法，尤其涉及炭素行业生产铝用阳极焙烧炉料箱内等温线测试方法。
技术介绍
焙烧是预焙阳极生产的最后一道热处理工序，同时也是预焙阳极生产中运行成本最大的工序，因此不仅关乎能耗水平，更重要的是其对产品的质量影响。焙烧炉内装炉方式通常采用3x6或者3x7立装方式，随着电解槽容量的逐渐增加，炭块尺寸也逐渐加大，焙烧炉深度达到6.3m，由于焙烧炉多数采用天然气，火焰在上部区域，造成炉子底部的炭块温度偏低，整个料箱温度分布不均匀，给炭块制品的均一性造成负面影响，最终在电解槽上的性能表现差，掉渣多。因此焙烧炉料箱内的温差水平是企业关注的重点，同时也是衡量制品质量均一性的关键。然而获取料箱内的温度分布是个难题，料箱内的等温线图对于分析火道内温度分布、负压分布等工艺制度的合理性，优化工艺制度有很重要的指导意义。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提出的一种料箱等温线测试方法，目的是在焙烧炉正常生产期间，在不影响生产的前提下对料箱内温度分布进行检测，获得料箱在竖直平面上的等温线图，并与火道温度分布对比，优化煅烧工艺制度，提升产品质量和均一性。具体技术方案如下：一种料箱等温线测试方法，多支热电偶在装炉时按规定方法插入同一料箱内，位置分布满足等温线测试需求，同时检测相邻火道上下游温度；所有热电偶从待装炉室插入，炭块出炉时取出，经历完整一个焙烧周期；热电偶位置分布满足等温线测试需求是指：所述的热电偶分为火道热电偶和料箱热电偶；所述的料箱热电偶位置包括炭块的中心位置和侧部位置，中心位置位于炭块上游、中间以及炭块下游共三处，每处均插入三根料箱热电偶；侧部位置是指火道侧炭块与填充料交界面，挨着炭块面沿火焰方向从第一个炭块、中间炭块和最后一个炭块中心分别插入三个料箱热电偶；所述的火道热电偶位于多个火孔中。火道热电偶和料箱热电偶均采用带合金套管N型铠装热电偶，料箱热电偶外径26mm，耐磨耐温，长期使用温度不低于1200℃，火道热电偶长度1550mm，料箱热电偶长度分别是从料箱填充料顶面至首层炭块中间位置、二层炭块中间位置和底层炭块中间位置。料箱热电偶安装方法是：先装底层填充料和底层炭块，然后二层炭块和填充料，最后首层炭块，在装首层填充料之前将最长的和中等长度的料箱热电偶放置好，在装首层填充料后将最短的料箱热电偶放置好；在每层炭块编组后装炉前，将第三块与第四块炭块之间采用厚度超过料箱热电偶直径的木板隔开，待装炉后将木板抽出，将中心位置的中间料箱热电偶插入木板抽出后的炭块之间的空隙内。优选地，火道热电偶位于2#火孔和4#火孔，用来测试与被测料箱相邻的火道升温曲线，在不同的区域有不同的设备放置点，如2#或4#火孔被设备占用，可以转移至相邻的火孔。补偿导线与热电偶一致，长度适宜，测试现场确定，用于连接热电偶及温度巡检仪，能耐200℃高温。温度巡检仪连接上述所有的热电偶，数显表精度±0.1℃，量程上限为1300℃。稳压器用于连接炉面220V电源和温度巡检仪，受操作炉面设备的影响，炉面电气箱内的电源压力不稳，为了保护温度巡检仪，采用稳压设备稳定电源电压。完整焙烧周期是指焙烧过程中的预热段、加热段以及冷却段。本专利技术的优点：在保证焙烧炉正常生产的情况下，在不影响生产的前提下对料箱内炭块温度分布进行测试，该装置简单，操作方便，检测数据能优化火道温度分布及工艺制度，提升产品质量及产品均一性。附图说明图1为本专利技术的热电偶分布图(俯视图)，图2为图1中A-A剖面图。图中：1～3、料箱中心面上游位置料箱热电偶；4～6、料箱中心面中间位置料箱热电偶；7～9、料箱中心面下游位置料箱热电偶；10～12、料箱火道侧上游位置料箱热电偶；13～15、料箱火道侧中间位置料箱热电偶；16～18、料箱火道侧下游位置料箱热电偶；19～20、火道热电偶；21、火道；22、料箱；23、横墙；24、底部保温层；25、火孔；26、炭块；27、填充料。具体实施方式下面对本专利技术的实施例加以详细描述，但本专利技术的保护范围不受实施例所限。本专利技术一种料箱等温线测试方法，包括下述装置和方法：测试装置由热电偶、补偿导线、温度巡检仪和稳压器构成。多支热电偶在装炉时按规定方法插入同一料箱内，位置分布满足等温线测试需求，同时检测相邻火道上下游温度。所有热电偶从待装炉室插入，炭块出炉时取出，经历完整一个焙烧周期。所述的热电偶分为火道热电偶(19～20)和料箱热电偶(1～18)，均采用带合金套管N型铠装热电偶，耐磨耐温，长期使用温度不低于1200℃，火道热电偶(19～20)长度1550mm，料箱热电偶(1～18)分为三种，直径26mm，长度分别是从填充料27顶面至首层炭块中间位置、二层炭块中间位置和底层炭块中间位置，对于6.3m深的焙烧炉，三种料箱热电偶(1～18)长度分别为5m、3.5m和1.5m。所述的热电偶插入方法是指先装底层填充料和底层炭块，然后二层炭块和填充料，最后首层炭块，在装首层填充料之前将5m和3.5m的料箱热电偶放置好，在装首层填充料后将1.5m料箱热电偶放置好。在每层炭块编组后装炉前，将第三块与第四块炭块之间采用厚度30mm的木板隔开，待装炉后将木板抽出，将中心料箱热电偶插入木板抽出后的炭块之间的空隙内。所述的料箱热电偶(1～18)位置包括炭块中心位置和炭块侧部位置，中心位置位于炭块上游、中间以及炭块下游共三处，每处均插入三根料箱热电偶(1～9)，上下游从炭块中心位置插入，中间从第三块和第四块之间插入。侧部位置是指火道侧炭块与填充料交界面，挨着炭块面沿火焰方向从第一个炭块、中间炭块和最后一个炭块中心分别插入三个料箱热电偶(10～18)，因此料箱热电偶一共18根。所述的火道热电偶(19～20)位于2#火孔和4#火孔，用来测试与被测料箱相邻的火道升温曲线，在不同的区域有不同的设备放置点，如2#或4#火孔被设备占用，可以转移至相邻的火孔。所述的补偿导线型号与热电偶一致，长度适宜，测试现场确定，用于连接热电偶及温度巡检仪，能耐200℃高温。所述的温度巡检仪为多通道，可以连接上述所有的热电偶，数显表精度±0.1℃，量程上限为1300℃。所述的稳压器用于连接炉面220V电源和温度巡检仪，受操作炉面设备的影响，炉面电气箱内的电源压力不稳，为了保护温度巡检仪，采用稳压设备稳定电源电压。所述的完整焙烧周期是指所有热电偶经过焙烧过程中的预热段、加热段以及冷却段，最后随着出炉炭块一起拔出，期间取得整个周期内的温度数据。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种料箱等温线测试方法，其特征在于：多支热电偶在装炉时按规定方法插入同一料箱内，位置分布满足等温线测试需求，同时检测相邻火道上下游温度；所有热电偶从待装炉室插入，炭块出炉时取出，经历完整一个焙烧周期；/n热电偶位置分布满足等温线测试需求是指：所述的热电偶分为火道热电偶和料箱热电偶；所述的料箱热电偶位置包括炭块的中心位置和侧部位置，中心位置位于炭块上游、中间以及炭块下游共三处，每处均插入三根料箱热电偶；侧部位置是指火道侧炭块与填充料交界面，挨着炭块面沿火焰方向从第一个炭块、中间炭块和最后一个炭块中心分别插入三个料箱热电偶；所述的火道热电偶位于多个火孔中。/n

【技术特征摘要】
1.一种料箱等温线测试方法，其特征在于：多支热电偶在装炉时按规定方法插入同一料箱内，位置分布满足等温线测试需求，同时检测相邻火道上下游温度；所有热电偶从待装炉室插入，炭块出炉时取出，经历完整一个焙烧周期；
热电偶位置分布满足等温线测试需求是指：所述的热电偶分为火道热电偶和料箱热电偶；所述的料箱热电偶位置包括炭块的中心位置和侧部位置，中心位置位于炭块上游、中间以及炭块下游共三处，每处均插入三根料箱热电偶；侧部位置是指火道侧炭块与填充料交界面，挨着炭块面沿火焰方向从第一个炭块、中间炭块和最后一个炭块中心分别插入三个料箱热电偶；所述的火道热电偶位于多个火孔中。


2.根据权利要求1所述的料箱等温线测试方法，其特征在于：火道热电偶和料箱热电偶均采用带合金套管N型铠装热电偶，料箱热电偶外径26mm，耐磨耐温，长期使用温度不低于1200℃，火道热电偶长度1550mm，料箱热电偶长度分别是从料箱填充料顶面至首层炭块中间位置、二层炭块中间位置和底层炭块中间位置。


3.根据权利要求1所述的料箱等温线测试方法，其特征在于：先装底层填充料和底层炭块，然后二层炭块和填充料，最后首层炭块，在装首层填充料之前将最长的和中等长度的料箱热电偶放置好，在装首层填充料后将最...

【专利技术属性】
技术研发人员：周善红，刘朝东，王楠，刘超，
申请(专利权)人：沈阳铝镁设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21