GHGP熱風(fēng)爐紅外測溫儀

唐山冠亞工控設(shè)備有限公司

一、概述

熱風(fēng)爐是為高爐加熱鼓風(fēng)設(shè)備，是現(xiàn)代高爐不可缺少的重要組成部分。現(xiàn)代高爐多采用蓄熱式熱風(fēng)爐，其工作原理是先燃燒煤氣，用產(chǎn)生的煙氣加熱蓄熱室的格子磚，再將鼓風(fēng)站送來的冷風(fēng)通過熾熱的格子磚進(jìn)行加熱.。將熱風(fēng)爐輪流交替地進(jìn)行燃燒和送風(fēng)，使高爐連續(xù)獲得高溫?zé)犸L(fēng)。熱風(fēng)爐拱頂的溫度，是**、準(zhǔn)確操作熱風(fēng)爐所必需的重要數(shù)據(jù)。   

1、  傳統(tǒng)熱風(fēng)爐溫度的檢測是通過熱電偶來測量，采用裝配式鉑銠—鉑熱電偶或雙鉑銠熱電偶，通過測量拱頂保溫墻的溫度，間接地控制熱風(fēng)溫度。

2、  熱風(fēng)爐耐火材料內(nèi)襯在高溫、高壓環(huán)境下，工作條件十分惡劣。熱電偶對使用環(huán)境的要求和本身結(jié)構(gòu)的限制，在溫度變化頻繁壓力波動(dòng)大和振動(dòng)的場合，造成了熱電偶測溫不準(zhǔn)確、反應(yīng)滯后，不能準(zhǔn)確反應(yīng)爐內(nèi)溫度的變化。

3、  熱電偶長期工作在高溫區(qū)1200℃～1300℃，熱電偶接線盒所處環(huán)境溫度亦高達(dá)100～120℃，致使電偶的使用壽命很短，從幾周到幾個(gè)月不等。增加了使用成本和維護(hù)工作量。

4、  為了克服上述缺點(diǎn)，本公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)的熱風(fēng)爐紅外測溫系統(tǒng)能很好地解決了以上問題，可確保紅外測溫系統(tǒng)在復(fù)雜的環(huán)境下可靠工作。

我公司針對冶金行業(yè)熱風(fēng)爐應(yīng)用場合，開發(fā)出適用于此環(huán)境的雙色紅外測 溫儀。設(shè)計(jì)配置了帶有密封隔離視窗，專用保護(hù)裝置。主裝置采用法蘭連接（可根據(jù)用戶要求定制），能很方便地連接到拱頂上。

紅外測溫儀通過測量格子磚的溫度來確定熱風(fēng)的溫度，紅外測溫儀輸出與溫度對應(yīng)的4-20mA電流信號(hào)，給計(jì)算機(jī)或記錄儀進(jìn)行處理。雙色紅外測溫儀能減少發(fā)射率不同、 測量現(xiàn)場的灰塵、水汽和霧氣、距離的變化和物體局部被遮擋等因素，對被測溫度的影響。能夠增加系統(tǒng)的可靠性和減少用戶的維護(hù)量。

二、產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)

1、  雙色紅外測溫儀

（1）接線表

多種方式16Bit模擬量輸出為：（4～20）mA、（0～20）mA、（0～5）V、（0～10）V可選，默認(rèn)為（4～20）mA。

（2）技術(shù)參數(shù)

2、  結(jié)構(gòu)圖

（1）法蘭盤安裝尺寸

適用于DN40或DN50的不銹鋼法蘭盤，優(yōu)先選用DN40法蘭盤。

（2）主機(jī)結(jié)構(gòu)圖

紅外測溫儀安裝調(diào)試與維護(hù)

1、安裝

目前，熱風(fēng)爐用紅外測溫儀有兩種安裝方式，一種從拱頂安裝對準(zhǔn)格子磚，另一種安裝在旁側(cè)對準(zhǔn)格子磚。

（1）用戶應(yīng)根據(jù)工藝要求，確定安裝方式，以及大致的安裝角度。確定測溫儀連接口與熱風(fēng)爐連接口法蘭的尺寸。

（2）根據(jù)要求配置：A冷卻氣源：壓力為0.1MPa，φ8(外徑)軟管與測溫儀連接。B吹掃氣源：壓力為0.5MPa，清潔儀表氣源，φ12mm(外徑)金屬光管連接，壓力大于熱風(fēng)爐內(nèi)壓力。C氣源系統(tǒng)件包含減壓閥、過濾器、壓力表，可根據(jù)現(xiàn)場要求配置，不用吹掃氣源時(shí)，氣源系統(tǒng)件不需安裝。

（3）機(jī)械安裝

根據(jù)熱風(fēng)爐的工藝要求，選取爐內(nèi)壓力較小的時(shí)候進(jìn)行安裝，也就是在燃燒還沒有結(jié)束時(shí)，為防止安裝過程中的意外，不應(yīng)選取在送風(fēng)的過程中進(jìn)行安裝，因?yàn)榇藭r(shí)的爐內(nèi)壓力較大，安裝不密封時(shí)，高溫氣體會(huì)跑出來。

A  確認(rèn)測溫儀與熱風(fēng)爐法蘭的連接口尺寸是否吻合。檢查測溫儀的石英玻璃有無破損，安裝時(shí)，需將測溫儀的閥門關(guān)閉，也就是與腔體成90°的位置。

B  準(zhǔn)備好測溫儀與熱風(fēng)爐法蘭連接口之間的耐高溫石棉，為防止泄漏，*好在兩者之前涂上耐高溫漆。用4－φ16的螺釘將兩者連接好，螺釘長度根據(jù)需要配置。

C 確認(rèn)吹掃氣源是否安裝，壓力為0.5MPa，不用時(shí)外置一個(gè)小閥門和一個(gè)塞子將吹掃氣源關(guān)死。

D  裝上冷卻氣源的管子，壓力為0.1MPa。有條件的，可以將冷卻氣源改為水冷卻。

E  其它測溫儀的機(jī)械組件，在出廠時(shí)已安裝好。

2．調(diào)試

（1）機(jī)械調(diào)試

A  檢查機(jī)械安裝是否正確，如果是正確的，可以打開大閥門，重新安裝。

B  根據(jù)工藝要求，確定被測目標(biāo)的大概位置。顯示面板上有信號(hào)強(qiáng)度指示功能。通過角度調(diào)節(jié)補(bǔ)償裝置進(jìn)行角度調(diào)節(jié)，確定測量目標(biāo)的*佳位置。

C 以下參數(shù)對旁側(cè)測溫儀的參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。

在熱風(fēng)爐應(yīng)用上應(yīng)選擇雙色測溫模式，這樣可避免長期使用后，鏡片灰塵等對紅外測溫儀的影響。

以下參數(shù)設(shè)定好后，就不需要更改。如測溫儀損壞后，重新更換的測溫儀只需設(shè)定到以上的值就可以了。參數(shù)修改后，自動(dòng)存儲(chǔ)下來，掉電后，數(shù)據(jù)不會(huì)丟失。

D 參數(shù)的設(shè)置，參見參數(shù)設(shè)置說明書。

E 尋找測量點(diǎn)的位置，確定斜率系數(shù)。

應(yīng)根據(jù)工藝的要求，選擇測量點(diǎn)的位置，通常測量的是熱風(fēng)爐的*高溫度，也就是熱風(fēng)爐拱頂?shù)?高溫度,測量位置的調(diào)整可通過角度補(bǔ)償來完成。

先將測溫儀調(diào)到單色測溫模式，調(diào)節(jié)角度補(bǔ)償裝置，使單色測溫模式測量到的溫度為*高。然后切換到雙色測溫模式。

對準(zhǔn)測量點(diǎn)后，確定一個(gè)很重要的參數(shù)斜率系數(shù)，這個(gè)參數(shù)在用于熱風(fēng)爐時(shí)，雙色斜率系數(shù)已經(jīng)確定為1.000，一般情況下不需要更改。系數(shù)的確定也可以通過與熱電偶測量到的溫度值來作對比。熱電偶測量的溫度值與紅外測溫儀測量的溫度值不一致有以下幾方面的原因。測量介質(zhì)不同（熱電偶測量的是拱頂熱空氣的溫度；而紅外測溫儀測量的是拱頂耐火磚的溫度），測量點(diǎn)不同（熱電偶測量的是拱頂熱空氣小范圍的平均溫度；而紅外測溫儀測量的是拱頂耐火磚某一范圍的平均溫度，比熱電偶測量到的目標(biāo)大）；響應(yīng)時(shí)間不一致（測溫儀的響應(yīng)時(shí)間比熱電偶快得多）；測量點(diǎn)不可能正好是同一位置等。所以熱電偶測量到的溫度與紅外測溫測量到的溫度不可能完全一致。

3．維護(hù)

（1）定期擦試石英鏡片

使用一段時(shí)間后，由于熱風(fēng)爐中有灰塵，在鏡片上留下灰塵，有水蒸氣時(shí)，鏡片上會(huì)結(jié)露。使用吹掃氣源時(shí)，吹掃氣源不干凈會(huì)冷源中有雜質(zhì)和油污，會(huì)留下灰塵。

由于雙色測溫與單色測溫的原理不同。雙色測溫是通過測量相鄰波段紅外輻射能量的比值來決定溫度。有一些灰塵，并不影響測溫的準(zhǔn)確性。單色測溫是通過測量目標(biāo)在某一波段輻射的紅外輻射能量大小，有灰塵時(shí)會(huì)造成信號(hào)衰減，所以應(yīng)保持鏡片干凈。

更換鏡片時(shí)，關(guān)閉大閥門，取下測溫儀（電器部分）。用內(nèi)六角扳手將鏡片的固定螺釘取下來，擦試干凈。擦試干凈后，重新安裝好，裝上測溫儀，打開大閥門。

一般維護(hù)周期在二個(gè)月左右。

（2）檢查冷卻氣源，吹掃氣源是否開啟，流量是否足夠。

（3）檢查測溫儀的表面溫度，當(dāng)溫度＞50℃，應(yīng)想辦法進(jìn)行冷卻，改用冷卻水或渦流制冷進(jìn)行冷卻。

（4）檢查連接口及機(jī)械裝置有無漏氣。

（5）測溫儀有異常波動(dòng)，或與熱電偶相差較多。應(yīng)檢查鏡片是否干凈，各項(xiàng)參數(shù)是否正確，必要時(shí)可與廠家聯(lián)系，修改部分參數(shù)。

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