本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種轉(zhuǎn)爐鋼水溫度檢測(cè)裝置,包括:光學(xué)望遠(yuǎn)鏡、濾光裝置、光電轉(zhuǎn)換單元和處理器,該光學(xué)望遠(yuǎn)鏡與濾光裝置相連接,將獲得的光譜信息發(fā)送到濾光裝置中進(jìn)行過濾,得到過濾后的光譜信息;該濾光裝置與光電轉(zhuǎn)換單元相連接,將過濾后的光譜信息發(fā)送到光電轉(zhuǎn)換單元中轉(zhuǎn)化為電信號(hào);該光電轉(zhuǎn)換單元與處理器相連接,將電信號(hào)發(fā)送到處理器中進(jìn)行計(jì)算,以得到與電信號(hào)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)爐鋼水的溫度信息。本實(shí)用新型專利技術(shù)通過光學(xué)望遠(yuǎn)鏡實(shí)時(shí)遠(yuǎn)距離的獲取爐口火焰的光譜信息,并根據(jù)該光譜信息得到與光譜信息相對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)值,避免了承受爐口高溫度的惡劣環(huán)境,提高了該裝置的使用壽命,便于安裝維護(hù),不受轉(zhuǎn)爐大小的限制,可以有效降低成本。(*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期,可自由使用*)
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及溫度檢測(cè)
,特別是涉及一種轉(zhuǎn)爐鋼水溫度檢測(cè)裝置。
技術(shù)介紹
隨著我國(guó)工業(yè)水平的不斷提高,我國(guó)的鋼產(chǎn)量也越來越大。轉(zhuǎn)爐煉鋼的產(chǎn)鋼量占總產(chǎn)鋼量的80 %以上,在大中型重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)轉(zhuǎn)爐鋼產(chǎn)量中占主導(dǎo)地位,而轉(zhuǎn)爐煉鋼中煉鋼終點(diǎn)控制是轉(zhuǎn)爐煉鋼的關(guān)鍵技術(shù)之一。轉(zhuǎn)爐煉鋼時(shí)吹煉的終點(diǎn)溫度控制的轉(zhuǎn)爐煉鋼末期的重要操作,因此如何準(zhǔn)確獲得鋼水的溫度十分重要。目前的轉(zhuǎn)爐煉鋼終點(diǎn)溫度檢測(cè)方法主要有人工取樣、副槍點(diǎn)測(cè)以及爐氣分析。然而,人工取樣法的測(cè)量時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足冶煉過程控制的實(shí)時(shí)性要求,且在取樣時(shí)存在噴濺的事故,安全隱患較大。副槍法測(cè)溫命中率高,但價(jià)格昂貴,同時(shí)探頭屬于消耗品,不能連續(xù)獲取吹煉信息,對(duì)爐容要求高,一般只適合于loot以上轉(zhuǎn)爐。爐氣分析法所用的質(zhì)譜儀分析較高的溫度命中率,過程控制能力強(qiáng),但對(duì)生產(chǎn)冶煉標(biāo)準(zhǔn)要求嚴(yán)格、價(jià)格昂貴、設(shè)備維護(hù)困難。因此,如何使轉(zhuǎn)爐煉鋼終點(diǎn)溫度檢測(cè)更加安全、實(shí)時(shí)和廉價(jià),仍舊是擺在本領(lǐng)域研發(fā)人員面前的一個(gè)技術(shù)難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為解決上述技術(shù)問題,本技術(shù)實(shí)施例提供一種轉(zhuǎn)爐鋼水溫度檢測(cè)裝置,以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐煉鋼終點(diǎn)溫度檢測(cè)更加安全、實(shí)時(shí)和廉價(jià)的目的,技術(shù)方案如下一種轉(zhuǎn)爐鋼水溫度檢測(cè)裝置,包括光學(xué)望遠(yuǎn)鏡、濾光裝置、光電轉(zhuǎn)換單元和處理器,所述光學(xué)望遠(yuǎn)鏡與所述濾光裝置相連接,將獲得的光譜信息發(fā)送到所述濾光裝置中進(jìn)行過濾,得到過濾后的光譜信息;所述濾光裝置與所述光電轉(zhuǎn)換單元相連接,將所述過濾后的光譜信息發(fā)送到所述光電轉(zhuǎn)換單元中轉(zhuǎn)化為電信號(hào);所述光電轉(zhuǎn)換單元與所述處理器相連接,將所述電信號(hào)發(fā)送到所述處理器中進(jìn)行計(jì)算,以得到與所述電信號(hào)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)爐鋼水的溫度信息。優(yōu)選的,所述光學(xué)望遠(yuǎn)鏡與所述濾光裝置之間通過光纖連接。優(yōu)選的,所述濾光裝置為濾光鏡片。優(yōu)選的,所述光電轉(zhuǎn)換單元包括光電轉(zhuǎn)換電路、放大濾波電路和A/D轉(zhuǎn)換電路,所述光電轉(zhuǎn)換電路與所述濾光裝置相連接,將所述過濾后的光譜信息轉(zhuǎn)換為模擬電信號(hào);所述放大濾波電路與所述光電轉(zhuǎn)換電路相連接,對(duì)所述模擬電信號(hào)進(jìn)行放大處理和濾波處理;所述A/D轉(zhuǎn)換電路與所述放大濾波電路相連接,將所述放大濾波電路處理后的模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字電信號(hào)。優(yōu)選的,所述光電轉(zhuǎn)換單元還包括采樣保持電路,所述A/D轉(zhuǎn)換電路通過所述采樣保持電路與所述放大濾波電路相連接。優(yōu)選的,還包括輸出裝置和存儲(chǔ)器,所述輸出裝置與所述處理器相連接,輸出所述處理器得到的轉(zhuǎn)爐鋼水的溫度信息;所述存儲(chǔ)器與所述處理器相連接,存儲(chǔ)所述處理器得到的轉(zhuǎn)爐鋼水的溫度信息。優(yōu)選的,所述光電轉(zhuǎn)換電路為光電傳感器。優(yōu)選的,還包括保護(hù)所述轉(zhuǎn)爐鋼水溫度檢測(cè)裝置不受高溫?fù)p害的屏蔽保護(hù)裝置。優(yōu)選的,所述屏蔽保護(hù)裝置包括用于安裝所述濾光裝置的濾光裝置安裝座和用于安裝所述光電轉(zhuǎn)換單元的光電轉(zhuǎn)換單元安裝板。優(yōu)選的,還包括與所述屏蔽保護(hù)裝置相連接溫度控制裝置,用于控制所述屏蔽保護(hù)裝置的溫度不高于預(yù)設(shè)的溫度閾值。通過應(yīng)用以上技術(shù)方案,本技術(shù)提供的一種轉(zhuǎn)爐鋼水溫度檢測(cè)裝置,通過光學(xué)望遠(yuǎn)鏡實(shí)時(shí)遠(yuǎn)距離的獲取爐口火焰的光譜信息,并根據(jù)該光譜信息得到與所述光譜信息相對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)值,避免了承受爐口高溫度的惡劣環(huán)境,提高了該裝置的使用壽命,便于安裝維護(hù),不受轉(zhuǎn)爐大小的限制,可以有效降低成本。附圖說明為了更清楚地說明本技術(shù)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本技術(shù)中記載的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本技術(shù)實(shí)施例提供的一種轉(zhuǎn)爐鋼水溫度檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本技術(shù)實(shí)施例提供的一種光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本技術(shù)實(shí)施例提供的一種轉(zhuǎn)爐鋼水溫度檢測(cè)裝置中光電轉(zhuǎn)換單元的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本技術(shù)實(shí)施例提供的另一種轉(zhuǎn)爐鋼水溫度檢測(cè)裝置中光電轉(zhuǎn)換單元的結(jié)構(gòu)不意圖;圖5為本技術(shù)實(shí)施例提供的另一種轉(zhuǎn)爐鋼水溫度檢測(cè)裝置中光電轉(zhuǎn)換單元的結(jié)構(gòu)不意圖;圖6為本技術(shù)實(shí)施例提供的另一種轉(zhuǎn)爐鋼水溫度檢測(cè)裝置中處理器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為本技術(shù)實(shí)施例提供的另一種轉(zhuǎn)爐鋼水溫度檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為本技術(shù)實(shí)施例提供的另一種轉(zhuǎn)爐鋼水溫度檢測(cè)裝置中屏蔽保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式為了使本
的人員更好地理解本技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將結(jié)合本技術(shù)實(shí)施例中的附圖,對(duì)本技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本技術(shù)一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本技術(shù)中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本技術(shù)保護(hù)的范圍。如圖I所示,本技術(shù)實(shí)施例提供的一種轉(zhuǎn)爐鋼水溫度檢測(cè)裝置,可以包括光學(xué)望遠(yuǎn)鏡100、濾光裝置200、光電轉(zhuǎn)換單元300和處理器400,光學(xué)望遠(yuǎn)鏡100與濾光裝置200相連接,將獲得的光譜信息發(fā)送到濾光裝置200中進(jìn)行過濾,得到過濾后的光譜信息;其中,光學(xué)望遠(yuǎn)鏡100與濾光裝置200之間可以通過光纖連接。光學(xué)望遠(yuǎn)鏡100的鏡頭可以對(duì)著轉(zhuǎn)爐爐口,以獲得轉(zhuǎn)爐內(nèi)的光譜信息。其中,光學(xué)望遠(yuǎn)鏡100的結(jié)構(gòu)如圖2所示,可以包括物鏡11、固定物鏡11的壓圈12以及鏡筒13。光學(xué)望遠(yuǎn)鏡100可以和多路光纖2相連接,當(dāng)然也可以僅和一路光纖2相連接。物鏡11具體可以為雙膠合物鏡或雙不膠合物鏡。其中,雙膠合物鏡結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,由一正一負(fù)兩塊透鏡膠合而成,具有安裝方便、光能損失少、易校正誤差的優(yōu)點(diǎn)。但是雙膠合物鏡的最大口徑不能超過100_,口徑增大時(shí)會(huì)造成重量過大,從而引起兩塊透鏡的膠合不牢固。雙不膠合物鏡的口徑大于100mm,同樣由一正一負(fù)兩塊透鏡組成。但透鏡中間有一個(gè)空氣間隔,因而口徑不受限制,同時(shí)能利用空氣間隔校正剩余球差,增大相對(duì)孔徑。但它具有光能損失增加、加工安裝比較困難、特別是兩透鏡的共軸性不易保證的缺點(diǎn)。檢測(cè)者在對(duì)爐口火焰進(jìn)行檢測(cè)時(shí),可以根據(jù)不同的需求選擇雙膠合物鏡或雙不膠合物鏡。其中,光學(xué)望遠(yuǎn)鏡100的鏡筒可以為金屬材質(zhì)。在進(jìn)行檢測(cè)時(shí),光學(xué)望遠(yuǎn)鏡100放置在距離爐口較遠(yuǎn)的位置,爐口火焰的光譜信息成像在光學(xué)望遠(yuǎn)鏡100上物鏡的焦平面上,從而使得該光學(xué)望遠(yuǎn)鏡100在較遠(yuǎn)的距離就能獲取爐口火焰的光譜信息,避免承受爐口火焰溫度較高的惡劣環(huán)境。其中,光學(xué)望遠(yuǎn)鏡100與濾光裝置200之間的光纖可以為為多路光纖2。光學(xué)望遠(yuǎn)鏡100通過多路光纖接口和多路光纖2相連接,多路光纖2與光學(xué)望遠(yuǎn)鏡100相連的一端可以排布成環(huán)光纖。多路光纖2為同一材質(zhì)、同一長(zhǎng)度和同一直徑的階梯折射率光纖,多路光纖2中相鄰的光纖緊密粘貼。在實(shí)際操作中,檢測(cè)者可以用膠將多路光纖2排布成環(huán)光纖的一端粘貼起來。通過上述使多路光纖2均勻排列的措施,能夠達(dá)到均勻傳輸從光學(xué)望遠(yuǎn)鏡100中得到的爐口內(nèi)部的光譜信息的目的。另外,通過將光纖設(shè)置為多路,實(shí)現(xiàn)了光譜信息的多路傳輸,在實(shí)際進(jìn)行檢測(cè)時(shí),可以根據(jù)實(shí)際情況選擇光纖的具體路數(shù)。一般情況下,可以將該光纖設(shè)置為3至10路。同時(shí),階梯折射率光纖的透過率>75%,光纖的數(shù)值孔徑> O. 6,能夠最大限度的傳輸最多的能量,使光能可以低損耗地通過光纖。其中,濾光裝置2本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種轉(zhuǎn)爐鋼水溫度檢測(cè)裝置,其特征在于,包括:光學(xué)望遠(yuǎn)鏡、濾光裝置、光電轉(zhuǎn)換單元和處理器,所述光學(xué)望遠(yuǎn)鏡與所述濾光裝置相連接,將獲得的光譜信息發(fā)送到所述濾光裝置中進(jìn)行過濾,得到過濾后的光譜信息;所述濾光裝置與所述光電轉(zhuǎn)換單元相連接,將所述過濾后的光譜信息發(fā)送到所述光電轉(zhuǎn)換單元中轉(zhuǎn)化為電信號(hào);所述光電轉(zhuǎn)換單元與所述處理器相連接,將所述電信號(hào)發(fā)送到所述處理器中進(jìn)行計(jì)算,以得到與所述電信號(hào)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)爐鋼水的溫度信息。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種轉(zhuǎn)爐鋼水溫度檢測(cè)裝置,其特征在于,包括光學(xué)望遠(yuǎn)鏡、濾光裝置、光電轉(zhuǎn)換單元和處理器, 所述光學(xué)望遠(yuǎn)鏡與所述濾光裝置相連接,將獲得的光譜信息發(fā)送到所述濾光裝置中進(jìn)行過濾,得到過濾后的光譜信息; 所述濾光裝置與所述光電轉(zhuǎn)換單元相連接,將所述過濾后的光譜信息發(fā)送到所述光電轉(zhuǎn)換單元中轉(zhuǎn)化為電信號(hào); 所述光電轉(zhuǎn)換單元與所述處理器相連接,將所述電信號(hào)發(fā)送到所述處理器中進(jìn)行計(jì)算,以得到與所述電信號(hào)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)爐鋼水的溫度信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述光學(xué)望遠(yuǎn)鏡與所述濾光裝置之間通過光纖連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述濾光裝置為濾光鏡片。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述光電轉(zhuǎn)換單元包括光電轉(zhuǎn)換電路、放大濾波電路和A/D轉(zhuǎn)換電路, 所述光電轉(zhuǎn)換電路與所述濾光裝置相連接,將所述過濾后的光譜信息轉(zhuǎn)換為模擬電信號(hào); 所述放大濾波電路與所述光電轉(zhuǎn)換電路相連接,對(duì)所述模擬電信號(hào)進(jìn)行放大處理和濾波處理; 所述A/D轉(zhuǎn)換電路與所述放大...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:田陸,何濤燾,文華北,馮正金,
申請(qǐng)(專利權(quán))人:湖南鐳目科技有限公司,
類型:實(shí)用新型
國(guó)別省市:
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