炼铁过程检测仪表.pptVIP

图 2-29 示出接触式的 4 点杠杆式层厚检测装置结构，它配有 4 只测料器，受 4 条水平限位链限位，再通过 4 条吊链挂在两个下平衡杠杆上，两个下平衡杠杆经吊链悬挂在上平衡杠杆上，上平衡杠杆经钢丝绳和两个定滑轮被配重吊起。当料层厚度化时， 4 只测料器的铅锤位置跟随变化，相应杠杆位置及钢丝绳和配重位置也随之变化，钢丝绳位置变化传递给层厚仪，并将料层厚度变化的位移信号转换成电信号，显示和传送。 电容式料层厚度计原理见图 2-30 。主电极和靠近的辅助电极间的电容以及两辅助电极间的电容组成探测器的桥路，在探头离料面一定距离（在死区极限内），桥路平衡，如料面降低，极间电容变化，桥路不平衡，使伺服电机带动探头向下动作；如物料升高，则相反动作，差动变压器铁心和探头相连，这样差动变压器的输出即可转换成料层厚度示值。 ( 4 ）烧结矿 FeO 含量检测仪 测量烧结矿 FeO 的含量主要有下列几种方法：一是测量烧结矿中铁磁物质的磁导率，然后利用磁导率和 Feo 含量的相关关系求出 Feo 含量；二是测量烧结过程废气温度和废气成分（氧气、二氧化碳 ) ，然后利用它们和 FeO 含量的相关关系求出 Feo 含量；三是化学分析法（重铬酸钾法）；四是光谱分析法；五是烧结机尾观察法，即“看火”。前两种方法可用于在线实时测量。 图 2-31 示出了磁导率法 Feo 检测仪原理图，把 5~10mm烧结矿连续通过一个线圈，测量其电感（即磁导率）变化，得出烧结矿中铁磁物质（ Fe3o4）的含量，然后利用铁磁物质含量和 FeO 含量的相关关系求出 FeO 含量。由于这种方法试料会堵塞，取样误差大，滞后和温漂大等而精度不高。 为此日本钢管公司开发了图 2-32 所示的 FeO 检测仪，其特点为：采用和基准试料比较，并接成电桥以抵消温漂影响；把2 .5kg 试料分 5 次测定取平均值以减少取样误差。本装置测定结果和中和滴定法比较，其“ =0 . 2 % , =0 . 907 ，精度较好。 ( 5 ）烧结机尾图像分析 由于烧结过程复杂，故其控制还要靠看火工在烧结机尾对烧结饼断面的观察作出判断，并进行相应的操作，目前工厂设有工业电视监视断面状态，近年来又使用图像分析技术来定量化，并使用专家系统给出操作指导。它把一幅图像按台车的宽度分成 5 部分，每秒计算一次表示烧结料层各种红高温带的面积率（ HZR ) ，并用图象分析方法来判断烧结矿 FeO 含量等级。 ( 6 ）其他烧结过程特殊检测仪表 这些特殊仪表是指国外已开发成功和已应用但仍未普遍使用的特殊仪表。包括：碎焦碳粒检测、原料中游离碳含量检测（用下式推算： C=G[（ +3/2CO-100（1-N2/79） ] / 22 . 4 。式中 、CO、N2分别为烧结机总烟道中 、CO、N2的百分数；G总烟气量 ）、台车风量分布检、漏风的诊断（使用氧化错元件在漏风地点前后测量）以及烧结层内温度状态检测等。 6 ．高炉炼铁过程主要特殊检测仪表 ( 1 ）炉内状况检测 料线检测 现代高炉均装有 2~5 根探尺，探尺的位移信号经自整角机发送器带动控制室内的自整角机接收器，后者带动记录仪表指针进行记录，或带脉冲发生器，送 DCS 进行测量。此外，还设有另一套自整角机观测下料速度（见图 2-33 ）。由于自整角机接受器有跟随误差，为此近来采用 S / D 变换方式，即直接把自整角机转角（料线值）变换成数字量，指示料线值，经时间处理后还可输出下料速度值，这种仪表还设有最高最低料线等报警功能。 由于机械式探尺经过长时间使用后容易损坏。为此，国外有使用微波式探尺或激光式探尺。微波式探尺（又称微波料线仪）的原理见图 2-34 ，调频微波一部分经通道 1 送检波器，另一部分则经通道 2 （包括从料面反射的路径）而到达检波器，由于行走距离不同而出现时间差（见图 2-34b ）。若在检波器检出两个混合波，则所测距离 R 与fb频率差几成线性关系。 2 ）料面形状检测 为了测量整个料面形状，主要有 3 种方法：机械式（有单锤式和多锤式。单锤式见图 2 - 35a ，它可测量半径上 6 个点的料位，测量范围为 0~5m ，精度为±50mm ，测量 6 点时间为 60s ，由于单锤式每测一点都要启动枪、步进、停枪、放锤、测量等多个步骤，故要增加测点并缩短测量时间是很困难的，故采用多锤式）、微波式（见图 2-36 ，为测量整个料面形状，故雷达头要旋转以便扫描整个料面）、激光式（见图 2-37 ，利用三角测量原理方向角可调的旋转光束扫描器向料面投射氢激光，在另一侧甩摄像机测量料面发光处的光学像而得到各光点的二维坐标，再