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      高爐冷卻壁微小溫差與熱流強度監測系統
      發布時間:2013-4-18 8:45:37   查看:10736
      系統簡介
        該系統通過對高爐不同部位水溫差和熱流強度的實時監測,可以正確反映各監測區域溫度場、冷卻元件的運行情況,為科學操爐,實現高爐順行高效、安全生產提供科學依據。
        爐缸監測可以讓冷卻壁承受的熱負荷實時呈現,通過歷史、實時數據曲線的分析,為科學分析爐墻運行狀況及演變趨勢,合理制定冷卻制度提供準確依據。同時通過監測可正確了解爐墻薄弱點,對薄弱區域時時監控,及時處理,防止惡性事故發生,從而實現高爐長壽、延長一代爐齡的目的。
        爐身監測可以實時反映高爐生產過程中爐內反應的熱中心點,通過裝料和送風制度的調整,合理控制邊緣氣流、渣皮厚度及脫落頻次,防止爐墻嚴重侵蝕、結瘤結厚,為高爐穩產順行提供保障。
        我司開發的高溫數據化溫度傳感器,解決了軟水冷卻系統高爐的爐缸、風口帶、鐵口高溫區域冷卻壁無法準確監測水溫差與熱流強度的難題。
        該監測系統不僅僅可用于煉鐵高爐本體冷卻元件水溫差和熱流強度的實時測量,也可用于其它冶金、化工、石油行業的溫度流量測量。
      通訊架構
          該系統的通訊架構采用JY9000系統架構。JY9000系統可采集現場溫度和流量數據,并通過計算得到現場的水溫差和熱流強度數據,更能準確反映現場的冷卻壁的工作情況。 

      JY9000系統架構特點: 
      1、三層網絡通訊結構,運行穩定,便于維護; 
      2、儀表數據全數字化傳輸,信號衰減不影響儀表數據精度; 
      3、RS485通訊,儀表供電網絡化。 
          系統數據采集設備和檢測儀表,公司自主研發,擁有相應專利技術。流量和溫度測量儀表精度分別達到±0.5%和±0.05℃。關于儀表詳情可參見 系統相關檢測元件。
      系統功能

      高爐本體冷卻元件水溫差、熱流強度自動監測及異常情況自動報警

          該畫面提供監測系統所有安裝儀表的溫度、流量、水溫差、熱流強度的實時數值。儀表站點通過冷卻壁展開圖的方式排列在畫面上。站點數據異常會有相應的報警。報警分為兩級,即黃色預警和紅色報警。

      水溫差、熱流強度站點的實時和歷史數據趨勢

          通過該畫面可隨時查看各個監測站點的溫度、溫差、熱流強度在一段時間段的變化趨勢。上圖為系統軟件捕捉到的爐身下部渣皮脫落直至脫落部位重新形成新的渣皮這一區間段內的數值變化趨勢。

          高爐同一層面不同管號位置水溫差及熱流強度實時數據雷達圖和柱狀圖顯示。通過該圖可以很直觀的查找到哪一位置水溫差和熱流最高。圖上管號的位置和現場方位對應,能夠快速的查找到現場的具體位置。預警位置及時關注、現場觀察,避免大的問題出現。

          高爐縱向水溫差及熱流強度實時數據折線圖。將爐體從下到上的每一層都按照物理方位劃分為8個或12個縱向,實時顯示同一縱向中所有冷卻壁的水溫差、熱流強度的折線圖及棒圖。反映的是爐體縱向區域的冶煉情況。     如上圖示為某高爐熱流強度縱向圖,該高爐分成12個縱向。需要關注的位置在S2、S5段,即爐身中下部,該區域通過折線圖和柱狀圖可知,熱流分布不平均,這反映了上升的煤氣流分布不均勻,需要及時調整裝料制度控制邊緣煤氣流過分發展,以保證高爐長期穩定順行。

      爐缸層斷面形式的日報表截屏

          系統自動生成相應日報表。通過層斷面形式的日報表,可以查看在某一時間段內(如一個星期),高爐橫向截面上某層面某塊冷卻壁的水溫差和熱負荷的日平均變化情況。正常情況下,這些數據相差不大。當有異常情況時,數據會發生波動。這些數據可供相關的技術人員進行分析和研究,查找原因,對長期處于高熱負荷的某區域冷卻壁加以重視,改變操作工藝或手段,避免大的事故發生。
           當然,這一功能在監測軟件的水溫差和熱流強度的日平均層面曲線畫面上也有體現,只是這是通過曲線表現出來,更加直觀,方便發現異常情況。

      高爐總體水溫差和熱流強度日報表

          該報表分全爐、爐缸、爐身和爐身銅冷卻壁4個部分。通過這些數據從總體上來查看一個時間段整個高爐的冷卻壁運行情況。主要目的是為了把握一個總體的長期趨勢。

      儀表通訊狀態實時診斷

          通過該功能對系統的所有檢測儀表進行實時巡檢,儀表工作正常,則檢測點為綠色,若儀表檢測點為紅色,則為儀表故障,若儀表所在通道整體為紅色,則為通道故障。故障范圍一目了然,方便了系統的日常維護。

      現場鐵口處的儀表安裝情況

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