[发明专利]转炉副枪液位测量系统

说明书

技术领域

本发明关于转炉测量技术领域，特别是关于转炉副枪钢水冶炼的测量技术，具体的讲是一种转炉副枪液位测量系统。

背景技术

转炉副枪可用在钢水冶炼过程中，它从转炉中获取实际数据，可以检测钢水熔池和凝固温度，氧含量和熔池液位高度，可在转炉处于直立位置时进行钢水取样，而无需中断吹氧过程，这对于保持冶炼过程稳定具有极大的意义。转炉内熔池铁水液面的位置，是决定氧枪吹炼高度和副枪测定位置的前提，需根据工艺要求的氧枪高度和副枪插入深度对吹炼过程进行控制和测定。因此，铁水液面位置数值准确与否，直接影响转炉炼钢过程和钢的质量。

现有技术中，转炉副枪一般通过其上的复合探头来测量钢水液面，复合探头主要有如下两种形式：一种是在探头前装设有两个电极，当探头与金属液面接触时即导通电路，根据副枪此时的枪位，测量出熔池液面值；一种是采用定氧探头，当探头经过钢液-渣层界面时，钢液温度及氧活度产生跃变，利用氧势变化及此时副枪的枪位确定出钢液面。

副枪系统使用的上述两种测液位探头存在如下技术问题：测量的成功率均很低，而且无法测量出熔池中渣层的厚度。通常电极型液位探头测成率约40%，定氧型液位探头测成率约60%-80%，如此势必会增加炼钢生产成本，降低了生产效率，上述两种形式的测液位探头均不能很好的满足副枪功能的要求。

发明内容

为了克服现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种转炉副枪液位测量系统，通过将铁心线圈集成在副枪复合型探头中，解决了现有技术中的电极型/定氧型测液位探头测量成功率低的技术问题，且有利于提高炼钢效率，降低成本，节能降耗。

本发明的目的是，提供一种转炉副枪液位测量系统，所述的转炉副枪液位测量系统具体包括副枪1、与所述的副枪相连接的补偿导线2、信号处理器3、与所述的副枪相连接的提升马达4以及可编程逻辑控制器PLC5，其中，所述的副枪1，包括枪体11以及复合式探头12，所述的复合式探头12包括外套管121、信号输出插件122、设置在所述的外套管121内的铁芯123以及线圈124，所述的线圈124缠绕所述的铁芯123且与所述的信号输出插件122相连接，所述的副枪1用于插入转炉时实时采集炉膛内的反馈电压，并通过所述的补偿导线2将所述的反馈电压发送至所述的信号处理器3；所述的提升马达4，内部设置有编码器41，用于实时采集所述的复合式探头12插入转炉的运行高度；所述的PLC5，用于将所述的运行高度发送至所述的信号处理器3；所述的信号处理器3，用于根据所述的运行高度以及所述的反馈电压确定出熔池液位的高度以及渣层厚度。

优选的，所述的线圈124以及所述的铁芯123固定在所述的外套管121的内壁上。

优选的，所述的线圈124表面涂有绝缘层。

优选的，所述的线圈124为铜线。

优选的，所述的转炉副枪液位测量系统还包括与所述的信号处理器3相连接的显示装置6，用于实时显示并存储所述的反馈电压、运行高度、熔池液位的高度以及渣层厚度。

优选的，所述的显示装置6为计算机。

优选的，所述的信号处理器具体包括：曲线绘制单元，用于根据所述的运行高度以及所述的反馈电压绘制电压-高度曲线；跃变点确定单元，用于分析所述的电压-高度曲线，确定出跃变点；熔池液位高度确定单元，用于根据所述的跃变点确定所述的熔池液位的高度；渣层厚度确定单元，用于根据所述的跃变点确定出渣层厚度。

本发明的有益效果在于，提供了一种转炉副枪液位测量系统，通过将铁心线圈集成在副枪复合型探头中，解决了现有技术中的电极型/定氧型测液位探头测量成功率低的技术问题，有利于提高炼钢效率，降低成本，节能降耗，且效果稳定，测成率高，不仅能准确地测量出钢水液面高度，也能准确的测量出渣层厚度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种转炉副枪液位测量系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种转炉副枪液位测量系统中复合式探头的连接示意图；

图3为本发明实施例提供的一种转炉副枪液位测量系统中信号处理器的结构框图；

图4为根据反馈电压以及运行高度绘制出电压-高度的关系曲线图。

具体实施方式