[发明专利]一种钢水温度测量系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及炼钢领域，尤其涉及一种钢水温度测量系统及方法。

背景技术

转炉炼钢是以铁水、废钢、铁合金为主要原料，不借助外加能源，靠铁液本身的物理热和铁液组分间化学反应产生热量在转炉中完成炼钢的过程。在炼钢过程中，钢水的温度是各个阶段炼钢反应的重要条件。而在吹炼过程中，钢水温度可达到1500℃以上，并且液态的钢水会处于剧烈的翻腾状态。常规的测量设备无法测得钢水温度。

现有技术中，一般在铁水刚倒入转炉之时由工人用一次性的测温枪插入转炉中测得一个初始温度，也称为起点温度，之后，在炼钢过程中，工人根据起点温度以及期望的钢水温度，通过看火经验控制炼钢过程中钢水温度。待炼钢过程完成后，炼钢工人用一次性的测温枪插入钢水中测得实时钢水温度，记为终点温度，以确定钢水温度是否达到期望。

从上述内容可以看出，现有炼钢方式要求工人具有丰富的经验和极高的技术水平，而且，通过工人的经验很难精确的控制钢水的实时温度，保证炼钢的质量。

发明内容

本发明实施例提供了一种钢水温度测量系统及方法，实现钢水实时温度的精确控制，保证炼钢的顺利进行，提高炼钢质量。

有鉴于此，本发明第一方面提供一种钢水温度测量系统，可包括：

炼钢转炉；

插入炼钢转炉的氧枪，所述氧枪不接触钢水；

与位于炼钢转炉上方的烟罩连接的排烟烟道，用于排出炼钢过程中产生的烟气；

设置在所述烟道内壁上的温度采集设备，用于采集烟气的温度，并传送给数据处理设备进行数据处理以确定烟气温度与钢水实时温度之间的关系。

另外，本发明第二方面提供一种钢水温度测量方法，应用于上述任一所述的温度测量系统，所述方法可包括：

在预设的多个时刻下，通过温度采集设备获取每个时刻对应的烟气温度，以及通过温度测量工具测得每个时刻对应的钢水的实际温度；

根据所述多个时刻对应的烟气温度以及钢水的实际温度，确定烟气温度与钢水实际温度之间的数学关系；

在当前炼钢过程中，当接收到温度采集设备采集的数据时，根据所述数学关系确定钢水的实时温度。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例中，通过设置温度采集设备可以实时的得到烟道中排出的烟气的温度，同时通过现有的方法，比如使用一次性的温度测量工具测得钢水的实际温度，然后建立钢水实际温度与烟气温度之间的关系，依据此关系，在炼钢的过程中的任意时刻，只要知道烟气的温度，就可以确定钢水的实际温度，实现了对钢水温度的连续测量。因此可以实现整个炼钢过程中的精确钢水温度实时控制。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种钢水温度测量系统的结构图；

图2为本发明实施例提供的一种钢水温度测量方法实施例1的流程图；

图3为本发明实施例提供的钢水实际温度与烟气温度的一种示意性关系曲线；

图4为本发明实施例提供的钢水实际温度与烟气温度的另一种示意性关系曲线；

图5为本发明实施例提供的一种钢水温度测量方法实施例2的流程图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种钢水温度测量系统及方法，实现转炉炼钢过程钢水实时温度的精确控制，保证炼钢的顺利进行，提高炼钢质量。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

在氧枪吹氧炼钢过程中，其主要化学反应为氧气接触钢水，和钢水中的碳反应，释放热量，并产生一氧化碳，这些一氧化碳包含粉尘等杂质被称为烟气，这些烟气由风机通过烟道抽走。烟气在离开钢水到达烟罩处只有几米的距离，由于钢水本身的热量巨大，并且烟气到达烟道入口的距离很短，并且不会发生变化，所以两处温差受外界环境的影响极小，温差呈现明显的数学关系。因此通过烟道入口的烟气温度计算出实时钢水温度是可行的。基于此，下面分别对钢水温度测量系统以及对应的测量方法做详细公开的说明。