[发明专利]一种钢水碳含量和温度检测系统

说明书

技术领域

本申请涉及转炉炼钢技术领域，更具体地说，涉及一种钢水碳含量和温度检测系统，特别涉及一种基于炉门测枪结构的转炉内温度和碳含量检测系统。

背景技术

随着我国工业水平的进步，我国的钢产量也越来越大，钢厂现代化技术水平也日益提高，转炉炼钢技术已成为现代化钢厂中一种主要的炼钢技术。转炉炼钢具有生产效率高、原材料适应性好、投资小、见效快等优点，因而在我国炼钢行业中被广泛应用。

然而，随着炼钢技术的发展，人们对钢材质量的要求日益增大，这就需要在转炉炼钢过程中对钢水成分的控制更加精确，现有转炉内测温、取样、定氧、定碳全部由人工完成，人工装卸枪头，人工测温、取样、定氧、定碳。由于存在人为因素的干扰，测得数据的准确性偏低，难以达到炉炼钢过程中对钢水成分的控制精确性的要求。

因此，设计出一种钢水碳含量和温度检测系统，减少人为因素的干扰，提高钢水碳含量和温度测得的准确性，已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种钢水碳含量和温度检测系统，其能够提高钢水碳含量和温度测量的准确性，增加转炉炼钢厂的吹炼终点命中率，提高炼钢厂的钢材质量。本申请还提供一种钢水碳含量和温度检测方法，同样具有上述有益效果。

本申请提供的技术方案如下：

一种钢水碳含量和温度检测系统，包括数据采集模块，用于采集钢水的温度和氧电势，获取原始数据并发送至初级处理模块；

初级处理模块，用于将所述原始数据转换为初级分析数据，并发送至数据筛选模块；

数据筛选模块，用于判断所述初级分析数据是否落入预设偏差范围内，并选取落入预设偏差范围内的所述初级分析数据为有效分析数据，将有效分析数据发送至计算分析模块；

计算分析模块，内嵌有碳含量计算模型，用于计算处理所述有效分析数据，得出钢水碳含量。

进一步地，所述计算分析模块内嵌有碳含量计算模型。

进一步地，所述数据采集模块包括温度测量单元和氧电势测量单元。

进一步地，所述数据采集模块还包括时间控制单元，所述时间控制单元用于控制所述温度测量单元和氧电势测量单元在钢水内测定的时间。

进一步地，所述数据采集模块还包括冷端温度测量单元。

进一步地，所述钢水碳含量和温度检测系统还包括自检模块，所述自检模块用于识别钢水碳含量和温度检测系统启动的条件。

进一步地，所述钢水碳含量和温度检测系统还包括报警模块，所述报警模块包括灯光警示单元和声音警示单元，所述灯光警示单元用于当系统出现故障时发光闪烁，所述声音警示单元用于当系统出现故障时发出警示音。

一种钢水碳含量和温度检测方法，包括以下步骤：

设备自检；

确定转炉测枪投入使用的时间；

转炉测枪进行测定操作，获得钢水温度和钢水氧电势的原始数据；

将钢水温度和钢水氧电势的原始数据转换为钢水温度和钢水氧电势的初级分析数据；

判断钢水温度和钢水氧电势的初级分析数据是否落入预设偏差范围内，并选取落入预设偏差范围内的钢水温度和钢水氧电势初级分析数据为钢水温度和钢水氧电势有效分析数据；

将钢水温度和钢水氧电势有效分析数据代入碳含量计算模型进行计算处理，得出钢水碳含量。

进一步地，转炉测枪进行测定操作，获得钢水温度和钢水氧电势的原始数据，具体为：采用探头夹紧机构将探头安装在测枪本体上，导向机构升降电机启动，测枪在所述导向机构的带动下以设定速度下降，将测枪携带的探头插入转炉钢液内，进行测定操作。

进一步地，在确定转炉测枪投入使用的时间之前，进行设备自检。

进一步地，所述设备自检包括以下内容：检查转炉内是否停氧，检查吹氧设备是否回原位。

本发明提供的一种钢水碳含量和温度检测系统，与现有技术相比，通过设置用于判断所述初级分析数据是否落入预设偏差范围内的数据筛选模块，如此，能够排除偏差数据，去掉误差数据的代入对钢水碳含量计算所造成的影响，提高钢水碳含量和温度测量的准确性；此外，计算分析模块内嵌入有碳含量计算模型，精确检测出测枪过程碳含量，使得测枪过程碳含量检测的准确性较之前的测枪仪表测量的结果有着非常显著的提高。

附图说明