密閉管路綜合參數(shù)檢測技術(shù)研究.pdf

1、密閉管路循環(huán)系統(tǒng)是工業(yè)過程和大型工業(yè)設(shè)備中經(jīng)常采用的一種熱交換系統(tǒng)，在寶鋼，煉鐵高爐、煉鋼電爐等大型裝備的冷卻系統(tǒng)都涉及到密閉管路循環(huán)系統(tǒng)，而對(duì)于這方面技術(shù)的應(yīng)用研究，目前在國內(nèi)外還比較少，能夠在冶金裝備中形成實(shí)際應(yīng)用的則更少。 本項(xiàng)目研究中首先分析了國內(nèi)外在該技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)相關(guān)的研究成果，以及寶鋼內(nèi)部針對(duì)3BF高爐冷卻壁破損檢測和檢漏裝置所進(jìn)行的研究項(xiàng)目，發(fā)現(xiàn)目前的研究基本都是針對(duì)高爐冷卻系統(tǒng)的水溫檢測提出冷卻壁和爐墻狀態(tài)判斷的一

2、些方法與設(shè)想，研究的焦點(diǎn)集中在對(duì)冷卻壁進(jìn)出口的溫度進(jìn)行檢測，也有一些采用了檢測煤氣泄漏的方法。實(shí)現(xiàn)方案上都采用在高爐冷卻壁管接頭處安裝溫度傳感器，再通過單獨(dú)引線后集成采集的辦法，這在現(xiàn)場應(yīng)用中不僅改造的工作量大，對(duì)設(shè)備現(xiàn)有狀態(tài)的影響大，而且對(duì)導(dǎo)線絕熱材料和電磁干擾的屏蔽性要求高，導(dǎo)線數(shù)量巨大且布局分散，實(shí)用性不好。 基于目前的研究成果和現(xiàn)場應(yīng)用需求，本報(bào)告提出采用一種可以進(jìn)入冷卻水管內(nèi)的溫度、壓力檢測傳感器，隨著冷卻水流一起運(yùn)動(dòng)

3、并連續(xù)實(shí)時(shí)記錄冷卻水溫度和冷卻水管內(nèi)壓力數(shù)據(jù)，然后通過計(jì)算機(jī)將傳感器記錄的數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)并進(jìn)行分析，建立高爐冷卻水循環(huán)系統(tǒng)工作狀況的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?。在?shí)際使用中，根據(jù)實(shí)測數(shù)據(jù)的變化量、變化趨勢來判斷冷卻壁當(dāng)前的狀態(tài)以及冷卻壁可能的破損預(yù)兆等，從而為冷卻水量的控制和冷卻壁維護(hù)、更換提供定量的依據(jù)。 本研究報(bào)告提出的設(shè)想得到寶鋼技術(shù)中心的支持，并于2008年3月作為預(yù)研項(xiàng)目正式立項(xiàng)。根據(jù)立項(xiàng)合同中的規(guī)定，設(shè)計(jì)了傳感器系統(tǒng)與密閉管路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

4、的詳細(xì)技術(shù)方案，其中包括傳感器系統(tǒng)內(nèi)部溫度檢測電路、壓力檢測電路、位置編碼檢測電路、電源供電電路、信號(hào)采集與處理電路、存儲(chǔ)器電路、輸入輸出接口電路以及各電路功能模塊的集成，傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。密閉管路實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的功能包括實(shí)際管路特征模擬，管路中溫度、壓力故障點(diǎn)模擬，管內(nèi)工作液流速、壓力控制，傳感器裝入、回收裝置等。 在設(shè)計(jì)方案通過寶鋼技術(shù)中心評(píng)審后，與上海交通大學(xué)精密醫(yī)療器械研究所合作開發(fā)，共同完成了傳感器系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)和樣機(jī)制作，并開