Датчик для контроля прогара футеровки теплового агрегата

 

Изобретение относится к металлургии , строительной индустрии для 1СОНТРОЛЯ прогара футеровки, контак- . тирующей с диэлектрической средой. Целью изобретения является повышение точности контроля. Датчик содержит два жаропрочных проводника и электропроводный наконечник цилиндрической формы с двумя продольными отверстия- . ми, в которые установлены концы жаропрочных проводников, Материал наконечника имеет температуру плавления меньше, а температуру кипения больше рабочей температуры поверхности футеровки , что определяет размыкание проводников только при разрушении футеровки до места установки датчика. 3 ил. «

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (19) (и) А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 Р.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4226439/23-02 (22) 08.04.87 (46) О?. 11.88. Бюл. М 41 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургической теплотехники цветной металлургии и огнеупоров (72) В.А.Городецкий, E.Т.Кауров и В.Г.Калита (53) 669. 187.2.53(088.8) (56) Патент США М 4442706, кл. G 01 N 17/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР

Р 697842, кл. G 01 К 11/06, 1978. ! (54) ДАТЧИК ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОГАРА ФУТЕРОВКИ ТЕПЛОВОГО АГРЕГАТА (я) 4 F 27 D 21/04, G 01 К 11/06 (57) Изобретение относится к металлургии, строительной индустрии дпя контроля прогара футеровки, контак, тирующей с диэлектрической средой.

Целью изобретения является повышение точности контроля. Датчик содержит два жаропрочных проводника и электропроводный наконечник цилиндрической формы с двумя продольными отверстиями, в которые установлены концы жаропрочных проводников ° Материал наконечника имеет температуру плавления меньше, а температуру кипения больше рабочей температуры поверхности футеровки, что определяет размыкание проводников только при разрушении футе- Я ровки до места установки датчика.

3 ил.

1435925

Изобретение относится к металлургии, строительной индустрии и другим отраслям промышленности, в которых используются тепловые агрегаты раз- 5 личного назначения, и предназна»1ено для контроля про"ара футеровки сводов и стен металлургических агрегатов, Hp контактирующих с метаг((1!I÷åcêèìè расплавами, футеровки обжиговых печей 1О неэлектропроводных материалов, газоходов, дымоходов и других тепловых агрегатов с д»»(элсктрыческими внутренНИМЕ» о да(IИ .

«Д(елью изобретения Является повыше" 1„ :, ние точнос-»и контроля.

Па (b.-1»*, 1 (1р«т!3еден г(редлага(мый дат !1(к, на фиг. 2 — вариант включения дат 1иков в устpoI«cTbo для контроля про.ара фу(евовк(1 свода теплового щ агрегата; на фиг. 3 — вариант включедатчиков устроиство для конт роля прогара футеровки стенки тепло-, вого агрегата, Датчик 1 для контроля прогара

Uà(гики 1 устанавливаются в наибо-лее подверже ных прогару зонах фу "еранки. Например, в отражательных металлургических печах эта зона расположена в своде над факелами горелок.

3О установка датчиков производится в высверленные в футеровкс 5 (на фиг.2 гоказан фрагмент футеровки свода, наi фиг. 3 — фрагмент футеровки стенки) отверстия 6 на глубину сверления.

Отверстия 6 после установки датчиков 1 забиваются сверху огнеупорной замазкой.

Проводники 2 датчиков 1, установленных на одном расстоянии от рабочей поверхности. футеровки, собираются в последовательно соединенную электрическую цепь. Про13одники 2 последних в этих цепях да »чиков 1 соединены между собой и заземлены„ проводники 2 первых в этих цепях датчиков 1 подключены к резисторам 7 равного сопротивления, вторые выводы которых объединены между собой и ((одключены к измерителю 8 тока, который, 55 в свою очередь, подключен к одному из полюсов источника 9 питания, а второй полюс источника 9 питания зазамлев

Измеритель 8 тока и источник 9 питания размещаются в помещении оператора.

Схема соединения датчиков и схема устройства контроля могут быть и иными, отличными от приведенных на фиг.2 и 3.

Наконечник 3 датчика 1 изготавливается из электропроводного материала, температура плавления которого меньше, а температура ки1 ения больше рабочей температуры поверхности футеровки теплового агрегата Например, при испо»(ьзовании датчика, для контроля прогара футеровки свода отражательной печи для плавки медьсодержащего сырья (медньгх концентратов) с о температурой над сводом 1(!GO С наконечник изготавливается из меди с темь пературой плавления 1083 С и темпе0 ратурой кипения 2582 С,:.а в качестве жаропрочных проводников используется железный или стальной провод, температура плавления которого не менее

1535 С.

Датчик в устройстве для контроля прогара футеровки pGGoTBpT следу(ощим образ о;. .

После ввода теплового агрегата в работу и включения устройства для контроля прогара футеровки,наконечники 3 датчиков 1 находятся в твердой фазе и по измерителю 8 шока про1 текает создаваемь»гй напряжением источ"ника 9 питания суммарный ток, величина которого определяется согротив" лением резисторов 7:

1 =-»и У (! р, где д — напряжение источника 9 питания;

Р— †сопротивлен резисторов 7; и — количество резисторов 7„ рав— ное количеству цепей послецоватсльно соединенны",: датчиков 1 одного уровня.

Б процессе работы теглового агрегата в результате теплового х(мического или механического воздействия либо воздействия совокуг ности этих факторов футеровка разрушается„ на ее поверхности образуются кратеры 10 разнообразной конфигурации, расстояНВе От МесТВ за«пожения датчикОв 1» до внутренней среды теплового агрегата (носителя тепловой энергии 4) уменьшается. Это приводит к повышению температуры наконечников 3 и их плавле1435925 нию. При этом показания измерителя 8 тока остаются неизменными. Так как температура кипения материала наконечников 3 намного превышает температуру внутренней среды теплового агрегата, расплавленный наконечник не испаряЕтся и парциальное давление в отверстиях 6 значительно не повышается, т.е. в отверстиях 6, заглушенных огнеупорной замазкой, не возникает внутренних механических перенапряжений.

При дальнейшем прогаре футеровки наступает момент времени, когда кратер 10 достигает места заложения наконечников первого уровня расположения. Через образовавшуюся полость .расплавленный материал наконечника выливается, в результате чего электрическая связь между жаропрочньии проводниками 2 в этом датчике 1 прекращается и отключается резистор 7, включенный в цепь датчиков 1 первого уровня распопожения. При отключении одного резистора общее сопротивление параллельно соединенных резисторов 7 увеличится до величины ,R/(n-1), а показания измерителя 8 тока дискретно уменьшатся на одну ступень и станут равными

В дальнейшем при прогаре футеровки до второго уровня расположения датчиков 1 и далее показания измерителя 8 тока -будут также уменьшаться дискретно на одну ступень соответственно каждому уровню прогара футеровки.

Использование изобретения позволит повысить точность контроля по времени прогара футеровки тепловых агрегатов, контактирующей с неэлектропроводными средами, разработать и оснастить тепловые агрегаты устройствами промыш15 ленного контроля и сигнализации аварийного прогара .футеровки, а также проводить прямые исследования стойкости футеровки.

2р Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Датчик для контроля прогара футеровки теплового агрегата, содержащий два проводника, электропроводную

25 вставку, в которой установлены концы проводников, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, вставка выполнена с дву;я продольными отверстиями для размещения проводников и выполнена из материала с температурой плавления меньшей, а температурой кипения большей рабочей температуры поверхности футеровки.

1

Составитель ь.Лбросимов

Редактор С.Пекарь Техред .".:,Сердюкова Корректор 5I,.Пилипенко

Заказ 5633!39 Ттюаж 561 Подписчое

ВИИИПИ Государстэеииого комитета СССР по дедам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35„ Раушская иаб,„ д, А/5

ПроизводственнополиГрэфи веское предп)оилтие p Ужх ooQp >5х, Проектиая 6