CN100430703C - 高炉红外热像仪防护装置 - Google Patents

Abstract

一种高炉红外热像仪防护装置，含其包含热像仪进退装置，电动球阀密封装置，气流防护装置和直板阀清洁装置；该热像仪进退装置包含热像仪探头，电动旋转装置和探头进退装置；该电动球阀密封装置包含电动球阀，密闭套，自动夹紧装置和定位开关；该气流防护装置包含过渡套和冷却气体进气口；该直板阀清洁装置包含吹扫遮挡直板阀和观察窗。本发明提供的高炉红外热像仪防护装置，在高炉正常生产情况下可将热像仪探头退出，对热像仪等设备进行检修维护，具有观察窗自动清扫的功能，提高了观察窗的防尘能力，能确保高炉红外热像仪长期有效运行。

Description

高炉红外热像仪防护装置

技术领域

本发明涉及一种高炉红外热像仪防护装置。

背景技术

目前，红外热成像技术已经相当成熟，而且应用的领域也非常广泛。由于高炉冶炼的环境的特殊性，如高压、高温、高粉尘、全密闭等，对高炉红外热像仪的防护技术就提出了很高的要求。目前在使用中的高炉红外热像仪设备，用于对高炉炉顶料面和内部设备进行监视。

目前在国内使用的高炉红外热像仪防护装置的结构如图1所示，其主要包含由上而下依次连接安装成一体的热像仪防护罩101’、第一法兰盘102’、密闭直板阀103’、第二法兰盘108’、遮挡直板阀104’和安装底板105’；在所述的第一法兰盘102’和第二法兰盘108’上分别设置有吹扫气孔和吹扫气体进气口106’；在所述的热像仪防护罩内安装有热像仪和镜头，防护罩前端设置有一个观察窗(未在图中标注)，其一方面是为了保护热像仪和镜头，另一方面是给热像仪提供一个观察窗口。

当该高炉红外热像仪防护装置工作时，密闭直板阀103’和遮挡直板阀104’均打开，热像仪通过观察窗和观察孔107’向高炉内部进行观察。为了防止高炉内的粉尘粘在观察窗上，以及防止矿石敲击观察窗，在需要时，将遮挡直板阀104’关闭来保护观察窗，同时通过第一法兰盘102’和第二法兰盘108’上配置的吹扫气孔’向高炉内送气，吹扫观察窗上的粉尘，并在观察孔107’处形成流向高炉内的气流，防止高炉内的热气流和粉尘侵蚀观察窗。

该高炉红外热像仪防护装置主要存在以下缺点，使得红外热像仪监视系统在高炉正常生产中有效运行时间非常短：

1.虽然在观察窗前设置了二道气流用于防尘，但是气流是从法兰盘上的出气孔输出，气流分布不均匀，同时由于高炉内的强气流和高粉尘，观察窗上仍然容易粘上灰尘。在实际使用过程中发现，该高炉红外热像仪防护装置的防尘能力弱，观察窗容易积尘，使得观察窗无法透过红外光线，导致热像仪设备失去监视功能，影响正常生产。

2.热像仪防护罩101’采用固定安装，当观察窗粘上粉尘时仅能依靠人工将热像仪防护罩101’卸下后才能对观察窗进行清洁，既不方便，也不安全，经常拆装容易造成设备损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高炉红外热像仪防护装置，在高炉正常生产情况下可将热像仪探头退出，对热像仪等设备进行检修维护，具有观察窗自动清扫的功能，提高了观察窗的防尘能力，能确保高炉红外热像仪长期有效运行。

为达到上述目的，本发明提供一种高炉红外热像仪防护装置，其包含热像仪进退装置，电动球阀密封装置，气流防护装置和直板阀清洁装置；

所述的热像仪进退装置包含热像仪探头，电动旋转装置和探头进退装置；所述探头进退装置连接热像仪探头，所述电动旋转装置连接探头进退装置；所述的热像仪探头内部安装有热像仪和镜头，该热像仪探头是一密闭装置，在其内部充入干燥清洁的气体，保证热像仪和镜头所处的环境干净，不会对其造成损坏；进一步，该热像仪探头的外侧上设置有一定位销；所述的探头进退装置可将热像仪探头自由送入或退出；所述的电动旋转装置在热像仪探头送入就位或是退出时，将其旋转至外侧进行维护与调整。

所述的电动球阀密封装置设置在所述的热像仪探头外侧，包含电动球阀，密闭套，自动夹紧装置和定位开关；热像仪探头穿过电动球阀；自动夹紧装置连接所述的电动球阀；密闭套和定位开关位于热像仪探头外侧；该电动球阀密封装置可实现对高炉的密封；当热像仪开始正常工作时，热像仪探头穿过电动球阀对高炉内的情况进行监测，当热像仪探头需要退出时，关闭电动球阀，以确保高炉炉体对外的密闭性，并有效防止有害气体外溢；在热像仪探头退出的过程中，当设置在热像仪探头外侧上的定位销到达定位开关的位置，并触发定位开关时，自动夹紧装置打开，此时，热像仪探头可顺利移出；在热像仪探头送入工作位置的过程中，当设置在热像仪探头外侧上的定位销离开定位开关的位置，并释放定位开关时，自动夹紧装置关闭，可确保密闭套与电动球阀之间完全密闭。

所述的气流防护装置包含过渡套和冷却气体进气口，所述的过渡套设置在热像仪探头外侧，其与热像仪探头之间存在一定的间隙，所述的过渡套前端设置有向内倾斜的斜面；所述的冷却气体进气口设置在过渡套上，冷却气体由冷却气体进气口送入，通过过渡套与热像仪探头之间的间隙，由于在过渡套前端设置有向内倾斜的斜面，故冷却气体在观察窗的前端会形成一个锥形的气帘，防止高炉内的粉尘对观察窗的侵蚀；进一步，在过渡套的内壁上设置有螺旋式导流板，其能使锥形气帘分布均匀，并提高气帘气流的强度。

所述的直板阀清洁装置包含吹扫遮挡直板阀和观察窗；所述的观察窗设置在热像仪探头的前端，该观察窗可拆卸；所述的吹扫遮挡直板阀设置在观察窗的前端，其是一可平行移动的阀门，在该吹扫遮挡直板阀面朝观察窗一侧的阀芯上设置有若干吹扫用气孔；移动该吹扫遮挡直板阀时，会自动有气流从吹扫用气孔吹出，实施对观察窗的清洁，当需要时，则关闭吹扫遮挡直板阀，可防止矿石敲击观察窗，对观察窗造成损坏。

本发明提供的高炉红外热像仪防护装置，具有如下优点：

1、设置了可自由进退的热像仪探头，在高炉的生产过程中，也能方便地将热像仪探头退出，对热像仪及相关设备进行清洁与维护，能确保高炉红外热像仪监视系统长期有效运行，提高了生产效率。

2、在过渡套的前端设置有向内倾斜的斜面，冷却气流在该向内倾斜的斜面处形成锥形气帘，并且通过在过渡套内壁上设置的螺旋式导流板，使锥形气帘分布均匀，提高气帘气流的强度，从而可降低高炉粉尘对观察窗的侵蚀；

3、在观察窗前端设置可平行移动的吹扫遮挡直板阀，可实现对观察窗的自动清洁功能，有效提高了观察窗的防尘能力；

4、在本发明中，观察窗为可拆卸更换式，便于拆下清洗或更换；

5、在本发明中采用电动球阀作为密闭阀，有效提高了对高炉的密闭性能和可靠性。

附图说明

图1为现有的高炉红外热像仪防护装置的结构示意图；

图2为本发明提供的高炉红外热像仪防护装置的结构示意图。

具体实施方式

以下根据图2，说明本发明的一种最佳实施方式。

如图2所示，为本发明提供的高炉红外热像仪防护装置的结构示意图，其包含热像仪进退装置，电动球阀密封装置，气流防护装置和直板阀清洁装置；

所述的热像仪进退装置包含热像仪探头101，电动旋转装置102和探头进退装置103；所述的热像仪探头内部安装有热像仪和镜头，该热像仪探头是一密闭装置，在其内部充入干燥清洁的气体，保证热像仪和镜头所处的环境干净，不会对其造成损坏；进一步，该热像仪探头101的外侧上设置有一定位销104；所述的探头进退装置103可将热像仪探头101自由送入或退出；所述的电动旋转装置102在热像仪探头101送入就位或是退出时，将其旋转至外侧进行维护与调整。

所述的电动球阀密封装置包含电动球阀105，密闭套106，自动夹紧装置107和定位开关108；该电动球阀密封装置可实现对高炉的密封；当热像仪开始正常工作时，热像仪探头101穿过电动球阀105对高炉内的情况进行监测，当热像仪探头101需要退出时，关闭电动球阀105，以确保高炉炉体对外的密闭性，并有效防止有害气体外溢；在热像仪探头101退出的过程中，当设置在热像仪探头101外侧上的定位销104到达定位开关108的位置，并触发定位开关108时，自动夹紧装置107打开，此时，热像仪探头101可顺利移出；在热像仪探头101送入工作位置的过程中，当设置在热像仪探头101外侧上的定位销离104开定位开关108的位置，并释放定位开关时，自动夹紧装置107关闭，可确保密闭套106与电动球阀105之间完全密闭。

所述的气流防护装置包含过渡套109和冷却气体进气口110，所述的过渡套109设置在热像仪探头101外侧，其与热像仪探头101之间存在一定的间隙，所述的过渡套109前端设置有向内倾斜的斜面1091；所述的冷却气体进气口110设置在过渡套109上，冷却气体由冷却气体进气口110送入，通过过渡套109与热像仪探头101之间的间隙，由于在过渡套109前端设置有向内倾斜的斜面1091，故冷却气体在此处会形成一个锥形的气帘，可防止高炉内的粉尘对观察窗的侵蚀；进一步，在过渡套109的内壁上设置有螺旋式导流板(未在图中示出)，其能使锥形气帘分布均匀，并提高气帘气流的强度。

所述的直板阀清洁装置包含吹扫遮挡直板阀112和观察窗111；所述的观察窗111设置在热像仪探头101的前端，该观察窗111可拆卸；所述的吹扫遮挡直板阀112设置在观察窗111的前端，其是一可平行移动的阀门，在该吹扫遮挡直板阀112面朝观察窗一侧的阀芯上设置有若干吹扫用气孔(注：说明书附图中所标注的1121是吹扫用气体进气口)；移动该吹扫遮挡直板阀112时，会自动有气流从吹扫用气孔吹出，实施对观察窗111的清洁，当需要时，则关闭吹扫遮挡直板阀112，可防止矿石敲击观察窗111，对观察窗111造成损坏。

本发明提供的高炉红外热像仪防护装置，具有如下优点：

1、设置了可自由进退的热像仪探头101，在高炉的生产过程中，也能方便地将热像仪探头101退出，对热像仪及相关设备进行清洁与维护，能确保高炉红外热像仪监视系统长期有效运行，提高了生产效率。

2、在过渡套109的前端设置有向内倾斜的斜面1091，冷却气流在该向内倾斜的斜面1091处形成锥形气帘，并且通过在过渡套109内壁上设置的螺旋式导流板，使锥形气帘分布均匀，提高气帘气流的强度，从而可降低高炉粉尘对观察窗111的侵蚀；

3、在观察窗111前端设置可平行移动的吹扫遮挡直板阀112，可实现对观察窗111的自动清洁功能，有效提高了观察窗111的防尘能力；

4、在本发明中，观察窗111为可拆卸更换式，便于拆下清洗或更换；

5、在本发明中采用电动球阀105作为密闭阀，有效提高了对高炉的密闭性能和可靠性。

Claims (6)

1.一种高炉红外热像仪防护装置，其包含热像仪进退装置，电动球阀密封装置，气流防护装置和直板阀清洁装置，特征在于，

所述的热像仪进退装置包含热像仪探头(101)，电动旋转装置(102)和探头进退装置(103)；所述的探头进退装置(103)连接所述的热像仪探头(101)，所述的电动旋转装置(102)连接所述的探头进退装置(103)；所述的热像仪探头内部安装有热像仪和镜头；

所述的电动球阀密封装置对高炉密封，该电动球阀密封装置设置在所述的热像仪探头(101)外侧，其包含电动球阀(105)，密闭套(106)，自动夹紧装置(107)和定位开关(108)；热像仪探头(101)穿过电动球阀(105)；自动夹紧装置(107)连接所述的电动球阀(105)；密闭套(106)和定位开关(108)位于热像仪探头(101)外侧；

所述的气流防护装置包含过渡套(109)和冷却气体进气口(110)，所述的过渡套(109)设置在热像仪探头(101)外侧，所述的冷却气体进气口(110)设置在过渡套(109)上；

所述的直板阀清洁装置包含吹扫遮挡直板阀(112)和观察窗(111)；所述的观察窗(111)设置在热像仪探头(101)的前端；所述的吹扫遮挡直板阀(112)设置在观察窗(111)的前端。

2.如权利要求1所述的高炉红外热像仪防护装置，其特征在于，所述的热像仪探头(101)是一密闭装置，在其内部充入干燥清洁气体。

3.如权利要求1或2所述的高炉红外热像仪防护装置，其特征在于，所述的热像仪探头(101)的外侧上设置有一定位销(104)。

4.如权利要求1所述的高炉红外热像仪防护装置，其特征在于，所述的过渡套(109)前端设置有向内倾斜的斜面(1091)，所述的过渡套(109)的内壁上设置有螺旋式导流板。

5.如权利要求1所述的高炉红外热像仪防护装置，其特征在于，所述的观察窗(111)是一可拆卸观察窗。

6.如权利要求1所述的高炉红外热像仪防护装置，其特征在于，所述的吹扫遮挡直板阀(112)面朝观察窗一侧的阀芯上设置有若干吹扫用气孔，所述的吹扫遮挡直板阀(112)的传动杆上设置有吹扫气体进气口(1121)，该吹扫遮挡直板阀(112)是一可平行移动的阀门。

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