专利名称：一种铁矿氧化球团回转窑结圈物厚度的检测及预测方法
技术领域：
本发明属于钢铁冶金技术领域，涉及一种铁矿氧化球团回转窑结圈物厚度的检测及预测方法。
背景技术：
随着我国钢铁工业的高速发展，氧化球团的产量迅猛增长，氧化球团产量的高速增长与链篦机-回转窑工艺的推广应用是密不可分的，在2000年，我国球团的68. 95%是由竖炉生产的，只有7. 21 %是由2套链篦机-回转窑设备生产的，2008年则有55. 33 %的球团通过回转窑生产出来，而回转窑的数量只占生产球团设备总数量的32. 06%。链篦机-回转窑工艺最早是用于水泥的焙烧，以降低耗热量，由于工艺的成功而引用于生产球团。回转窑球团工艺具有原料适应性强、燃料可以多元化、耐高温特殊合金钢用量少、焙烧产品质量均勻、单机生产能力大等突出特点，是极有发展前途的球团焙烧工艺和技术，但是该工艺也存在一些问题，如设备环节多、无法避免产生结圈，对生产顺行造成极大影响。氧化球团回转窑在生产过程中，由于窑内表面的耐火材料表面粗糙，在高温条件下从球团表面脱落的粉末及低熔点物质容易粘附在耐火材料表面，随着回转窑的回转运动，就在回转窑内圆周方向上形成了一圈粘结物质，称为结圈物。结圈的形成使回转窑的自重增加，从而增大回转窑传动电机的负荷，增加能耗，且结圈在窑内的分布往往具有不均勻性，会导致窑体的受力不均勻，从而引起窑体变形；另外结圈物长大到一定程度后，在受到物料冲击或人为降温除圈情况下，大块结圈物会脱落，对窑内的耐火材料造成破坏，严重时耐火材料会随着结圈物一起脱落，有可能会造成红窑，必须停窑检修；燃烧带是回转窑内的高温区所在，往往也是结圈最主要的位置，在此区域结圈，会缩小窑的断面和增加气体及物料的运动阻力，且结圈还会像遮热板一样，使得燃烧带的热不能辐射到窑的冷端，结果使燃烧带温度进一步升高，使该带衬料的工作条件进一步恶化错误！未找到引用源。。回转窑结圈是耐火材料破损的一个最主要因素，同时也是给生产顺行带来不利影响的主要因素。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种铁矿氧化球团回转窑结圈物厚度的检测及预测方法，该铁矿氧化球团回转窑结圈物厚度的检测及预测方法对回转窑内的结圈情况进行实时测量，及对结圈生长厚度进行提前预测，为现场提供操作参考，延缓结圈生长速率，及时除圈，提高回转窑设备利用率。本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是一种铁矿氧化球团回转窑结圈物厚度的检测方法，采用以下公式计算铁矿氧化球团回转窑的结圈物厚度〔0009〕
权利要求
1.一种铁矿氧化球团回转窑结圈物厚度的检测方法，其特征在于，采用以下公式计算铁矿氧化球团回转窑的结圈物厚度
2.根据权利要求1所述的铁矿氧化球团回转窑结圈物厚度的检测方法，其特征在于， 窑外壁表面温度由红外测温仪三维连续测定获得，Tw及Td的计算过程为
3.根据权利要求2所述的铁矿氧化球团回转窑结圈物厚度的检测方法，其特征在于， λ rf0 取值 4. 495W/ (m · K)，β rf 取值-2. 650 X 1(Γ3。
4.一种铁矿氧化球团回转窑结圈物厚度的预测方法，其特征在于，利用窑外壁温度变化的历史曲线，再通过权利要求1-3任一项所述的铁矿氧化球团回转窑结圈物厚度的检测方法计算各窑外壁温度所对应的结圈物厚度，从而完成对铁矿氧化球团回转窑结圈物厚度的预测。
5.根据权利要求4所述的铁矿氧化球团回转窑结圈物厚度的预测方法，其特征在于， 每隔15分钟对窑内结圈物厚度计算一次，并判断厚度最大值所在位置，再对此处对应的每天某一个固定时刻的温度历史数据通过前述的结圈物厚度的公式计算历史厚度，然后对历史厚度进行直线拟合，求出结圈厚度的生长率，进而预测出结圈物生长到一定厚度所需要的时间。
全文摘要
本发明公开了一种铁矿氧化球团回转窑结圈物厚度的检测及预测方法，采用以下公式作为结圈物厚度模型计算铁矿氧化球团回转窑的结圈物厚度利用窑外壁温度变化的历史曲线，再通过结圈物厚度模型预测结圈物厚度。本发明对回转窑内的结圈情况进行实时测量，及对结圈生长厚度进行提前预测，为现场提供操作参考，延缓结圈生长速率，及时除圈，提高回转窑设备利用率。
文档编号G01B21/08GK102305614SQ201110212330
公开日2012年1月4日 申请日期2011年7月27日 优先权日2011年7月27日
发明者何明华, 周仙霖, 朱德庆, 潘建, 甄彩玲, 舒方华, 黄桂香 申请人:中南大学