一种中频感应炉泄露检测保护系统的制作方法

本发明涉及一种用于感应炉金属冶炼领域的中频感应炉泄露检测保护系统。

背景技术：

中频感应电炉运行时，炉体中装满了高温熔融的金属液体；当炉衬变薄损伤时，高温熔融的金属液体有泄漏甚至穿炉的风险，危及设备、人员的安全。另外，高温熔融的金属液体在感应电场的作用下会产生感应电动势从而带电，可能会危及在平台上进行扒渣等操作的工作人员。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种中频感应炉泄露检测保护系统，它能够消除金属液体中的带电，同时能够对炉衬的性能进行监测。

实现上述目的的一种技术方案是：一种中频感应炉泄露检测保护系统，包括中频感应炉的炉体，在炉体内壁表面设有炉衬，在炉体外侧绕接有感应线圈；

设置于所述炉体底面上的所述炉衬上埋设有一根接地探针，所述接地探针的上表面与所述炉体底面上的炉衬上表面平齐，所述接地探针的针尖深入所述炉体底面上的所述炉衬内；所述炉体底面开设有接地连接口，一根接地连接管卡接在所述接地连接口内，其上部与所述接地探针的针尖接触连接，其管体下部向下伸出所述炉体，并通过导线接地；

所述感应线圈的顶层线圈和底层线圈分别与一个外接电源连接，其中底层线圈输入顶层线圈输出，所述底层线圈同时与一个漏电测量装置连接，所述漏电测量装置接地。

进一步的，所述漏电测量装置与中频感应炉的感应线圈电源连接。

进一步的，所述漏电测量装置与报警装置连接。

进一步的，所述接地探针为圆锥形。

进一步的，所述接地连接管与所述接地探针的连接部的两侧设有防护壁。

本发明的一种中频感应炉泄露检测保护系统，包括中频感应炉的炉体，在炉体内壁表面设有炉衬，在炉体外侧绕接有感应线圈，设置于所述炉体底面上的所述炉衬上埋设有一根接地探针，接地探针的针尖深入炉体底面上的炉衬内；炉体底面开设有接地连接口，一根接地连接管卡接在接地连接口内，其上部与接地探针的针尖接触连接，其管体下部向下伸出炉体，并通过导线接地；感应线圈的顶层线圈和底层线圈分别与一个外接电源连接，其中底层线圈输入顶层线圈输出，底层线圈同时与一个漏电测量装置连接，漏电测量装置接地。本发明的一种中频感应炉泄露检测保护系统，当高温熔融的金属液体在感应电场的作用下产生感应电动势时，感应电流会通过接地探针被接入大地以保证金属液体不带电；同时本发明设计了漏电流测量电路，在感应线圈两侧施压电压，同时一端接地，配合炉体底部的接地探针，该测量电路形成了一个对金属液体到炉体线圈之间的漏电流进行测量的测量回路，金属液体和炉体线圈包括炉衬，通过该漏电流能反应炉衬当前的状态，一旦炉衬变薄出现漏炉风险可及时进行预警和停机干预。

附图说明

图1为本发明的一种中频感应炉泄露检测保护系统的结构示意图。

具体实施方式

为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例并结合附图进行详细地说明：

请参阅图1，本发明的一种中频感应炉泄露检测保护系统，包括中频感应炉的炉体1，在炉体内壁表面设有炉衬2，在炉体外侧绕接有感应线圈3。

设置于炉体1底面上的炉衬2上埋设有一根接地探针5，接地探针5呈圆锥形，其上表面与炉体底面上的炉衬上表面平齐，其针尖部分深入炉体底面上的炉衬2内。圆锥形的结构，使得当金属熔液6充满炉体1漫过接地探针5后，能够较好的与接地探针5形成电气接触，提升探测性能，向下慢慢收窄的截面使得周边炉衬能够对接地探针5形成较好的防护，防止金属熔液下渗。

炉体1底面开设有接地连接口，一根接地连接管4卡接在接地连接口内，其上部与接地探针5的针尖接触形成电气连接，其管体下部向下伸出炉体，并通过导线接地。接地连接管4与接地探针5的连接部的两侧设有防护壁，进一步预防金属熔液下渗发生漏炉事故。

当高温熔融的金属熔液6在感应线圈3产生的感应电场的作用下产生感应电动势时，这些感应电流会通过接地探针5、接地连接管4被接入大地，以保证金属液体不带电。

感应线圈3的顶层线圈和底层线圈分别与一个外接电源连接，其中底层线圈输入顶层线圈输出，底层线圈同时与一个漏电测量装置7连接，漏电测量装置7接地。配合炉体底部的接地探针5，该测量电路就形成了一个漏电流测量回路，等于是在测量炉体内部的金属熔液6和感应线圈3之间的漏电流。

该测量系统工作时，在金属熔液6和感应线圈3之间加一个直流电压，并测量金属熔液6和感应线圈3之间的漏电流，这样根据r＝u/i的原理，就可以计算出金属熔液6和感应线圈3之间的电阻。而金属熔液6和感应线圈3之间存在炉衬2，该电阻大小可以直接反映炉衬2的状态：炉衬2厚则电阻大，炉衬2薄则电阻小。

当金属熔液6和感应线圈3之间的漏电流逐渐增大，则表明金属熔液6和感应线圈3之间的电阻变小，炉衬变薄，可作为炉衬变薄的前期预警。而当漏电流增大超过设定的安全值，即证明炉衬变薄受损情况超过安全范围时，需要进行停机和炉衬的更替，以避免发生潜在的漏炉、甚至穿炉风险事故。漏电测量装置7与中频感应炉的感应线圈电源连接，可在紧急时实现自动断电；漏电测量装置7与报警装置连接，可在紧急时实现向工程师的自动报警。在更换新炉衬后，中频感应电炉才能继续安全可靠的工作。

在本发明中，带有接地探针和接地连接管的底层炉衬可作为模块化装配的标准型炉衬进行进行应用，与其他炉衬进行组合，安装便捷高效，对生产安全效果提升显著。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种中频感应炉泄露检测保护系统，包括中频感应炉的炉体，在炉体内壁表面设有炉衬，在炉体外侧绕接有感应线圈，炉体底面的炉衬上埋设有一根接地探针，接地探针的针尖深入炉体底面上的炉衬内；炉体底面开设有接地连接口，一根接地连接管卡接在接地连接口内，其上部与接地探针的针尖接触连接，其管体下部向下伸出炉体，并通过导线接地；感应线圈的顶层线圈和底层线圈分别与一个外接电源连接，其中底层线圈输入顶层线圈输出，底层线圈同时与一个漏电测量装置连接，漏电测量装置接地。本发明的一种中频感应炉泄露检测保护系统，可以将炉体内部的金属液体的感应电流接入大帝，同时能够根据漏电流反应炉衬当前状态。

技术研发人员：杨丹;高仁昌;苏中德
受保护的技术使用者：无锡应达工业有限公司
技术研发日：2019.07.10
技术公布日：2019.09.17