专利名称：在高温环境下测试焦炭强度的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及焦炭性能测试领域，尤其涉及一种测试焦炭强度的装置。
背景技术：
焦炭在高炉中的骨架作用非常重要，如果焦炭热强度差则在高炉内粉化严重影响 高炉通气性。在高炉内块状带上温度达到900°C后焦炭开始与煤气中的(X)2发生溶损反应， 并且在下降的过程中同时受到焦炭之间的挤压，加料的冲击作用，这些是导致其粉化的重 要因素。而目前为止可以模拟焦炭在高炉内这一行为过程的方法及装置还没有。对于焦炭 热强度的测试应该是指在高温下直接测量的强度而不是经过高温处理后再冷却到室温下 测得的强度。目前工业上常用的热强度测试方法是高温热转鼓，按热源分为电加热和煤气 加热两类，并分为内热式和外热式，目前多采用以碳化硅为鼓材，用电加热温度可达1500°C 的内热式，热转鼓试验可以反映出焦炭的热破坏，与常温转鼓试验相比更接近高炉内情况。 当热转鼓中同时通入(X)2时，则可同时测得热强度和(X)2反应后强度。热转鼓强度试验虽然 是在高温环境下进行的，但是其对于焦炭的反应性控制不好，另外对于强度的测试是采用 不同型号的转鼓通过焦炭与鼓壁及焦炭之间的碰撞、摩擦来实现，而焦炭在高炉内实际是 更多受到挤压与冲击的破坏作用。发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种在高温环境下测试焦炭强度的装置， 该方法是在高温环境下直接测试焦炭的机械强度，通过挤压对焦炭破坏，可以更加真实的 模拟高炉内的情况，更准确的评价焦炭的性能。本实用新型是这样实现的一种在高温环境下测试焦炭强度的装置，包括反应器、 电炉、施压筛板、不动筛板和施压装置，所述的反应器设置在电炉内，反应器内装有热电偶， 所述的不动筛板水平固定在反应器内，所述的施压筛板水平设置在不动筛板的上方，不动 筛板下方为预热层，预热层内放置预热料，施压筛板与不动筛板之间为焦炭层，所述的施压 装置与施压筛板的顶面相连，所述的预热层下方反应器的底面与进气管相连通，反应器的 顶部与出气管相连通，反应器和电炉的顶部用反应器密封盖密封。所述的施压装置包括压杆装置、标尺、调节旋杆和施压旋杆，所述调节旋杆与标尺 固定连接，标尺设置在压杆装置的轴心，压杆装置通过螺纹连接在反应器密封盖的轴心，压 杆装置的顶端固定连接施压旋杆，压杆装置的底端与施压筛板相连。所述的标尺为中空结构，热电偶套装在标尺内。所述的焦炭层的位置设置在电炉内的炉温控制中心点上。所述的预热料为高铝球或陶瓷球。热电偶为K型热电偶、S型热电偶或R型热电偶。所述的施压筛板和施压装置连成为一体。所述的施压筛板为由多个小筛板拼接而成的分体式结构。[0012]本实用新型在高温环境下测试焦炭强度的装置是在高温环境下直接测试焦炭的 机械强度，所以可以更加真实的模拟高炉内块状带与软融带上焦炭的具体受破坏程度和耐 粉化性能，为焦炭的质量提供一种新的检测装置，为配煤炼焦工作提供一种新的指导方法。
图1为本实用新型在高温环境下测试焦炭强度的装置结构示意图；图2为本实用新型中施压筛板的俯视示意图；图3为本实用新型中施压装置的结构示意图；图4为本实用新型中施压装置的俯视示意图。图中1反应器、2电炉、3施压筛板、4不动筛板、5压杆装置、6标尺、7热电偶、8调 节旋杆、9施压旋杆、10进气管、11出气管、12焦炭层、13预热层、14反应器密封盖、15挡板。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本 实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型表述的内容 之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申 请所附权利要求书所限定的范围。实施例1如图1、2、3所示，一种在高温环境下测试焦炭强度的装置，包括反应器1、电炉2、 施压筛板3、不动筛板4和施压装置，所述的反应器1设置在电炉2内，反应器1内装有热电 偶7，所述的不动筛板4通过挡板15水平固定在反应器1内，所述的施压筛板3水平设置在 不动筛板4的上方，施压筛板3为圆形，直径要比反应器直径小3 5mm，施压筛板3中心为 中空热电偶7穿过施压筛板3，不动筛板4下方为预热层13，预热层13内放置预热料，施压 筛板3与不动筛板4之间为焦炭层12，所述的焦炭层12的位置设置在电炉2内的炉温控 制中心点上使温度控制更加精确，预热料的作用是使焦炭层处于反应器恒温区并能预热反 应气体，所述的施压装置与施压筛板3的顶面相连，所述的预热层下方反应器1的底面与进 气管10相连通，反应器1的顶部与出气管11相连通，反应器1和电炉2的顶部用反应器密 封盖14密封，施压筛板3和不动筛板4的孔径相同，根据试验焦炭粒径的大小选择孔径为 1 3mm0本实施例可进一步描述为所述的施压装置包括压杆装置5、标尺6、调节旋杆8和 施压旋杆9，所述调节旋杆8与标尺6固定连接，标尺6设置在压杆装置5的轴心，压杆装置 5通过螺纹连接在反应器密封盖14的轴心，压杆装置5的顶端固定连接施压旋杆9，压杆装 置5的底端与施压筛板3相连，所述的标尺6为中空结构，热电偶7套装在标尺6内；如图4所示，在本实施例中所述的预热料为高铝球，热电偶为K型热电偶，施压筛 板3为由三个小筛板拼接而成的分体式结构，施压筛板3直径比反应器1小4mm，施压筛板 3与不动筛板4的孔径为3mm ；本实施例用来测试粒径为20 25mm块焦的热强度。实施例2一种在高温环境下测试焦炭强度的装置，实施例2和实施例1的区别在于，所 述的预热料为高铝球，热电偶为S型热电偶，所述的施压筛板3和施压装置连成为一体，施压筛板3直径比反应器1小4mm，施压筛板3与不动筛板4的孔径为Imm ；本实施例用来测 试粒径为IOmm块焦的热强度。实施例3一种在高温环境下测试焦炭强度的装置，实施例2和实施例1的区别在于，所述的 预热料为陶瓷球，热电偶为R型热电偶，施压筛板3直径比反应器1小5mm，施压筛板3与不 动筛板4的孔径为3mm ；本实施例用来测试粒径为25 40mm块焦的热强度。
权利要求1.一种在高温环境下测试焦炭强度的装置，其特征是包括反应器(1)、电炉O)、施压 筛板(3)、不动筛板(4)和施压装置，所述的反应器(1)设置在电炉O)内，反应器(1)内装 有热电偶(7)，所述的不动筛板⑷水平固定在反应器⑴内，所述的施压筛板(3)水平设 置在不动筛板(4)的上方，不动筛板(4)下方为预热层(13)，预热层(1 内放置预热料，施 压筛板(3)与不动筛板(4)之间为焦炭层(12)，所述的施压装置与施压筛板(3)的顶面相 连，所述的预热层下方反应器(1)的底面与进气管(10)相连通，反应器(1)的顶部与出气 管(11)相连通，反应器⑴和电炉⑵的顶部用反应器密封盖(14)密封。
2.如权利要求1所述的在高温环境下测试焦炭强度的装置，其特征是所述的施压装 置包括压杆装置( 、标尺(6)、调节旋杆(8)和施压旋杆(9)，所述调节旋杆(8)与标尺(6) 固定连接，标尺(6)设置在压杆装置( 的轴心，压杆装置( 通过螺纹连接在反应器密封 盖(14)的轴心，压杆装置(5)的顶端固定连接施压旋杆(9)，压杆装置(5)的底端与施压筛 板⑶相连。
3.如权利要求2所述的在高温环境下测试焦炭强度的装置，其特征是所述的标尺(6) 为中空结构，热电偶(7)套装在标尺(6)内。
4.如权利要求1 3中任意一权利要求所述的在高温环境下测试焦炭强度的装置，其 特征是所述的焦炭层(12)的位置设置在电炉O)内的炉温控制中心点上。
5.如权利要求1 3中任意一权利要求所述的在高温环境下测试焦炭强度的装置，其 特征是所述的预热料为高铝球或陶瓷球。
6.如权利要求1 3中任意一权利要求所述的在高温环境下测试焦炭强度的装置，其 特征是热电偶为K型热电偶、S型热电偶或R型热电偶。
7.如权利要求1 3中任意一权利要求所述的在高温环境下测试焦炭强度的装置，其 特征是所述的施压筛板C3)和施压装置连成为一体。
8.如权利要求1 3中任意一权利要求所述的在高温环境下测试焦炭强度的装置，其 特征是所述的施压筛板C3)为由多个小筛板拼接而成的分体式结构。
专利摘要本实用新型涉及焦炭性能测试领域，尤其涉及一种测试焦炭强度的装置。一种在高温环境下测试焦炭强度的装置，施压筛板水平设置在不动筛板的上方，不动筛板下方为预热层，预热层内放置预热料，施压筛板与不动筛板之间为焦炭层，所述的施压装置与施压筛板的顶面相连，所述的预热层下方反应器的底面与进气管相连通，反应器的顶部与出气管相连通，反应器和电炉的顶部用反应器密封盖密封。本实用新型在高温环境下测试焦炭强度的装置是在高温环境下直接测试焦炭的机械强度，所以可以更加真实的模拟高炉内块状带与软融带上焦炭的具体受破坏程度和耐粉化性能，为焦炭的质量提供一种新的检测装置，为配煤炼焦工作提供一种新的指导方法。
文档编号G01N3/18GK201828466SQ201020580130
公开日2011年5月11日 申请日期2010年10月28日 优先权日2010年10月28日
发明者孙维周, 彭新, 胡德生 申请人:宝山钢铁股份有限公司