一种炼钢后期钢水处理的在线连续检测装置的制作方法

本实用新型涉及工业处理设备技术领域，具体为一种炼钢后期钢水处理的在线连续检测装置。

背景技术：

国内外连铸工艺中的连续在线检测较为成熟，但是在连铸工艺之前的冶炼工艺中没有连续在线检测系统，虽说转炉炼钢有炼钢模型系统，但不是直接连续检测钢水成分，导致有一定误差。炉后精炼工艺中是没有的，全部是靠人工或半自动化设备代替人工间接性检测；响应国家2025计划，也是冶金行业发展必然趋势，在线连续检测是以后真正实现智能炼钢中重要的组成部分。目前在炉后钢水处理的工艺中，在检测环节上是采用人工间接性检测，在加料和控制造渣的环节上是采用师傅带徒弟模式，人工经验判断的模式。造成了成分控制不好、钢水不均匀、成本增高、生产节奏慢的缺点，而本项目目前在国内外为空白，是和钢厂提高质量、降低成本、实现自动化炼钢的发展必然趋势紧密吻合的，所以设计一种炼钢后期钢水处理的在线连续检测装置是很有必要的。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种炼钢后期钢水处理的在线连续检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种炼钢后期钢水处理的在线连续检测装置，包括支撑平台、进料管、储料箱、电控箱、显示屏、出料管、控制板、测温机构、金属导热板、过滤装置、电磁阀、测氧机构、蓄电池和PLC控制器，所述支撑平台的顶部安装有储料箱，所述储料箱的外表面安装有电控箱，所述电控箱的一侧安装有显示屏和控制板，所述电控箱的内部安装有蓄电池和PLC控制器，所述储料箱的外表面安装有测氧机构，所述储料箱的顶部和底部通过金属导热板连接，所述储料箱的外表面安装有进料管，且进料管穿过金属导热板的内壁，所述储料箱的外表面安装有出料管，且出料管穿过金属导热板的内壁，所述出料管上安装有电磁阀，所述金属导热板的内壁安装有测温机构，所述金属导热板之间通过过滤装置连接，所述控制板电性连接电磁阀。

进一步的，所述测温机构由冷却箱、螺旋电热管、红外测温仪、半导体制冷片和热管组成，所述储料箱的一侧内壁安装有冷却箱，所述冷却箱的顶部和底部通过半导体制冷片连接，所述半导体制冷片的一侧安装有热管，且热管穿过金属导热板的一侧内壁与内部空气接触，所述金属导热板的外表面套接有螺旋电热管，所述金属导热板的一侧内壁安装有红外测温仪，所述红外测温仪电性连接PLC控制器的X0输入端，所述PLC控制器的Y0输出端电性连接显示屏、螺旋电热管、半导体制冷片和热管。

进一步的，所述过滤装置由红外热成像仪、第一过滤网和第二过滤网组成，所述储料箱的顶部内壁中心处安装有红外热成像仪，所述金属导热板的之间通过第一过滤网连接，所述储料箱的底部内壁一端安装有第二过滤网，且第二过滤网安装在出料管与金属导热板的内壁连接位置处，所述红外热成像仪电性连接PLC控制器的X1输入端，所述PLC控制器的Y1输出端电性连接显示屏。

进一步的，所述测氧机构由鼓风机、氧含量在线监测仪和通风管组成，所述储料箱的一侧安装有鼓风机，所述鼓风机的一侧安装有通风管，且通风管穿过金属导热板的一侧内壁，所述金属导热板的一侧内壁安装有氧含量在线监测仪，所述氧含量在线监测仪电性连接PLC控制器的X2输入端，所述PLC控制器的Y2输出端电性连接螺旋电热管、显示屏和鼓风机。

进一步的，所述PLC控制器为一种Q02HCPU控制器。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果是：该装置，当钢水通过进料管进入储料箱中，红外测温仪实时监测钢水的温度值，红外测温仪将测得的温度值传输给PLC控制器，PLC控制器控制显示屏显示，同时当温度值低于PLC控制器的预设值时，PLC控制器控制螺旋电热管工作，对钢水进行加热，使钢水达到预设温度，当温度值高于PLC控制器的预设值时，PLC控制器控制半导体制冷片和热管工作，半导体制冷片使热管的一端降温，起到降低温度的作用；红外热成像仪实时监测钢水的渣状态，经过红外热成像仪的分析，将处理后渣状态信息传输给PLC控制器，PLC控制器控制显示屏显示，有利于实时监测渣状态，通过第一过滤网和第二过滤网的设置，有利于过滤掉钢水中的大颗粒物质；氧含量在线监测仪实时监测钢水中的氧含量值，经过氧含量在线监测仪的分析，将处理后的氧含量信息传输给PLC控制器，PLC控制器控制显示屏显示，有利于实时监测氧含量值，同时当氧含量值低于PLC控制器的预设值时，PLC控制器控制鼓风机工作，使空气通过通风管进入到刚水中，有利于增加氧含量，当氧含量值高于PLC控制器的预设值时，PLC控制器控制螺旋电热管工作，加热钢水，使钢水中的氧气减少，有利于自主调节氧含量。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的储料箱内部结构示意图；

图3是本实用新型的储料箱部分结构示意图；

图4是本实用新型的冷却箱内部结构示意图；

图5是本实用新型的电控箱内部结构示意图；

图中：1-支撑平台；2-鼓风机；3-进料管；4-储料箱；5-电控箱；6-显示屏；7-出料管；8-控制板；9-测温机构；10-冷却箱；11-螺旋电热管；12-红外测温仪；13-金属导热板；14-红外热成像仪；15-氧含量在线监测仪；16-过滤装置；17-第一过滤网；18-第二过滤网；19-电磁阀；20-测氧机构；21-通风管；22-半导体制冷片；23-热管；24-蓄电池；25-PLC控制器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种炼钢后期钢水处理的在线连续检测装置，包括支撑平台1、进料管3、储料箱4、电控箱5、显示屏6、出料管7、控制板8、测温机构9、金属导热板13、过滤装置16、电磁阀19、测氧机构20、蓄电池24和PLC控制器25，支撑平台1的顶部安装有储料箱4，储料箱4的外表面安装有电控箱5，电控箱5的一侧安装有显示屏6和控制板8，电控箱5的内部安装有蓄电池24和PLC控制器25，储料箱4的外表面安装有测氧机构20，储料箱4的顶部和底部通过金属导热板13连接，储料箱4的外表面安装有进料管3，且进料管3穿过金属导热板13的内壁，储料箱4的外表面安装有出料管7，且出料管7穿过金属导热板13的内壁，出料管7上安装有电磁阀19，金属导热板13的内壁安装有测温机构9，金属导热板13之间通过过滤装置16连接，控制板8电性连接电磁阀19。

进一步的，测温机构9由冷却箱10、螺旋电热管11、红外测温仪12、半导体制冷片22和热管23组成，储料箱4的一侧内壁安装有冷却箱10，冷却箱10的顶部和底部通过半导体制冷片22连接，半导体制冷片22的一侧安装有热管23，且热管23穿过金属导热板13的一侧内壁与内部空气接触，金属导热板13的外表面套接有螺旋电热管11，金属导热板13的一侧内壁安装有红外测温仪12，红外测温仪12电性连接PLC控制器25的X0输入端，PLC控制器25的Y0输出端电性连接显示屏6、螺旋电热管11、半导体制冷片22和热管23。

进一步的，过滤装置16由红外热成像仪14、第一过滤网17和第二过滤网18组成，储料箱4的顶部内壁中心处安装有红外热成像仪14，金属导热板13的之间通过第一过滤网17连接，储料箱4的底部内壁一端安装有第二过滤网18，且第二过滤网18安装在出料管7与金属导热板13的内壁连接位置处，红外热成像仪14电性连接PLC控制器25的X1输入端，PLC控制器25的Y1输出端电性连接显示屏6。

进一步的，测氧机构20由鼓风机2、氧含量在线监测仪15和通风管21组成，储料箱4的一侧安装有鼓风机2，鼓风机2的一侧安装有通风管21，且通风管21穿过金属导热板13的一侧内壁，金属导热板13的一侧内壁安装有氧含量在线监测仪15，氧含量在线监测仪15电性连接PLC控制器25的X2输入端，PLC控制器25的Y2输出端电性连接螺旋电热管11、显示屏6和鼓风机2。

进一步的，PLC控制器25为一种Q02HCPU控制器。

工作原理：当钢水通过进料管3进入储料箱4中，红外测温仪12实时监测钢水的温度值，红外测温仪12将测得的温度值传输给PLC控制器25，PLC控制器25控制显示屏6显示，同时当温度值低于PLC控制器25的预设值时，PLC控制器25控制螺旋电热管11工作，对钢水进行加热，使钢水达到预设温度，当温度值高于PLC控制器25的预设值时，PLC控制器25控制半导体制冷片22和热管23工作，半导体制冷片22使热管23的一端降温，起到降低温度的作用；红外热成像仪14实时监测钢水的渣状态，经过红外热成像仪14的分析，将处理后渣状态信息传输给PLC控制器25，PLC控制器25控制显示屏6显示，有利于实时监测渣状态，通过第一过滤网17和第二过滤网18的设置，有利于过滤掉钢水中的大颗粒物质；氧含量在线监测仪15实时监测钢水中的氧含量值，经过氧含量在线监测仪15的分析，将处理后的氧含量信息传输给PLC控制器25，PLC控制器25控制显示屏6显示，有利于实时监测氧含量值，同时当氧含量值低于PLC控制器25的预设值时，PLC控制器25控制鼓风机2工作，使空气通过通风管21进入到刚水中，有利于增加氧含量，当氧含量值高于PLC控制器25的预设值时，PLC控制器25控制螺旋电热管11工作，加热钢水，使钢水中的氧气减少，有利于自主调节氧含量。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。