焦炭热态性能检测仪炉膛恒温区的检测装置的制作方法

本实用新型涉及检测设备技术领域，具体而言，涉及一种焦炭热态性能检测仪炉膛恒温区的检测装置。

背景技术：

冶金焦炭在高炉中的作用有：热源、还原剂、渗透剂和料柱骨架等，焦炭中不足1％的炭随高炉煤气逸出，其余全部消耗在高炉中。焦炭成为高炉冶炼中最重要的基础原料。近年来随着高炉冶炼技术的发展和进步，特别是高炉容积大型化、高风温技术以及鼓风富氧喷煤技术的迅猛发展，焦炭作为高炉内料柱骨架保证炉内透气、透液作用更为突出。焦炭的质量特别是焦炭反应性及反应后强度对现代高炉冶炼过程有着极大的影响，成为限制高炉稳定、均衡、优质、高效生产铁水的关键性因素，炼铁和炼焦行业对其重要性的认识及参数指标依赖达到前所未有的高度。

现行冶金焦炭反应性(Coke Reactivity Index CRI％)及反应后强度 (Coke Strength after Reaction CSR％)检测试验标准都是参考日本新日铁(Nippon SteelCorporation NSC)1982年在《燃料协会志》上发表的《高炉用焦炭CO2反应后强度的试验方法》所制定的。此试验方法是日本新日铁(Nippon SteelCorporation NSC)高炉解剖及随后的研究中，确认了焦炭在高炉内强度和粒度下降的主要原因是其在高温下被CO2的熔损，NSC方法正是为了对焦炭反应性和抗熔损能力进行日常检测。

NSC方法一经发布，由于揭示了焦炭在高炉内高温CO2熔损过程，较之前对焦炭在高炉中的行为认识及指标参数模拟性大大前进了一大步，逐渐得到了炼焦行业和炼铁行业一致的认可和推崇，被世界组织和国家接受并制定为标准。国际标准学会将其作为国际标准ISO18894：2006，美国材料与试验协会将该方法修订为标准ASTM D5341-93a,我国在1983年将其做适当调整修订为国家标准《焦炭反应性及反应后强度GB/T4000》并先后于1996年、2008年和2016年做了标准修订。

焦炭热态性能检测方法是称取一定质量的块状焦炭试样(200g)，置于反应器中，在1100℃与CO2(5L/min)反应2h后，以焦炭质量损失的百分数表示焦炭的反应性CRI。反应后的焦炭经Ι转鼓试验后，以大于 10mm粒度级焦炭占反应后焦炭质量的百分数表示焦炭反应后强度CSR。焦炭热态性能检测的实质是热力学动态化学过程，检测过程的关键影响因素是检测温度，数据检测准确、客观的基础是要保证焦炭在1100℃与 CO2气体(5L/min)充分反应2h。反应器处在加热炉膛的恒温区就显得尤为关键和重要，因此焦炭热反应性检测仪炉膛恒温区的检测就成为焦炭热态性能检测过程最为关键和基础的前提和保证，只有准确测定焦炭热反应性检测仪炉膛恒温区才能有效保证检测数据的准确、客观，因此焦炭热态性能检测的标准无论是国家标准《焦炭反应性及反应后强度 GB/T4000》还是美国标准ASTM D5341-93a，亦或国际标准ISO18894： 2006都对焦炭热反应性检测仪炉膛恒温区做出了明确的要求和清晰的规定，要求检测并保证焦炭热反应性检测仪炉膛恒温区。

目前国内没有专门检测焦炭热态性能检测仪炉膛恒温区的设备仪器，焦炭热态性能检测仪本身也无法检测炉膛恒温区，目前大家通常只能使用热电偶控制反应管的中心温度和炉膛侧壁温度，焦炭热态性能检测仪炉膛恒温区只能靠经验性来保障和判断，对检测数据的准确性带来严重的影响，焦炭热态性能检测国家标准中对重复性范围较为宽泛，与炉膛恒温区的测定存在一定技术障碍不无关系。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案提供了一种焦炭热态性能检测仪炉膛恒温区的检测装置。

本实用新型的目的在于提供一种焦炭热态性能检测仪炉膛恒温区的检测装置，包括：炉膛底部护座，还包括：固定底托，包括：平行于径向截面的第一面与相对于所述第一面的第二面；控制热电偶固定套头，固定于所述第一面；标准热电偶固定套头，固定于所述第一面；控制热电偶固定护管，固定于所述第二面；标准热电偶固定护管，固定于所述第二面；测温标尺套头，固定于所述第一面；控制热电偶固定管，固定于所述控制热电偶固定套头与所述控制热电偶固定护管内；标准热电偶固定管，固定于所述标准热电偶固定套头与所述标准热电偶固定护管内；测温标尺杆，固定于所述测温标尺套头内，其中，所述控制热电偶固定套头与所述控制热电偶固定护管相连通，且所述标准热电偶固定套头与所述标准热电偶固定护管相连通。

可选地，所述控制热电偶固定管与所述控制热电偶固定套头通过固定螺杆相固定；所述标准热电偶固定管与所述标准热电偶固定套头通过固定螺杆相固定；所述测温标尺杆与所述测温标尺套头通过固定螺杆相固定。

可选地，还包括：多个通孔，均布于所述固定底托的边缘，所述多个通孔具有内螺纹，与所述炉膛底部护座的通孔的内螺纹相适配。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

提供一种能够方便快捷的检测焦炭热态性能检测仪炉膛恒温区的装置，使焦炭热态性能检测仪炉膛恒温区测定更加准确、方便和规范，为焦炭热态性能指标(CRI、CSR)的准确检测提供基础的技术支撑和技术保证，最大限度的减少焦炭热态性能指标(CRI、CSR)的检测误差，为焦炭质量的提升和高炉稳定生产提供准确的焦炭指标数据，同时为炼焦煤成本的降低以及炼焦煤源的合理利用、开发与保护提供数据支撑。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1示出了根据本实用新型的一个具体实施例的焦炭热态性能检测仪炉膛恒温区的检测装置的结构示意图；

图2示出了图1的焦炭热态性能检测仪炉膛恒温区的检测装置的主视图；

其中，图1至图2中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

10固定底托，20控制热电偶固定套头，30标准热电偶固定套头，40控制热电偶固定护管，50标准热电偶固定护管，60测温标尺套头，70测温标尺杆，80固定螺杆，90通孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图2描述根据本实用新型的一些实施例。

如图1至图2所示，根据本实用新型提供的一个实施例的焦炭热态性能检测仪炉膛恒温区的检测装置，包括：炉膛底部护座，还包括：固定底托10，包括：平行于径向截面的第一面与相对于所述第一面的第二面；控制热电偶固定套头20，固定于所述第一面；标准热电偶固定套头30，固定于所述第一面；控制热电偶固定护管40，固定于所述第二面；标准热电偶固定护管50，固定于所述第二面；测温标尺套头60，固定于所述第一面；控制热电偶固定管，固定于所述控制热电偶固定套头20与所述控制热电偶固定护管40内；标准热电偶固定管，固定于所述标准热电偶固定套头30与所述标准热电偶固定护管50内；测温标尺杆70，固定于所述测温标尺套头60内，其中，所述控制热电偶固定套头20与所述控制热电偶固定护管40相连通，且所述标准热电偶固定套头30与所述标准热电偶固定护管50相连通。

可选地，所述控制热电偶固定管与所述控制热电偶固定套头20通过固定螺杆80相固定；所述标准热电偶固定管与所述标准热电偶固定套头30 通过固定螺杆80相固定；所述测温标尺与所述测温标尺套头60通过固定螺杆80相固定。

可选地，还包括：多个通孔90，均布于所述固定底托10的边缘，所述多个通孔90具有内螺纹，与所述炉膛底部护座的通孔90的内螺纹相适配。

本实施例中，控制热电偶固定管套头与标准热电偶固定套头30焊接于固定底托10之上，控制热电偶保护管与控制热电偶保护管焊接于固定底托10 之下。

所述固定底托10为5-8mm厚的普通钢板，其直径与焦炭热态性能检测仪炉膛底部护座直径相仿，距离固定底座边缘8-10mm处开φ10的具有内螺纹的通孔90，并与同在检测仪炉膛底部护座所开φ10的内螺纹孔相吻合。

进一步，所述固定底托10中央相邻开φ10的两个孔和φ5的一个具有内螺纹的通孔90。

进一步，所述固定底托10底部在测定焦炭热态性能检测仪炉膛恒温区时加按密封法兰片。

所述热电偶固定管为上下四段厚度不同的管材，其中两段长约100mm直径φ10壁厚8mm的不锈钢管焊接于固定底托10的中央的两个孔上方分别为控制热电偶固定套头20和标准热电偶固定套头30，另两段长约500mm直径φ10壁厚3mm的不锈钢管焊接于固定底托10的中央的两个孔的下方为控制热电偶固定护管40和标准热电偶固定护管50。

进一步，所述热电偶固定套头上部均匀开有φ5三个内螺纹孔为热电偶固定螺杆80。

所述测温标尺为焊接于固定底托10上的测温标尺套头60，内置一根标有刻度的测温标尺杆70。

进一步，所述测温标尺套头60上部均匀开有φ5三个内螺纹孔为测温标尺杆70固定螺杆80。

具体使用时，将固定底托10底部加装好密封法兰片与焦炭热态性能检测仪炉膛底部护座使用螺栓通过固定底托10的固定内螺纹孔紧密相连。再将控温热电偶和检测标准热电偶分别插进控温热电偶固定管套头和标准热电偶固定管套头，调节好热电偶位置后，拧紧热电偶固定套头上部的热电偶固定螺杆80。再将测温标尺杆70插入测温标尺套头60内，调节好测温标尺杆70 后，拧紧测温标尺套头60上部的固定螺杆80。安装好焦炭热态性能检测炉恒温区校正装置后，开启焦炭热态性能检测仪升温控制程序，达到1100℃后，从炉膛顶部开始，检测标准热电偶稳定后，记录数显温度计温度，然后，以测温标尺杆70为基准每隔10mm向下移动检测标准热电偶，稳定后，记录数显温度计温度及测量标尺刻度。最后依据测量温度及测量标尺刻度确定出焦炭热态性能检测仪炉膛恒温区。

以上结合附图详细说明了本实用新型的技术方案，通过本实用新型的技术方案，提供一种能够方便快捷的检测焦炭热态性能检测仪炉膛恒温区的装置，使焦炭热态性能检测仪炉膛恒温区测定更加准确、方便和规范，为焦炭热态性能指标(CRI、CSR)的准确检测提供基础的技术支撑和技术保证，最大限度的减少焦炭热态性能指标(CRI、CSR)的检测误差，为焦炭质量的提升和高炉稳定生产提供准确的焦炭指标数据，同时为炼焦煤成本的降低以及炼焦煤源的合理利用、开发与保护提供数据支撑。

以上所述，只是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围。