高爐爐缸熱電偶在線監(jiān)測預警系統(tǒng)
Ø 系統(tǒng)技術來源
大連國業(yè)與東北大學聯(lián)合，成立高爐爐缸多維侵蝕模型研究中心，研究的多維冗余數(shù)學模型，依據(jù)高爐內部傳熱特性，利用多種熱工參數(shù)，綜合判斷高爐安全長壽運行狀態(tài)，確保高爐安全穩(wěn)定運行。
Ø 系統(tǒng)技術三大創(chuàng)新
1遠程大數(shù)據(jù)監(jiān)控中心實時監(jiān)控
2新型高爐侵蝕模型
3手機APP實時監(jiān)控
Ø 功能概述
自動監(jiān)測爐缸爐底耐材熱電偶溫度數(shù)據(jù)的自動采集、存儲和顯示；爐缸異常診斷知識庫的建立；不同縱剖面（橫截面）溫度場、等溫線、溫度云圖、耐材厚度、侵蝕內型、繪制、存儲、顯示和歷史查詢；爐缸爐底任意坐標點溫度、材質、厚度等信息可隨光標自動顯示；
自動診斷爐缸狀態(tài)的智能診斷；
自動預警爐缸異常侵蝕、預警查詢、預警確認、預警標準設定
統(tǒng)計報表自動生成班報表、日報表、周報表、月報表等各種統(tǒng)計報表；
輸出打印數(shù)據(jù)、圖像、報表的導出和打?。?/span>
設備維護設備狀態(tài)查詢、診斷和故障查詢等；
賬戶管理新建賬戶、手機APP實時權限管理及操作記錄查詢；
協(xié)助支持用戶使用手冊、培訓，24*7小時在線技術支持、熱線等。
系統(tǒng)組織架構及數(shù)據(jù)庫的建立
根據(jù)爐缸侵蝕模型的需求，專家系統(tǒng)通過交換機與高爐一級系統(tǒng)對接，通過MODBUS TCP或OPC協(xié)議實時讀取爐缸熱電偶的數(shù)據(jù)，建立爐底爐缸熱電偶溫度數(shù)據(jù)庫。
Ø 產品特點
高爐專用電偶（有線型、無線型）：
重慶川儀十七廠定制高爐專用熱電偶（有線型、無線型），量程0-1100℃，短時間內可承受1200℃的高溫，可長期穩(wěn)定工作于1100℃以下具有耐高溫、耐腐蝕、耐還原、抗氧化、抗氮化、抗?jié)B碳等性能，并具有良好的機械性能。
電偶優(yōu)化布置：
根據(jù)爐缸結構，依據(jù)冶金傳輸原理和傳熱計算，對熱電偶（有線型、無線型）的數(shù)量和位置進行優(yōu)化布置，在滿足數(shù)學模型要求的同時，盡量減少熱電偶的數(shù)量。
的在線埋偶技術：
通常一支熱電偶（有線型、無線型）需要約40分鐘（休風情況下）安裝完畢。線埋偶（有線型、無線型）先依據(jù)冷卻壁圖紙確認爐殼開孔位置，再用磁力鉆（空間不滿足用氣割槍）開孔，然后用沖擊鉆打孔到碳磚冷面（打孔深度根據(jù)圖紙與開孔手感確定），根據(jù)碳磚冷面溫度確認是否對碳磚鉆孔，并每深入50mm再次溫度測量，如果超出溫度安全界限，停止鉆孔，插入深度不超過150mm。
優(yōu)質施工保證：施工過程中技術人員全程監(jiān)督，埋設熱電偶時，充分考慮熱應力、徑向拉伸和高度方向剪切力對熱電偶的影響，并通過專用氣密引出裝置保證熱電偶及補償導線的安全。
專業(yè)數(shù)學模型：公司與東北大學合作，在以陳良玉教授（國家安全生產技術專家）為核心的專家團隊下，開發(fā)高爐爐缸多維侵蝕監(jiān)測智能分析系統(tǒng)，采用多維冗余（橫向、縱向、環(huán)向）侵蝕計算算法，考慮多項熱工參數(shù)（熱電偶、熱負荷、爐殼溫度），結合多維穩(wěn)態(tài)傳熱，綜合計算高爐爐缸當前侵蝕狀態(tài)，具備連續(xù)監(jiān)測分析爐缸爐底侵蝕模型數(shù)據(jù)、準確計算出爐缸爐底內部1450℃鐵水線位置、1150℃凝固線位置、爐缸爐底侵蝕后的碳磚線位置，渣鐵層厚度等信息。數(shù)學模型精準度高，從2003起，東北大學已對200余座高爐進行過爐缸侵蝕監(jiān)測，未發(fā)生過爐缸安全事故。其中約90余座高爐經過扒爐驗證，其中80%計算誤差在30mm以內，10%計算誤差在10mm以內，10%計算誤差在50mm以內。為高爐安全停爐打下堅實基礎。
Ø 技術優(yōu)勢
鋼鐵冶金專業(yè)為主的技術團隊：技術研發(fā)團隊由來自東北大學及鋼鐵企業(yè)的冶金專業(yè)教授（博導）、博士后、博士、碩士等30人組成，精通高爐煉鐵技術并長期專注于高爐安全、長壽技術研究和生產實踐，因此產品更符合煉鐵廠的需求。
專業(yè)的爐缸三維侵蝕數(shù)學模型：核心技術團隊長期專注于高爐安全、長壽機理研究和生產實踐，對吉林建龍和吉林恒聯(lián)的扒爐驗證符合分析結果。自主開發(fā)的高爐多維冗余侵蝕監(jiān)測分析數(shù)學模型均處于國內外行業(yè)水平，得到了廣大客戶的好評。
一代爐役內安全長壽技術服務：大連國業(yè)不但能夠提供專業(yè)的爐缸爐底侵蝕數(shù)學模型和監(jiān)測預警系統(tǒng)，而且可提供一代爐役內爐況分析、異常診斷等技術咨詢和專家服務。
Ø 質量保證
² 高爐專用電偶
熱電偶采用重慶川儀十七廠為我公司定制型防爆熱電偶（有線型、無線型），具有耐高溫、耐腐蝕、抗還原、抗氧化、抗氮化、抗?jié)B碳、抗蠕變斷裂等性能，可長期穩(wěn)定工作于1100℃以下，短時間內可承受1200℃的高溫。
² 施工質量保證
施工質量與電偶（有線型、無線型）質量同等重要，都是影響熱電偶（有線型、無線型）壽命的關鍵因素。通過十多年的科學研究和實踐，大連國業(yè)由川儀十七廠單獨定制并生產目前國內質的高爐專用熱電偶（有線型、無線型）、爐缸熱電偶集中引出技術（有線型）、高爐爐缸熱電偶氣密引出裝置，逐步形成了一套的高爐熱電偶安裝技術和施工方案，有效解決了爐缸內溫度高、溫差大、還原氣氛、徑向拉伸力、縱向剪切力等復雜因素對熱電偶壽命的影響，實現(xiàn)了高爐爐缸耐材熱電偶的長壽。在不發(fā)生鐵水直接沖刷、墜物砸傷、人為破壞、自然災害的情況下，一代爐役內高爐爐缸熱電偶的完好率≥95%。
² 專業(yè)數(shù)學模型
大連國業(yè)與東北大學聯(lián)合，成立高爐爐缸多維侵蝕研究中心。采用的多維冗余數(shù)學模型，根據(jù)高爐內部傳熱特性，利用多種熱工參數(shù)，綜合計算高爐內襯殘厚。以高爐設計圖紙及參數(shù)為依據(jù)，每座高爐定制建立數(shù)學模型，確保模型適用于當前高爐，其科技含量和應用效果均處于行業(yè)地位。
