專利名稱：一種在線氣體分析的鋼水連續定碳儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及轉爐煉鋼水連續定碳儀器，具體涉及到利用煙氣分析對轉爐 鋼水碳含量的連續預報，是一種用于冶金行業的鋼水連續定碳技術。
背景技術：
轉爐煉鋼是對兌入轉爐的鐵水和廢鋼等原料，通過氧槍連續吹氧的方式，不 斷降低原料中的碳含量和提升溫度的過程，在轉爐出鋼前的冶煉終點，能否直 接出鋼的判斷依據為鋼水碳含量和溫度是否滿足目標要求；因此，能準確判斷 終點鋼水碳含量是轉爐煉鋼的關鍵，在線連續定碳可提高冶煉終點命中率，減 少補吹和倒爐取樣的次數，可有效地縮短冶煉時間，提高轉爐產量，降低生產 成本。
目前，用于轉爐鋼水定碳的主要方法之一為倒爐取樣，采用離線分析設備 對試樣進行分析，測定鋼樣的碳含量，該方法，需要倒爐、人工取樣、制樣和 分析等過程，所需時間長，繁瑣，影響了轉爐的生產率；進行鋼水定碳的方法 二為采用副槍系統，在不倒爐的條件下，采用副槍直接插入轉爐爐內進行取樣 濱分析結果，分析速度較快，但副槍系統只能用在200t以上的大轉爐上，爐 容小于200t以下的轉爐由于爐口太小，副槍系統無法進行取樣。進行轉爐鋼 水連續定碳的另一種方法是采用質譜儀進行煙氣氣體取樣分析，利用計算機等 其它輔助設備建立模型進行計算，該系統需要對轉爐爐氣進行取樣、過濾和除 濕等過程，因此還需要龐大的取樣系統和預處理系統；此外，單獨的質譜儀系 統只能分析氣體成分含量，不能進行碳的計算。 發明內容
為了解決上述問題，本發明的目的是提供一種在線氣體分析的鋼水連續定 碳儀，可不受爐容大小限制，不需要對轉爐煙氣進行取樣，也不需要取樣系統和預處理系統，能直接實現鋼水的連續定碳，輸出信號為鋼水碳含量、鋼水溫度 和煙氣中C0、 C02和N2等其它信息。
本實用新型解決其技術問題所采取的技術方案是
該在線氣體分析的鋼水連續定碳儀包括激光信號發生器1和激光信號接收 器7兩部分，其上帶有采樣頭6和管道5，其中激光信號發生器1和激光信號
接收器7成直線排列，對插在轉爐煙氣系統的煙道9上，采樣頭6與管道5 — 起構成激光和氣體傳輸通道。
采樣頭6設在煙道9內部，所發射的激光信號穿過煙道9被激光信號接收 器7接受。
采樣頭6在煙道外與球閥3相連，球閥3通過法蘭2和管道5連接激光信 號發生器l。激光信號接收器7也采用相同的連接。
數據接口 4可通過RS485\RS232\GPRS等數據連接方式與其它輸出和輸入
設備進行數據通訊。
電源接口 8為設備的輸入電源，可選24VDC或220VAC。
由于采用了上述的技術方案，本實用新型所具有的有益效果是 本實用新型鋼水連續定碳儀，可不受爐容大小限制，能直接實現鋼水的連續 定碳，輸出信號為鋼水碳含量、鋼水溫度和煙氣中CO、 C02和N2等其它信息；并 且，本分析儀不需要對轉爐煙氣進行取樣，不需要取樣系統和預處理系統，直 接安裝在轉爐煙道上，分析數據速度快，反應時間小于1秒，比質譜儀的分析 速度更快；并且，該設備具有維護簡單方便，設備可靠性高，故障率低、投資 低，以及對鋼水碳含量預報精度高等特點。
圖l是本實用新型的結構圖。
在圖l中l激光信號發生器；2激光信號接收器；3球閥；4數據接口； 5管道；6采樣頭；7激光信號接收器；8電源接口； 9煙道。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
見圖h在線氣體分析的鋼水連續定碳儀包括激光信號發生器1和激光信號 接收器7兩部分，其上帶有采樣頭6，其中激光信號發生器1和激光信號接收 器7成直線排列，對插在轉爐煙氣系統的煙道9上，采樣頭6與管道5—起構 成激光和氣體傳輸通道。
采樣頭6設在煙道9內部，所發射的激光信號穿過煙道9被激光信號接收 器7接受。
采樣頭6在煙道外與球閥3相連，球閥3通過法蘭2和管道5連接激光信 號發生器l。激光信號接收器7也采用相同的連接。
數據接口 4可通過RS485\RS232\GPRS等數據連接方式與其它輸出和輸入 設備進行數據通訊。
電源接口 8為設備的輸入電源，可選24VDC或220VAC1，激光信號發射器 l是設備的主體，可按照系統設置周期性發射激光信號，在分析過程中進行氣體 吹掃，保證管內微正壓。法蘭2將采樣頭6與激光發射器連接1在一起。球閥3 可調節反吹氣體的流量。數據接口 4可通過RS485M S232XGPRS等數據連接方式 與其它輸出和輸入設備進行數據通訊，接受其它數據和傳輸本儀器分析的鋼水 碳含量等數據。
采樣頭6與管道5 —起構成激光和氣體傳輸通道。激光信號接受器7接受 從發射單元發射過來，穿過轉爐煙道氣體后衰減的信號，進行數據分析，該分 析方法屬于已知技術不再詳細論述。
權利要求1. 一種在線氣體分析的鋼水連續定碳儀包括激光信號發生器(1)和激光信號接收器(7)兩部分，其上帶有采樣頭(6)和管道(5)，其特征在于激光信號發生器(1)和激光信號接收器(7)成直線排列，對插在轉爐煙氣系統的煙道(9)上，采樣頭(6)與管道(5)一起構成激光和氣體傳輸通道。
2. 根據權利要求1所述在線氣體分析的鋼水連續定碳儀，其特征在于的 采樣頭(6)設在煙道(9)內部，所發射的激光信號穿過煙道(9)被激光信 號接收器(7)接受。
3. 根據權利要求1所述在線氣體分析的鋼水連續定碳儀，其特征在于 采樣頭(6)在煙道外與球閥(3)相連，球閥(3)通過法蘭(2)和管道(5) 連接激光信號發生器(1)，激光信號接收器(7)也采用相同的連接。
4. 根據權利要求1所述在線氣體分析的鋼水連續定碳儀，其特征在于 數據接口 (4)可通過RS485\RS232\GPRS等數據連接方式與其它輸出和輸入設 備進行數據通訊。
5. 根據權利要求1所述在線氣體分析的鋼水連續定碳儀，其特征在于 電源輸入(8)為設備的輸入電源，可選24VDC或220VAC。
專利摘要一種在線氣體分析的鋼水連續定碳儀，涉及到利用煙氣分析對轉爐鋼水碳含量的連續預報，包括激光信號發生器1和激光信號接收器7兩部分，其上帶有采樣頭6，激光信號發生器1和激光信號接收器7成直線排列，對插在轉爐煙氣系統的煙道9上，采樣頭6與管道5一起構成激光和氣體傳輸通道。所發射的激光信號穿過煙道9被激光信號接收器7接受。采樣頭6在煙道外與球閥3相連，球閥3通過法蘭2和管道5連接激光信號發生器1。本實用新型可不受爐容大小限制，能直接實現鋼水的連續定碳，輸出信號為鋼水碳含量、鋼水溫度和煙氣中CO、CO<sub>2</sub>和N<sub>2</sub>等其它信息；并且，本分析儀直接安裝在轉爐煙道上，分析數據速度快，具有維護簡單方便，設備可靠性高，故障率低、投資低，以及對鋼水碳含量預報精度高等特點。
文檔編號G01N21/47GK201237573SQ20082000443
公開日2009年5月13日 申請日期2008年1月31日 優先權日2008年1月31日
發明者胡志剛, 趙彥華 申請人:胡志剛