碳化電爐爐襯侵蝕量測量支架及測量裝置和測量方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于碳化電爐維護領域，具體涉及一種碳化電爐爐襯侵蝕量測量支架及測量裝置和測量方法。
【背景技術】
[0002]釩鈦磁鐵礦經高爐冶煉之后，大部分鈦會進入到高爐渣中形成高鈦型高爐渣。為回收這部分高爐渣中的鈦，達到釩鐵磁鐵礦資源的綜合利用，常采用碳化電爐對其進行高溫碳化制取TiC，再通過低溫氯化制取TiCl4,最后利用水化或鎂還原獲得鈦白粉或海綿鈦。
[0003]碳化電爐是高溫碳化工藝的主體設備，爐體耐火磚經過砌筑之后，隨著冶煉的進行，爐襯會不斷地受到爐渣的侵蝕而變薄，因此，需要及時監測爐襯的侵蝕情況，以掌握其侵蝕速度，并通過侵蝕量判斷碳化電爐是否能繼續使用，以避免因爐襯變薄導致漏渣事故。同時，通過對耐火磚侵蝕情況的測量，也可采取相應措施減緩其侵蝕速度，提高爐齡，從而達到延長碳化電爐的使用壽命，降低碳化成本的目的。
[0004]現有的測量碳化電爐爐襯侵蝕量的儀器存在著以下缺點:一、結構復雜，制作成本高;二、操作繁瑣，一般需要專人操作及維護;三、對測量現場條件的要求較高。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題是提供一種結構簡單、便于測量操作的碳化電爐爐襯侵蝕量測量支架。
[0006]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:碳化電爐爐襯侵蝕量測量支架，包括定位板、向心桿和線錘;所述定位板的一側表面為與碳化電爐的外表面相匹配的圓弧形定位面，所述向心桿沿圓弧形定位面的圓弧徑向設置在定位板上;所述線錘通過其垂線的自由端與向心桿相連，線錘至少為兩個，各線錘的垂線的自由端沿向心桿的長度方向間隔設置。
[0007]進一步的是，所述向心桿設置在定位板橫截面的中間位置處。
[0008]進一步的是，所述向心桿通過手擰螺釘可活動地安裝在定位板上，向心桿可繞其與定位板的連接處上下擺動以調整其與定位板高度方向的夾角。
[0009]進一步的是，所述向心桿上每個線錘所對應的位置處設置有一個豎直定位孔，各線錘的垂線的自由端設置在各自所對應的豎直定位孔中。
[0010]進一步的是，所述向心桿上設有水平儀。
[0011]進一步的是，所述水平儀為氣泡水平儀。
[0012]本發明還提供了一種碳化電爐爐襯侵蝕量測量裝置，包括水平尺和上述任意一種碳化電爐爐襯侵蝕量測量支架。
[0013]本發明還提供了一種操作簡便、對測量現場條件要求不高的碳化電爐爐襯侵蝕量測量方法，該方法采用上述的碳化電爐爐襯侵蝕量測量裝置對碳化電爐爐襯的侵蝕量進行測量，包括下列步驟:
[0014]步驟一、將碳化電爐置于水平臺上；
[0015]步驟二、將碳化電爐爐襯侵蝕量測量支架放置在碳化電爐爐壁頂部，使定位板的圓弧形定位面與碳化電爐的外表面配合相貼在一起，以確保向心桿的端部朝向碳化電爐爐體的中心;利用水平尺矯正向心桿確保其水平，同時使線錘在碳化電爐爐體內自由下垂；
[0016]步驟三、通過線錘定位水平尺的朝向，確保水平尺與各線錘的垂線所處的豎直平面平行；
[0017]步驟四、通過水平尺測量碳化電爐外表面到其中一個線錘的垂線的水平距離81以及碳化電爐內h高度位置處爐襯表面到該線錘的垂線的水平距離S2;
[0018]步驟五、計算碳化電爐內h高度位置處爐襯的侵蝕量xh,Xh= (5i+52)-(s1-S2)；
[0019]其中，S1為碳化電爐爐體鋼殼厚度，32為碳化電爐爐襯的原始厚度。
[0020]進一步的是，上述方法還包括步驟六;步驟六、將碳化電爐爐襯侵蝕量測量支架沿碳化電爐的周向移動一定距離，并重復步驟三到五以測量不同周向位置處碳化電爐爐襯的侵蝕量。
[0021]進一步的是，至少測量兩處不同周向位置處碳化電爐爐襯的侵蝕量。
[0022]本發明的有益效果是:測量支架主要由定位板、向心桿和線錘組成，結構簡單、便于取材、制作方便、成本低廉;而且該結構的測量支架安置于碳化電爐爐壁頂部后，可以使向心桿的端部朝向碳化電爐爐體的中心，進而使得各線錘的垂線所處的豎直平面與碳化電爐爐體的某一徑向共面，便于利用尺子對碳化電爐爐襯的侵蝕量進行測量;此外，通過將測量支架安置于碳化電爐爐壁頂部的不同位置，即可測量碳化電爐不同部位爐襯的侵蝕量。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發明中碳化電爐爐襯侵蝕量測量支架的實施結構示意圖；
[0024]圖2是圖1的俯視圖；
[0025]圖3是本發明中碳化電爐爐襯侵蝕量測量裝置的實施結構示意圖；
[0026]圖4是應用碳化電爐爐襯侵蝕量測量裝置對碳化電爐爐襯進行測量的工作狀態示意圖；
[0027]圖中標記為:碳化電爐100、碳化電爐爐襯侵蝕量測量支架200、定位板210、圓弧形定位面211、向心桿220、豎直定位孔221、水平儀222、線錘230、垂線231、水平尺300。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖對本發明作進一步說明。
[0029]結合圖1和圖2所示，碳化電爐爐襯侵蝕量測量支架，包括定位板210、向心桿220和線錘230;所述定位板210的一側表面為與碳化電爐100的外表面相匹配的圓弧形定位面211，所述向心桿220沿圓弧形定位面211的圓弧徑向設置在定位板210上;所述線錘230通過其垂線231的自由端與向心桿220相連，線錘230至少為兩個，各線錘230的垂線231的自由端沿向心桿220的長度方向間隔設置。其中，圓弧形定位面211是橫截面呈圓弧形的弧形面，圓弧形定位面211的圓弧徑向是指沿圓弧形定位面211橫截面圓弧的半徑的直線方向；通常向心桿220的后端設置于定位板210上，其前端部朝向圓弧形定位面211橫截面圓弧的圓心。
[0030]該碳化電爐爐襯侵蝕量測量支架200放置在碳化電爐100爐壁頂部后，定位板210的圓弧形定位面211可與碳化電爐100的外表面配合相貼在一起，且向心桿220的前端朝向碳化電爐100爐體的中心，各線錘230的垂線231所處的豎直平面與碳化電爐100爐體的某一徑向共面;通過水平拉直的卷尺或水平尺等即可測量碳化電爐100表面和碳化電爐100爐襯表面到某一線錘230的垂線231的水平距離，從而得到該處碳化電爐100的實際厚度，由碳化電爐100原始厚度減去其實際厚度就得到了碳化電爐100爐襯的侵蝕量。
[0031]具體的，所述向心桿220設置在定位板210橫截面的中間位置處。
[0032]為了提高測量精度，又考慮到設置向心桿220時不可能完全保證其與定位板210的高度方向垂直，因此，在上述基礎上對碳化電爐爐襯侵蝕量測量支架200進一步改進，將向心桿220通過手擰螺釘可活動地安裝在定位板210上，向心桿220可繞其與定位板210的連接處上下擺動以調整其與定位板210高度方向的夾角。向心桿220這樣設置后，需要調整向心桿220時松開手擰螺釘，調整好以后擰緊手擰螺釘即可;一方面可以降低碳化電爐爐襯侵蝕量測量支架200的制作難度，另一方面又可以方便向心桿220的調節確保其水平提高測量的準確性;一般通過水平儀或水平尺將向心桿220調水平即可。