高炉炉衬厚度及缺陷检测技术研究
发布时间：2021-11-02 07:52
高炉是钢铁生产中的关键环节，在全球各国的钢铁冶炼中有着举足轻重的作用。世界各国的高炉数以千计，由于年久失修或损伤评估不足等原因，大都存在不同程度的安全隐患，也导致了许多高炉安全事故，造成人员伤亡和财产损失。高炉炉衬厚度的变化与高炉的安全生产息息相关，准确把握高炉炉衬的变化，及时调整生产策略并采取有效的保护措施，对促进高炉安全生产、延长高炉寿命和提升生产效益至关重要。为了消除高炉生产的安全隐患和减少企业的财产损失，实时监测高炉炉衬厚度的变化意义重大。本文对多头热电偶法、电阻法、电容法、超声波法、热流检测法、模型推断法和冲击弹性波法等现有的高炉炉衬厚度检测技术进行了研究。介绍了各种方法的原理，总结了它们的优缺点以及各自的适用范围。着重研究了基于冲击弹性波法的高炉炉衬厚度及缺陷检测技术，利用冲击弹性波的反射特性，在炉外表面激发弹性波，该弹性波信号在遇到炉内侧表面时会发生反射，通过接收该反射信号，并根据测试信号返回所需的时间来推断炉衬的厚度。当冲击弹性波在诸如高炉耐火材料等粗晶材料介质中传播，遇到空洞、裂纹等不连续界面时，将会产生反射、折射和散射等敏感现象，利用冲击弹性波对结构缺陷的敏感性就可...
【文章来源】：西华大学四川省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
现代高炉Fig.1-1Modernblast
在上述过程中，焦炭和铁矿石从高炉顶部进入高炉后，开始时焦炭和铁矿石保持形态，在热风和重力因素的共同作用下慢慢下降；下降过程中，焦炭和铁矿石由于高温的作用而渐渐融化，其表面出现软化粘结，同时较大块状的焦炭和铁矿石慢慢，在炉身时减至最少，进而形成半熔融状态，在炉身至炉腹区域形成了软熔带。随矿石和焦炭不断降落，其越发接近高炉炉内温度最高点，焦炭和铁矿石变成完全融态。融化后的焦炭与热风在风口燃烧生成煤气，在鼓风动能的作用下，煤气向上和心不断扩散，通过炉料的透气性决定煤气流的分布。同时，铁矿石则变成液态的生炉渣，并不断向外排出，为新炉料的下落留出空间。在这个过程中，煤气和炉料处向流动，煤气被用作热量的载体和还原剂，其把热量传给铁矿石的同时，也将铁从氧化物中还原出来。2.2 高炉冶炼原理高炉是钢铁生产中的关键环节，其蕴含着庞大的系统，一般由高炉、选料、制粉结／球团、配料、焦化、热风炉、鼓风机、煤气站、喷吹、除尘、渣铁运输等组成炉冶炼原理如图 1-3 所示。
解 Lame（拉密）方程，必然需要知悉其边界条件。此外，因位移分所以在动力问题求解时，还需要知道其初始条件。计算简便，一般不计体力，则弹性介质的运动微分方程可简化为如21( )2(1 ) 1 2 E eu x 21( )2(1 ) 1 2 E ev y 21( )2(1 ) 1 2 E ew z 弹性波的分类波（P 波）（P 波，Primary wave）是指质点的振动方向与传播方向同轴的一类方向与波的传播方向相反或相同。纵波的传播形式如图 3-1 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高炉炉衬厚度检测技术[J]. 柳钢科技. 2012(06)
[2]核主成分分析的高炉故障检测研究[J]. 孟程程,曾九孙,李文军. 中国计量学院学报. 2012(04)
[3]高炉炉衬厚度检测技术[J]. 王再义,张伟,张立国,王相力,邓伟. 鞍钢技术. 2012(02)
[4]应力波无损检测技术及其工程应用[J]. 邢磊,李园,史星晟,裴跃林,王岩. 信息系统工程. 2011(06)
[5]高炉炉衬检测技术应用及展望[J]. 胡正文,刘征建,左海滨,张建良,杨天钧. 冶金自动化. 2010(06)
[6]高炉炉缸炉底温度场及异常侵蚀在线监测诊断系统[J]. 赵宏博,程树森,霍守锋. 钢铁. 2010(05)
[7]高炉炉衬侵蚀数值模拟的研究现状及其发展趋势[J]. 郑坤灿,温治,刘训良,任雁秋,武文斐. 钢铁研究学报. 2010(03)
[8]高炉数学模型的进展[J]. 储满生,郭宪臻,沈峰满,八木顺一郎. 中国冶金. 2007(04)
[9]高炉炉墙厚度测量的试验研究[J]. 李淑俊,崔大福,晋伟,董大明,杨友松,牛焕忠,阙跃华. 无损检测. 2005(05)
[10]现代高炉炉底炉缸结构[J]. 程坤明,Stefan Basista,银汉. 炼铁. 2005(01)
博士论文
[1]各向异性介质三维倾斜界面共反射点/共转换点道集NMO速度研究[D]. 蔡明刚.中国地震局地质研究所 2011
硕士论文
[1]冲击弹性波技术在水工混凝土结构无损检测中的应用研究[D]. 孙其臣.中国水利水电科学研究院 2013
[2]鞍钢新3#号高炉长寿综合技术[D]. 田景长.辽宁科技大学 2008
[3]高炉炉温组合预报和十字测温数学建模[D]. 龚淑华.浙江大学 2006
[4]高炉热流强度的监测与炉衬厚度预报[D]. 孙丽英.河北理工大学 2005
本文编号：3471636
【文章来源】：西华大学四川省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
现代高炉Fig.1-1Modernblast
在上述过程中，焦炭和铁矿石从高炉顶部进入高炉后，开始时焦炭和铁矿石保持形态，在热风和重力因素的共同作用下慢慢下降；下降过程中，焦炭和铁矿石由于高温的作用而渐渐融化，其表面出现软化粘结，同时较大块状的焦炭和铁矿石慢慢，在炉身时减至最少，进而形成半熔融状态，在炉身至炉腹区域形成了软熔带。随矿石和焦炭不断降落，其越发接近高炉炉内温度最高点，焦炭和铁矿石变成完全融态。融化后的焦炭与热风在风口燃烧生成煤气，在鼓风动能的作用下，煤气向上和心不断扩散，通过炉料的透气性决定煤气流的分布。同时，铁矿石则变成液态的生炉渣，并不断向外排出，为新炉料的下落留出空间。在这个过程中，煤气和炉料处向流动，煤气被用作热量的载体和还原剂，其把热量传给铁矿石的同时，也将铁从氧化物中还原出来。2.2 高炉冶炼原理高炉是钢铁生产中的关键环节，其蕴含着庞大的系统，一般由高炉、选料、制粉结／球团、配料、焦化、热风炉、鼓风机、煤气站、喷吹、除尘、渣铁运输等组成炉冶炼原理如图 1-3 所示。
解 Lame（拉密）方程，必然需要知悉其边界条件。此外，因位移分所以在动力问题求解时，还需要知道其初始条件。计算简便，一般不计体力，则弹性介质的运动微分方程可简化为如21( )2(1 ) 1 2 E eu x 21( )2(1 ) 1 2 E ev y 21( )2(1 ) 1 2 E ew z 弹性波的分类波（P 波）（P 波，Primary wave）是指质点的振动方向与传播方向同轴的一类方向与波的传播方向相反或相同。纵波的传播形式如图 3-1 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高炉炉衬厚度检测技术[J]. 柳钢科技. 2012(06)
[2]核主成分分析的高炉故障检测研究[J]. 孟程程,曾九孙,李文军. 中国计量学院学报. 2012(04)
[3]高炉炉衬厚度检测技术[J]. 王再义,张伟,张立国,王相力,邓伟. 鞍钢技术. 2012(02)
[4]应力波无损检测技术及其工程应用[J]. 邢磊,李园,史星晟,裴跃林,王岩. 信息系统工程. 2011(06)
[5]高炉炉衬检测技术应用及展望[J]. 胡正文,刘征建,左海滨,张建良,杨天钧. 冶金自动化. 2010(06)
[6]高炉炉缸炉底温度场及异常侵蚀在线监测诊断系统[J]. 赵宏博,程树森,霍守锋. 钢铁. 2010(05)
[7]高炉炉衬侵蚀数值模拟的研究现状及其发展趋势[J]. 郑坤灿,温治,刘训良,任雁秋,武文斐. 钢铁研究学报. 2010(03)
[8]高炉数学模型的进展[J]. 储满生,郭宪臻,沈峰满,八木顺一郎. 中国冶金. 2007(04)
[9]高炉炉墙厚度测量的试验研究[J]. 李淑俊,崔大福,晋伟,董大明,杨友松,牛焕忠,阙跃华. 无损检测. 2005(05)
[10]现代高炉炉底炉缸结构[J]. 程坤明,Stefan Basista,银汉. 炼铁. 2005(01)
博士论文
[1]各向异性介质三维倾斜界面共反射点/共转换点道集NMO速度研究[D]. 蔡明刚.中国地震局地质研究所 2011
硕士论文
[1]冲击弹性波技术在水工混凝土结构无损检测中的应用研究[D]. 孙其臣.中国水利水电科学研究院 2013
[2]鞍钢新3#号高炉长寿综合技术[D]. 田景长.辽宁科技大学 2008
[3]高炉炉温组合预报和十字测温数学建模[D]. 龚淑华.浙江大学 2006
[4]高炉热流强度的监测与炉衬厚度预报[D]. 孙丽英.河北理工大学 2005
本文编号：3471636
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