一种动态检测焦炭反应失重的装置制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种动态检测焦炭反应失重的装置，其反应器通过挂钩悬挂在电炉内，挂钩悬挂在安装架上，安装架放置在电子秤上。焦炭、氮气和二氧化碳在反应器内反应，电炉使反应器内维持焦炭在高炉内反应所需要的温度，从而使该装置能够模拟高炉炉内焦炭反应的动态情况，实现对高炉用焦炭进行热态性能检测时反应的失重情况的动态检测，因此，能够比较真实地反映出焦炭在高炉内的实际反应状况，能够直观地反映焦炭的变化规律，对高炉操作提供指导作用。
【专利说明】一种动态检测焦炭反应失重的装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种动态检测焦炭反应失重的装置，通过该检测装置对高炉用焦炭进行热态性能反应失重的动态检测。
【背景技术】
[0002]高炉炼铁使用的焦炭，入炉前一般需要进行热态性能检测。目前，常用的检测装置是在常压状态或是模拟高炉炉内的压力环境进行检测，这种检测方法只能测得一个结果数据。因此，不能够清晰地反映焦炭在高炉内的实际反应状况，甚至不能很好地判断焦炭在冶炼过程中发生的变化，有时焦炭质量下降了，其检测指标却反映不明显，特别是焦炭质量严重下降时，会导致高炉炉况失常，且事后无法分析清楚，这就是现有技术所存在的不足之处。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题，就是针对现有技术所存在的不足，而提供一种动态检测焦炭反应失重的装置，通过该装置的检测，能够直观地反映出焦炭在高炉内反应的动态情况，以便于更好地为高炉操作提供有价值的参考，更好地指导炼焦生产。
[0004]本方案是通过如下技术措施来实现的:该动态检测焦炭反应失重的装置包括放置在电炉内的反应器以及放置在支架上的电子秤，反应器的上端伸出电炉，所述反应器上连接有进气管和出气管，电子秤上放置有安装架，所述反应器的上端连接有挂钩，挂钩悬挂在安装架上。
[0005]上述安装架包括横梁、竖梁和三角横梁，竖梁的下端与横梁固定连接、上端与三角横梁固定连接。
[0006]上述支架的下端固定连接有防震木板，以防止支架、电子秤和反应器晃动，从而保证检测数据的准确性。
[0007]上述反应器的上端引出有热电偶，通过热电偶实时监测反应器内的温度，以保证反应器内的温度始终保持在反应所需要的温度，保证反应能正常而且充分的进行。
[0008]上述进气管上设置有流量计，通过流量计精确的控制进入反应器内的反应气体。
[0009]上述流量计通过软管分别连接有氮气瓶和二氧化碳瓶，通过氮气瓶和二氧化碳瓶为反应器提供反应所需要的气体。
[0010]上述反应器的上盖距电炉的炉台22 - 28mm，优选25mm ;支架的上端距电炉的炉台480 - 520mm，优选500mm，一方面为耐火砖预留出热膨胀空间，另一方面，500mm的间距可以保证热电偶有足够的空间，也不至于使电子秤过热影响准确性。
[0011]上述电子秤的下面垫有隔热砖，以防止电炉对电子秤的性能产生影响。电子秤的量程为0-15Kg，误差为±0.2g。
[0012]上述反应器和电炉之间采用保温砖保温，以减少电炉内热量的散失，以保证悬挂在电炉内的反应器维持恒定的反应温度。[0013]本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，该动态检测焦炭反应失重的装置中，反应器通过挂钩悬挂在电炉内，挂钩悬挂在安装架上，安装架放置在电子秤上。焦炭和二氧化碳在反应器内反应，电炉使反应器内维持焦炭在高炉内反应所需要的温度，从而使该装置能够模拟高炉炉内焦炭反应的动态情况，实现对高炉用焦炭进行热态性能检测时反应的失重情况的动态检测，因此，能够比较真实地反映出焦炭在高炉内的实际反应状况，能够直观地反映焦炭的变化规律，对高炉操作提供指导作用。由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明【具体实施方式】的结构示意图。
[0015]图2为89#焦炭和125#焦炭在1100°C下进行恒温试验的曲线图。
[0016]图3为89#焦炭、125#焦炭和挑拣的89#焦炭进行变温试验的曲线图。
[0017]图中，I 一电炉，2 —反应器，3 —热电偶，4 一进气管，5 —出气管，6 —挂钩，7 —螺栓，8 —保温砖，9 一流量计，10 —支架，11 一隔热砖，12 —电子秤，13 —三角横梁，14 一竖梁，15 一横梁，16 一保温砖，17 一螺栓,18 一防震木板；
a-软管，b 一软管，c 一氮气瓶，d 一二氧化碳瓶，e 一减压阀；
A-125#焦炭的减重量，B-89#焦炭的减重量，C-挑拣的89#焦炭的减重量。
【具体实施方式】
[0018]为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过【具体实施方式】，并结合其附图，对本方案进行阐述。
[0019]一种动态检测焦炭反应失重的装置，如图1所示，它包括放置在电炉I内的反应器2以及放置在支架10上的电子秤12，电子秤12的下面垫有隔热砖11，隔热砖11放置于支架10上，电子秤12的量程为0-15Kg，误差为±0.2g，为了保证数据的数确性，在支架10的下端固定连接有防震木板18，通过防震木板18缓冲震动，以防止震动引起反应器2晃动。
[0020]反应器2的上端伸出电炉I，使反应器2保持悬挂在电炉I内的状态，所述反应器2的上端引出有热电偶3，通过热电偶3实时测量反应器2内的温度，反应器2上连接有进气管4和出气管5，具体来说，进气管4与反应器2的下端连接，出气管5与反应器2的上端连接，使二氧化碳与焦炭在氮气的保护作用下能够充分发生化学反应，进气管4上设置有流量计9，流量计9通过带有减压阀e的软管b和软管a分别连接有氮气瓶c和二氧化碳瓶d，氮气瓶c和二氧化碳瓶d为反应器2提供反应所需要的氮气和二氧化碳，并通过流量计9精确控制进入反应器2内的氮气和二氧化碳。
[0021]电子秤12上放置有安装架，该安装架包括横梁15、竖梁14和三角横梁13，竖梁14的下端与横梁15固定连接、上端通过调节螺栓17与三角横梁13连接，三角横梁13水平放置在电子秤12上。所述反应器2的上端连接有金属挂钩6，挂钩6悬挂在安装架中的横梁15上，反应器2的上盖与反应器2的壳体通过带环的螺栓7固定连接，挂钩6的下端挂在带环的螺栓7上，从而通过挂钩6将反应器2悬挂在电炉I内，反应器2和电炉I之间采用保温砖8和保温砖16保温，当反应器2中的焦炭发生反应其质量变化时，电子秤12上实时显示数据的变化。[0022]反应器2的上盖距电炉I的炉台22 - 28mm,优选25mm，支架10的上端距电炉I的炉台480 - 520mm，优选500mm，一方面为耐火砖预留出热膨胀空间，另一方面，500mm的间距可以保证热电偶有足够的空间，也不至于使电子秤过热影响准确性。
[0023]检测时，氮气瓶c和二氧化碳瓶d通过软管b和软管a向反应器2内输送氮气和二氧化碳，并通过流量计9监控氮气和二氧化碳的流量。电炉I的炉腔通过耐火保温砖16密封保温，反应器2的内腔通过保温砖8密封保温，使反应器2维持反应所需要的温度，二氧化碳与焦炭发生化学反应，反应过程中，反应器2整体的重量变化在电子秤12上实时显示，通过数据的变化反映焦炭反应的动态变化。
[0024]选取89#焦炭和125#焦炭在反应器内进行恒温试验，反应温度为1100°C，其实验结果如图2所示。
[0025]选取89#焦炭和125#焦炭在反应器内进行试验，反应温度为1200°C，试验结果如下:
【权利要求】
1.一种动态检测焦炭反应失重的装置，其特征是:它包括放置在电炉内的反应器以及放置在支架上的电子秤，反应器的上端伸出电炉，所述反应器上连接有进气管和出气管，电子秤上放置有安装架，所述反应器的上端连接有挂钩，挂钩悬挂在安装架上。
2.根据权利要求1所述的动态检测焦炭反应失重的装置，其特征是:所述安装架包括横梁、竖梁和三角横梁，竖梁的下端与横梁固定连接、上端与三角横梁固定连接。
3.根据权利要求2所述的动态检测焦炭反应失重的装置，其特征是:所述支架的下端固定连接有防震木板。
4.根据权利要求3所述的动态检测焦炭反应失重的装置，其特征是:所述反应器的上端引出有热电偶。
5.根据权利要求4所述的动态检测焦炭反应失重的装置，其特征是:所述进气管上设置有流量计。
6.根据权利要求5所述的动态检测焦炭反应失重的装置，其特征是:所述流量计通过软管分别连接有氮气瓶和二氧化碳瓶。
7.根据权利要求5所述的动态检测焦炭反应失重的装置，其特征是:所述反应器的上盖距电炉的炉台22 - 28mm，支架的上端距电炉的炉台480 — 520mm。
8.根据权利要求5所述的动态检测焦炭反应失重的装置，其特征是:所述电子秤的下面垫有隔热砖，电子秤的量程为0-15Kg，误差为±0.2g。
9.根据权利要求8所述的动态检测焦炭反应失重的装置，其特征是:所述反应器和电炉之间采用保温砖保温。
【文档编号】G01N5/04GK103884617SQ201410114057
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年3月26日 优先权日:2014年3月26日
【发明者】李传辉, 袁宇皓, 贺秀丽, 曲建华, 刘汉林, 张云, 薛燕, 毛雪芹, 楚强, 张熙玮, 张小伟, 孟令君, 张国营, 耿红杰, 梁芳, 肖海龙, 王玉莲, 窦琼, 石玲翠, 吕化军 申请人:济钢集团有限公司