幹熄焦爐內窺鏡的製作方法

2023-12-04 00:29:46

幹熄焦爐內窺鏡的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種幹熄焦爐內窺鏡，其特徵在於，包括窺鏡部和與窺鏡部連接的控制部，其中，窺鏡部包括鏡筒部件以及固定於鏡筒部件筒內一端的鏡頭部件，鏡筒部件包括至少三層依次套設的耐熱管道單元，至少三層耐熱管道單元包括外層耐熱管、中層耐熱管以及內層耐熱管，外層耐熱管與中層耐熱管之間設有第一密閉間隙，中層耐熱管與內層耐熱管之間設有第二密閉間隙，第一密閉間隙和第二密閉間隙之間連通，第一密閉間隙與第二密閉間隙中的任意一個密閉間隙連通有出水口，第一密閉間隙與第二密閉間隙中的另一個密閉間隙連通有進水口。採用本實用新型的內窺鏡可以適用於幹熄焦爐的檢測，十分具有實用價值。
【專利說明】幹熄焦爐內窺鏡

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及鋼鐵製造領域，尤其涉及鋼鐵製造的設備保護和檢修，具體是指一種幹熄焦爐內窺鏡。

【背景技術】
[0002]各種幹熄焦爐在鋼鐵行業發揮了基礎性作用，但幹熄焦爐在服役一段時間後，由耐火材料構成的爐襯會出現不同程度的損壞，尤其是斜道區(俗稱「牛腿」)損壞最為嚴重和普遍，由此直接影響到幹熄焦爐的壽命。由於幹熄焦爐的特殊結構，人眼無法對其內襯，尤其是斜道區(俗稱「牛腿」)進行有效觀察，故無法掌握其實際破損情況。待發現問題時，往往破損已經很嚴重了，過了最佳維修時間，最終導致整個幹熄焦爐被迫停產維修，損失巨大。由於幹熄焦爐的主產品是焦炭，而焦炭是高爐煉鐵的主要燃料，所以幹熄焦爐停產，還會因為焦炭供應不上，致使整個後續工藝流程也受到影響，嚴重時高爐也被迫停產。
[0003]目前，由於幹熄焦爐一般溫度較高，容易損壞攝像機，所以還沒有一種專門用於幹熄焦爐的爐窯內窺鏡，用來對幹熄焦爐的內襯，特別是斜道區(俗稱「牛腿」)進行檢查，以確認其破損狀況，以此作為對幹熄焦爐及時進行維修的依據。
[0004]所以一種能夠對幹熄焦爐的內襯，尤其是斜道區(俗稱「牛腿」)部位進行檢查、作為幹熄焦爐內襯是否進行維修的依據的、不會受熱損壞的幹熄焦爐專用內窺鏡是十分具有實用價值的。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的是克服了上述現有技術的缺點，提供了一種能夠對幹熄焦爐的內襯、尤其是斜道區部位進行檢查、作為幹熄焦爐內襯是否進行維修的依據的、不會受熱損壞的幹熄焦爐專用內窺鏡。
[0006]為了實現上述目的，本實用新型提供了一種幹熄焦爐內窺鏡，具有以下特點:包括窺鏡部和與所述的窺鏡部連接的控制部，其中，所述的窺鏡部包括鏡筒部件以及固定於所述的鏡筒部件筒內一端的鏡頭部件，所述的鏡頭部件與所述的鏡筒部件之間設有出氣口，所述的出氣口與設於所述的鏡筒部件上的進氣口連通。
[0007]所述的鏡筒部件包括至少三層依次套設的耐熱管道單元，所述的至少三層耐熱管道單元包括外層耐熱管、中層耐熱管以及內層耐熱管，所述的外層耐熱管與所述的中層耐熱管之間設有第一密閉間隙，所述的中層耐熱管與所述的內層耐熱管之間設有第二密閉間隙，所述的第一密閉間隙和所述的第二密閉間隙之間連通，所述的第一密閉間隙與所述的第二密閉間隙中的任意一個密閉間隙連通有出水口，所述的第一密閉間隙與所述的第二密閉間隙中的另一個密閉間隙連通有進水口。
[0008]較佳地，所述的控制部包括與所述的進氣口連通的壓縮空氣調節閥、與所述的出水口連接的出水溫度顯示計、與所述的進水口連通的冷卻水調節閥、與所述的鏡頭部件連接的焦距調節閥。
[0009]較佳地，所述的鏡頭部件為微型攝像機。
[0010]更佳地，所述的微型攝像機外端設有窗口鏡。
[0011]較佳地，所述的控制部與顯示器連接。
[0012]較佳地，所述的耐熱管道單元均為不鏽鋼耐熱管。更佳地，所述不鏽鋼耐熱管為不鏽鋼耐熱硬管或不鏽鋼耐熱波紋管。
[0013]更佳地，所述的壓縮空氣調節閥和所述的冷卻水調節閥均採用不鏽鋼球閥。
[0014]較佳地，所述的出水口位於所述的第一密閉間隙的遠離鏡頭部件的一端。
[0015]採用本實用新型的幹熄焦爐專用內窺鏡，打開水、電、氣，將內窺鏡頭系統頭部從中栓孔放入幹熄焦爐內，調整水、氣流量至最佳狀態，觀察所需要的位置，調整焦距，直至顯示屏上出現清晰的爐內實時狀況。轉動內窺鏡頭系統尾部，其頭部就跟隨尾部同時旋轉，工業微型攝像機就能360度全方位觀察爐內狀況，利用導線，將實時狀況傳輸至顯示屏或筆記本電腦，並能將爐內狀況儲存到筆記本電腦硬碟，從而清楚地掌握幹熄焦爐內襯的破損情況，尤其是斜道區(俗稱「牛腿」)部位的狀況。且其具有水冷和氣冷的功能，使得幹熄焦爐內窺鏡不會在高溫的狀態下發生損壞，十分具有實用價值。
[0016]使用本實用新型能對幹熄焦爐內襯進行在線檢查，無需對幹熄焦爐進行降溫，只需將料線降低，使需要檢查的內襯表面沒有物料覆蓋，完全暴露即可。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型實施例的幹熄焦爐內窺鏡結構示意圖。
[0018]圖2為本實用新型實施例的鏡筒部件的局部放大圖。
[0019]圖3為採用本實用新型實施例的幹熄焦爐的整體結構示意圖。
[0020]圖4為採用本實用新型的幹熄焦爐內窺鏡檢查幹熄焦爐的示意圖。
[0021]其中，
[0022]I 窗口鏡
[0023]2工業微型攝像機
[0024]3 出氣口
[0025]4外層耐熱不鏽鋼管
[0026]5中層耐熱不鏽鋼管
[0027]6內層耐熱不鏽鋼管
[0028]7 導線
[0029]8 進水口
[0030]9 出水口
[0031]10 進氣口
[0032]11壓縮空氣調節閥
[0033]12焦距調節閥
[0034]13冷卻水調節閥
[0035]14出水溫度顯示計
[0036]15控制箱
[0037]16顯示器
[0038]17中栓孔
[0039]18斜道區
[0040]19爐口
[0041]20椎體
[0042]21預存段
[0043]22環形氣道
[0044]23冷卻段

【具體實施方式】
[0045]為了能夠更清楚地描述本實用新型的技術內容，下面結合具體實施例來進行進一步的描述。
[0046]本實施例主要組件的材質和尺寸如下:
[0047]窗口鏡:鋼化玻璃或著色玻璃，厚度2?3毫米
[0048]工業微型攝像機:市售普通有線型微型攝像機
[0049]出氣口:間隙為1?2毫米的縫隙
[0050]外層耐熱不鏽鋼管:耐熱不鏽鋼，直徑80?100毫米
[0051]中層耐熱不鏽鋼管:耐熱不鏽鋼，直徑60?80毫米
[0052]內層耐熱不鏽鋼管:耐熱不鏽鋼，直徑20?50毫米
[0053]導線:工業數據線，長度根據實際情況確定
[0054]進水口:耐熱不鏽鋼，直徑30?40毫米
[0055]出水口:耐熱不鏽鋼，直徑30?50毫米
[0056]進氣口:耐熱不鏽鋼，直徑20?30毫米
[0057]壓縮空氣調節閥:不鏽鋼球閥，4分、6分或1寸
[0058]焦距調節閥:調節工業微型攝像機的焦距，確保顯示器清晰度
[0059]冷卻水調節閥:不鏽鋼球閥，1寸或1.5寸
[0060]出水溫度顯示計:數顯溫度儀
[0061]控制箱:普通不鏽鋼，2毫米厚
[0062]顯示器:工業顯示屏或筆記本電腦等存儲設備
[0063]由於各個幹熄焦爐的容積有所不同，故需要開發不同尺寸的高溫內窺鏡來適應不同的爐窯，具體是內窺鏡頭系統的長度不同，一般情況下，其長度為8?12米，控制系統和顯示系統的參數可保持不變。
[0064]由於內窺鏡系統的長度較長，一般在8?12米，故攜帶和運輸極不方便，故三層不鏽鋼金屬管除了可以用金屬硬管外，還可以用不鏽鋼波紋軟管來製作。攜帶和運輸時，可以將不鏽鋼波紋軟管盤成同心圓形狀，既可以減少佔地面積，又能有效保護設備不受損壞。使用時將其打開，拉直，即可使用。
[0065]圖1為本實用新型實施例的幹熄焦爐內窺鏡結構示意圖。圖2為本實用新型實施例的鏡筒部件的局部放大圖。圖3為採用本實用新型實施例的幹熄焦爐的整體結構示意圖。圖4為採用本實用新型的幹熄焦爐內窺鏡檢查幹熄焦爐的示意圖。
[0066]請參閱圖1、圖2所不，包括規鏡部和與規鏡部連接的控制部，其中，規鏡部包括鏡筒部件以及固定於鏡筒部件筒內一端的鏡頭部件，鏡頭部件與鏡筒部件之間設有冷卻空氣出氣口 3，用於防止高溫對鏡頭部件的破壞，冷卻空氣出氣口 3與設於鏡筒部件上的進氣口10連通，鏡筒部件包括至少三層依次套設的不鏽鋼耐熱管道單元，至少三層不鏽鋼耐熱管道單元包括外層耐熱不鏽鋼管4、中層耐熱不鏽鋼管5以及內層耐熱不鏽鋼管6，外層耐熱不鏽鋼管4與中層耐熱不鏽鋼管5之間設有第一密閉間隙，中層耐熱不鏽鋼管5與內層耐熱不鏽鋼管6之間設有第二密閉間隙，第一密閉間隙和第二密閉間隙之間連通，第一密閉間隙與第二密閉間隙中的任意一個密閉間隙連通有出水口 9，第一密閉間隙與第二密閉間隙中的另一個密閉間隙連通有進水口 8。
[0067]控制部為設在控制箱15內的與進氣口 10連通的壓縮空氣調節閥11、與出水口 9連接的出水溫度顯示計14、與進水口 8連通的冷卻水調節閥13、與鏡頭部件通過導線7連接的焦距調節閥12。壓縮空氣調節閥11用於調節壓縮空氣流量。冷卻水調節閥13用於調節進水流量。出水溫度顯示計14用於觀察出水溫度。
[0068]鏡頭部件為工業微型攝像機2
[0069]工業微型攝像機2外端設有窗口鏡I。窗口鏡I用於過濾紅外線以及保護工業微型攝像機。
[0070]控制部與顯示器16連接。顯示器16用於實時顯示或記錄觀察到的情況。
[0071]壓縮空氣調節閥11和冷卻水調節閥13均採用不鏽鋼球閥。
[0072]出水口 9位於第一密閉間隙的遠離鏡頭部件的一端。
[0073]如圖3、4所示，幹熄焦爐包括中栓孔17、斜道區18、爐口 19、椎體20、預存段21、環形氣道22、冷卻段23。
[0074]採用內窺鏡檢查幹熄焦爐步驟如圖4所示，如下:
[0075]連接水、電、氣等各種介質，具體為:將導線7連接焦距調節閥，用耐高溫橡膠軟管將進水口 8和冷卻水調節閥13連接，用耐高溫橡膠軟管將出水口 9和出水溫度顯示計14連接，用高壓橡膠軟管將進氣口 10和壓縮空氣調節閥11連接。
[0076]調節工藝參數至合理區間，具體為:調節冷卻水調節閥13，確保水壓在0.5?
1.2MPa之間；調節壓縮空氣調節閥11，確保冷卻空氣壓力在0.4?1.0MPa之間；打開顯示器，調節焦距閥，直至顯示器上顯示清晰的圖像。
[0077]將內窺鏡系統頭部從中栓孔17插入幹熄焦爐內，將內窺鏡鏡頭對準需要觀察的部位，特別是重點觀察斜道區18(俗稱「牛腿」)。旋轉內窺鏡系統尾部，可以使工業微型攝像機對幹熄焦爐內襯360度全方位檢查。
[0078]爐內狀況可以在顯示器上實時觀察，也可以將其記錄在筆記本電腦內。
[0079]使用本實用新型能對幹熄焦爐內襯進行在線檢查，無需對幹熄焦爐進行降溫，只需將料線降低，使需要檢查的內襯表面沒有物料覆蓋，完全暴露即可。
[0080]採用本實用新型的幹熄焦爐專用內窺鏡，打開水、電、氣，將內窺鏡頭系統頭部從中栓孔放入幹熄焦爐內，調整水、氣流量至最佳狀態，觀察所需要的位置，調整焦距，直至顯示屏上出現清晰的爐內實時狀況。轉動內窺鏡頭系統尾部，其頭部就跟隨尾部同時旋轉，工業微型攝像機就能360度全方位觀察爐內狀況，利用導線，將實時狀況傳輸至顯示屏或筆記本電腦，並能將爐內狀況儲存到筆記本電腦硬碟，從而清楚地掌握幹熄焦爐內襯的破損情況，尤其是斜道區(俗稱「牛腿」)部位的狀況。且其具有水冷和氣冷的功能，使得幹熄焦爐內窺鏡不會在高溫的狀態下發生損壞，十分具有實用價值。
[0081 ] 上述實施例為本專利較佳的實施例，並非用來限制本實用新型的實施範圍，本領域的技術人員在未脫離本實用新型原理的前提下，所作的改進、變化、組合、替代等，均屬於本實用新型權利要求所要求保護的範圍之內。
[0082] 在此說明書中，本實用新型已參照其特定的實施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本實用新型的精神和範圍。因此，說明書和附圖應被認為是說明性的而非限制性的。
【權利要求】
1.一種幹熄焦爐內窺鏡，其特徵在於，包括窺鏡部和與所述的窺鏡部連接的控制部，其中，所述的窺鏡部包括鏡筒部件以及固定於所述的鏡筒部件筒內一端的鏡頭部件，所述的鏡頭部件與所述的鏡筒部件之間設有出氣口，所述的出氣口與設於所述的鏡筒部件上的進氣口連通， 所述的鏡筒部件包括至少三層依次套設的耐熱管道單元，所述的至少三層耐熱管道單元包括外層耐熱管、中層耐熱管以及內層耐熱管，所述的外層耐熱管與所述的中層耐熱管之間設有第一密閉間隙，所述的中層耐熱管與所述的內層耐熱管之間設有第二密閉間隙，所述的第一密閉間隙和所述的第二密閉間隙之間連通，所述的第一密閉間隙與所述的第二密閉間隙中的任意一個密閉間隙連通有出水口，所述的第一密閉間隙與所述的第二密閉間隙中的另一個密閉間隙連通有進水口。
2.根據權利要求1所述的幹熄焦爐內窺鏡，其特徵在於，所述的控制部包括與所述的進氣口連通的壓縮空氣調節閥、與所述的出水口連接的出水溫度顯示計、與所述的進水口連通的冷卻水調節閥、與所述的鏡頭部件連接的焦距調節閥。
3.根據權利要求1所述的幹熄焦爐內窺鏡，其特徵在於，所述的鏡頭部件為微型攝像機。
4.根據權利要求3所述的幹熄焦爐內窺鏡，其特徵在於，所述的微型攝像機外端設有窗口鏡。
5.根據權利要求1所述的幹熄焦爐內窺鏡，其特徵在於，所述的控制部與顯示器連接。
6.根據權利要求1所述的幹熄焦爐內窺鏡，其特徵在於，所述的耐熱管道單元均為不鏽鋼耐熱管。
7.根據權利要求2所述的幹熄焦爐內窺鏡，其特徵在於，所述的壓縮空氣調節閥和所述的冷卻水調節閥均採用不鏽鋼球閥。
8.根據權利要求1所述的幹熄焦爐內窺鏡，其特徵在於，所述的出水口位於所述的第一密閉間隙的遠離鏡頭部件的一端。
【文檔編號】G01N21/88GK204129329SQ201420623092
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月24日 優先權日:2014年10月24日
【發明者】沈清文, 周建東, 施忠華, 蘇光輝, 李新榮 申請人:上海傑匯爐窯新技術有限公司