一种干熄焦排焦温度监测及处置方法与流程
1.本发明涉及干熄焦技术领域，尤其涉及一种干熄焦排焦温度监测及处置方法。
背景技术：
2.炼焦行业通常采用干熄焦装置将高温(1000℃左右)红热焦炭冷却，以便安全、稳定地通过带式输送机对焦炭进行输送。正常生产时，熄焦槽排出的是冷却至200℃以下的冷焦，冷焦经旋转密封阀、震动给料器和排焦溜槽排到焦炭运输皮带上进行运输。当生产过程存在异常波动或在特殊事故状态下，可能会将红焦(大于皮带表面橡胶着火点温度，考虑测量的准确性后确定温度为205℃以上的焦炭)排出到焦炭运输皮带上，从而引发皮带火灾事故。为防止上述原因引起的火灾事故，焦炭运输皮带的排焦侧端部、焦炭运输皮带上部通常安装有温度检测装置，用于报警及联锁停止排焦，并启动自动喷水系统，以保证干熄焦系统的安全运行。
3.传统的温度检测装置采用固定式红外测温仪，其通过中控室与自动喷水系统和排焦系统联锁，附属设施包括设置于焦炭运输皮带外侧的用于安装温度检测装置的调整支架，调整支架处于焦炭运输皮带上方的固定支架上，并且配有相应的供水管线、供气管线及信号线等。当温度检测装置检测到焦炭运输皮带上焦炭的温度大于规定温度(≥205℃)时，通过联锁控制停止排焦，同时自动喷水系统开启，将焦炭运输皮带上的红焦熄灭，避免红焦对焦炭运输皮带造成损坏。
4.实际运行过程中，由于焦炭运输皮带的宽度通常大于1.2米，焦炭在焦炭运输皮带上沿宽度方向分布，其分布宽度一般不少于0.8米。由于冷焦是经过旋转密封阀、震动给料器和排焦溜槽后排到焦炭运输皮带上的，在焦炭分布范围内，其横向温度分布不均匀，且差异很大。而现有温度检测装置采用的固定式红外测温仪，是沿着焦炭运输皮带的纵向呈线性点状连续测温，对于焦炭运输皮带的纵向温度测量及时准确，反应灵敏，在中控室画面有实时的测量点温度显示，保护有效。而在焦炭运输皮带横向的焦炭分布范围内，测量覆盖面明显不足，不能有效反应焦炭运输皮带横向非测量区域的焦炭温度，造成该方向温度漏检。当红焦在漏检区域出现时，由于温度检测装置没有及时检测到，导致无法进行停排焦炭和自动喷水熄焦操作。此时，焦炭运输皮带上构成火灾三要素的可燃物(皮带)、助燃物(空气)、火源(红焦)均产生并融合在一起，继而引发火灾。
5.为避免上述缺陷，有的干熄焦企业采用了双固定探头测温的方式，但没有从根本上解决安全隐患。如果不能全面、有效检测到温度超标的红焦，不能及时启动焦炭停排系统和自动喷水系统，就会因火灾事故造成较大财产损失甚至人员损伤。
技术实现要素：
6.本发明提供了一种干熄焦排焦温度监测及处置方法，能够从根本上避免因焦炭运输皮带横向焦炭温度漏检而引发的火灾隐患。在采用非接触式测温方式的基础上，实现焦炭运输皮带在线全断面测温，通过采用区域测温、排焦温度预警模式、排焦温度及排焦区域
最高温度终止模式、排焦温度曲线追踪、痕迹管理模式等手段，有效提高了干熄焦排焦温度测量的准确性，实现干熄焦排焦温度的精准控制。
7.为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
8.一种干熄焦排焦温度监测及处置方法，包括如下步骤：
9.步骤一，排焦温度在线检测；
10.采用在线多像素温度检测成像仪，对干熄焦炉焦炭出口处焦炭运输皮带上的焦炭进行横向、纵向全覆盖的温度检测；
11.步骤二,排焦温度采集及处理；
12.在温度检测的数据图像实时显示的基础上，对图像的温度数据进行采集及处理；输出排焦温度和排焦区域最高温度；
13.步骤三,排焦温度分析及异常时的处置；
14.1)自动处置；
15.根据排焦温度和排焦区域最高温度，对焦炭运输皮带的排焦温度进行连续跟踪分析，并根据设定程序实现自动处置；包括自动停止排焦、启动喷水装置洒水降温及报警；
16.2)手动处置；
17.操作人员根据步骤二的输出排焦温度和排焦区域最高温度，确认存在焦炭温度过高的异常情况后，立即采取对应的措施，包括手动停止排焦及启动喷水装置进行洒水降温。
18.所述在线多像素温度检测成像仪安装在干熄焦炉焦炭出口处、焦炭运输皮带的上方；采集信号通过光纤传输到干熄焦中控室的主画面，通过干熄焦中控进行成像识别、温度采集、温度分析及预警联锁反馈信号输出。
19.所述在线多像素温度检测成像仪的成像像素在10万以上，测温精度在
±
2.5％以内，测量反馈精度为毫秒级。
20.所述在线多像素温度检测成像仪设有风冷防护装置。
21.所述步骤二的具体操作过程如下：
22.1)将数据图像进行横向分区，即将焦炭覆盖区域沿焦炭运输皮带横向均匀划分为多个温度采集单元，每个温度采集单元均是边长相等的正方形区域，并且温度采集单元的数量≤10；
23.2)核定温度采集单元的平均温度，作为对应温度采集单元的输出温度；温度采集单元的平均温度＝像素收集温度总和
÷
像素点位数；以次类推，n个温度采集单元的输出温度分别为t1、t2、t3、
……
、tn；焦炭覆盖区域内温度最高的测点温度标记为排焦区域最高温度tm；
24.3)排焦温度t＝(t1+t2+t3+
……
+tn)
÷
n，将排焦温度t和排焦区域最高温度tm作为处理后的数据输出。
25.所述步骤三中自动处置的具体操作过程如下：
26.1)在中控室的图像画面上显示排焦区域最高温度的前几位，并动态显示其实时温度，以及对应测点的焦炭在焦炭运输皮带上位置变化情况；
27.2)在中控室的控制画面上显示排焦温度t的显示曲线，并对应设置温度梯级处置程序，包括预警级处置程序和终止级处置程序；当在设定时间内排焦温度t连续超过设定的温度预警值时，启动预警级处置程序进行声光预警，提醒操作人员检查是否存在异常情况；
在设定时间内排焦温度t连续超过设定的排焦温度终止值时，启动终止级处置程序，直接联锁停止排焦并启动喷水装置洒水降温，同时进行声光报警，提醒操作人员对异常情况进行处理；
28.3)在中控室的控制画面上显示排焦区域的最高温度tm，并对应设置终止级处置程序；当在设定时间内排焦区域的最高温度tm连续超过设定的最高温度终止值时，启动终止级处置程序，直接联锁停止排焦并启动喷水装置洒水降温，同时进行声光报警，提醒操作人员对异常情况进行处理。
29.所述步骤三中手动处置的具体操作过程如下：
30.1)操作人员依据中控室图像画面高温像素(测点)温度最高温度显示情况，确认异常后，通过中控室手动急停进行处置；
31.2)排焦温度t触发温度设定的预警值时，操作人员进行处理异常确认，确认异常后，通过中控室手动急停进行处置；
32.3)排焦温度t、排焦区域最高温度tm触发温度设定的终止值时，连锁进行停止焦炭排出，并进行洒水降温处置。
33.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
34.能够从根本上避免因焦炭运输皮带横向焦炭温度漏检而引发的火灾隐患。在采用非接触式测温方式的基础上，实现焦炭运输皮带在线全断面测温，通过采用区域测温、排焦温度预警模式、排焦温度及排焦区域最高温度终止模式、排焦温度曲线追踪、痕迹管理模式等手段，有效提高了干熄焦排焦温度测量的准确性，实现干熄焦排焦温度的精准控制。
附图说明
35.图1是本发明所述干熄焦排焦温度监测及处置方法的示意图。
36.图中：1.皮带支架 2.固定支架 3.紧固螺栓 4.调整支架 5.供电线 6.信号线 7.信号及供电线管出口 8.防尘罩 9.在线多像素温度检测成像仪 10.探头 11.焦炭 12.焦炭运输皮带
具体实施方式
37.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
38.如图1所示，本发明所述一种干熄焦排焦温度监测及处置方法，包括如下步骤：
39.步骤一，排焦温度在线检测；
40.采用在线多像素温度检测成像仪，对干熄焦炉焦炭出口处焦炭运输皮带上的焦炭进行横向、纵向全覆盖的温度检测；
41.步骤二,排焦温度采集及处理；
42.在温度检测的数据图像实时显示的基础上，对图像的温度数据进行采集及处理；输出排焦温度和排焦区域最高温度；
43.步骤三,排焦温度分析及异常时的处置；
44.1)自动处置；
45.根据排焦温度和排焦区域最高温度，对焦炭运输皮带的排焦温度进行连续跟踪分析，并根据设定程序实现自动处置；包括自动停止排焦、启动喷水装置洒水降温及报警；
46.2)手动处置；
47.操作人员根据步骤二的输出排焦温度和排焦区域最高温度，确认存在焦炭温度过高的异常情况后，立即采取对应的措施，包括手动停止排焦及启动喷水装置进行洒水降温。
48.所述在线多像素温度检测成像仪安装在干熄焦炉焦炭出口处、焦炭运输皮带的上方；采集信号通过光纤传输到干熄焦中控室的主画面，通过干熄焦中控进行成像识别、温度采集、温度分析及预警联锁反馈信号输出。
49.所述在线多像素温度检测成像仪的成像像素在10万以上，测温精度在
±
2.5％以内，测量反馈精度为毫秒级。
50.所述在线多像素温度检测成像仪设有风冷防护装置。
51.所述步骤二的具体操作过程如下：
52.1)将数据图像进行横向分区，即将焦炭覆盖区域沿焦炭运输皮带横向均匀划分为多个温度采集单元，每个温度采集单元均是边长相等的正方形区域，并且温度采集单元的数量≤10；
53.2)核定温度采集单元的平均温度，作为对应温度采集单元的输出温度；温度采集单元的平均温度＝像素收集温度总和
÷
像素点位数；以次类推，n个温度采集单元的输出温度分别为t1、t2、t3、
……
、tn；焦炭覆盖区域内温度最高的测点温度标记为排焦区域最高温度tm；
54.3)排焦温度t＝(t1+t2+t3+
……
+tn)
÷
n，将排焦温度t和排焦区域最高温度tm作为处理后的数据输出。
55.所述步骤三中自动处置的具体操作过程如下：
56.1)在中控室的图像画面上显示排焦区域最高温度的前几位，并动态显示其实时温度，以及对应测点的焦炭在焦炭运输皮带上位置变化情况；
57.2)在中控室的控制画面上显示排焦温度t的显示曲线，并对应设置温度梯级处置程序，包括预警级处置程序和终止级处置程序；当在设定时间内排焦温度t连续超过设定的温度预警值时，启动预警级处置程序进行声光预警，提醒操作人员检查是否存在异常情况；在设定时间内排焦温度t连续超过设定的排焦温度终止值时，启动终止级处置程序，直接联锁停止排焦并启动喷水装置洒水降温，同时进行声光报警，提醒操作人员对异常情况进行处理；
58.3)在中控室的控制画面上显示排焦区域的最高温度tm，并对应设置终止级处置程序；当在设定时间内排焦区域的最高温度tm连续超过设定的最高温度终止值时，启动终止级处置程序，直接联锁停止排焦并启动喷水装置洒水降温，同时进行声光报警，提醒操作人员对异常情况进行处理。
59.所述步骤三中手动处置的具体操作过程如下：
60.1)操作人员依据中控室图像画面高温像素(测点)温度最高温度显示情况，确认异常后，通过中控室手动急停进行处置；
61.2)排焦温度t触发温度设定的预警值时，操作人员进行处理异常确认，确认异常后，通过中控室手动急停进行处置；
62.3)排焦温度t、排焦区域最高温度tm触发温度设定的终止值时，连锁进行停止焦炭排出，并进行洒水降温处置。
63.以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
64.【实施例】
65.如图1所示，本实施例，在干熄焦炉焦炭出口位置的焦炭运输皮带上方设置在线多像素温度检测成像仪，在线多像素温度检测成像仪通过调整支架4、固定支架2与焦炭运输出带的皮带支架1连接，固定支架2与调整支架4之间转动连接，调整好水平角度后通过紧固螺栓3锁紧固定；在线多像素温度检测成像仪9的外侧设防尘罩8，供电线5、信号线6自防尘罩8上的信号及供电线管出口7穿过后连接在线多像素温度检测成像仪9，用于供电及信号传输。在线多像素温度检测成像仪9上探头10的检测区域覆盖焦炭运输皮带12的整个横断面，用于对其上的焦炭11进行测温。
66.在线多像素温度检测成像仪对焦炭运输皮带上、自干熄炉焦炭出口排出的焦炭进行热成像检测，采集的信号通过光纤传输到干熄焦中控室主画面，便于进行成像识别、温度采集、异常情况分类判定及预警联锁反馈信号输出等操作。确认出现异常情况后，排焦系统停止排焦，原有的喷水装置接收信号后自动喷水降温，从而实现干熄焦排焦温度的监测，消除火灾安全隐患。
67.本实施例中，干熄焦排焦温度监测过程如下：
68.一、现场排焦温度在线检测；
69.该过程主要采用在线多像素温度检测成像仪进行现场排焦的温度测量，在线多像素温度检测成像仪的性能要求如下：
70.1)成像像素构成(即测温点位)在10万以上，具有对焦炭运输皮带的焦炭分布区域进行横向、纵向全覆盖的能力，保证测温无盲区。
71.2)测温精度在
±
2.5％以内，保证温度测量的准确程度。
72.3)测量反馈精度达到毫秒级，保证数据采集连续性。
73.在线多像素温度检测成像仪的外侧设置风冷防护措施，进行在线吹扫和降温，保证数据采集过程的稳定性。
74.步骤一主要保证现场排焦温度检测时的全面性及准确性，温度检测数据传输给干熄焦中控室后，作为后续过程实施的初级数据基础，为整个温度监测体系的建立创建基本条件。
75.二、干熄焦中控排焦温度采集及处理；
76.该过程在数据图像实测及实时显示的基础上，对温度数据进行采集，具体如下：
77.1)将数据图像进行横向分区，即将焦炭覆盖区域沿焦炭运输皮带横向均匀划分为多个温度采集单元，本实施例中，温度采集单元是边长为20厘米的正方形区域，并且本实施例中，焦炭覆盖区域共分为5个温度采集单元。
78.2)核定温度采集单元的平均温度，作为对应温度采集单元的输出温度；温度采集单元的平均温度＝像素收集温度总和
÷
像素点位数，本实施例中，5个温度采集单元的输出温度分别记为：t1、t2、t3、t4、t5。
79.3)本实施例中，排焦温度t＝(t1+t2+t3+t4+t5)
÷
5,将排焦温度t和排焦区域最高温度tm作为处理后的数据输出。
80.步骤二主要完成现场排焦温度检测的数据采集，接收步骤一的温度检测数据，并
对温度检测数据进行收集、分类及处理。
81.三、干熄焦中控排焦温度分析及异常时的处置；
82.1)在干熄焦中控室的图像画面上显示高温像素(测点)温度最高温度的前5位，并显示其动态数值；便于操作人员实时掌握排焦温度数值的变化。
83.2)排焦温度t和排焦区域最高温度tm出现异常时，进行自动处置或手动处置；
84.(1)自动处置；
85.在干熄焦中控室的控制画面上显示排焦温度t的曲线，作为操作人员的主要监测对象。中控系统预先设定温度梯级处置程序，即预警级处置程序和终止级处置程序。本实施例中，如1秒钟内排焦温度t连续超过温度预警值(180℃)，即进行声光预警，提醒操作人员检查是否存在异常情况；如2秒钟内排焦温度t连续超过温度终止值(200℃)，则直接联锁停止排焦并启动喷水装置洒水降温，同时进行声光报警，提醒操作人员处理异常情况。
86.在干熄焦中控室的控制画面上显示排焦区域最高温度tm，中控系统预先设定终止级处置程序。如在3秒钟内排焦区域最高温度tm连续超过温度终止值(205℃)，直接联锁停止排焦并启动喷水装置洒水降温，同时进行声光报警，提醒操作人员处理异常情况。
87.(2)手动处置
88.操作人员依据干熄焦中控室图像画面中的高温像素(测点)温度最高温度显示情况，确认存在异常情况后，通过中控室手动进行处置。包括：
89.当排焦温度t触发设定的温度预警值时，操作人员进行异常情况确认，确认存在异常情况后，通过中控室手动停止排焦并启动喷水装置洒水降温。
90.当排焦温度t、排焦区域最高温度tm触发设定的温度终止值时，操作人员进行异常情况确认，确认存在异常情况后，通过中控室手动停止排焦并启动喷水装置洒水降温。
91.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
技术特征：
1.一种干熄焦排焦温度监测及处置方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，排焦温度在线检测；采用在线多像素温度检测成像仪，对干熄焦炉焦炭出口处焦炭运输皮带上的焦炭进行横向、纵向全覆盖的温度检测；步骤二,排焦温度采集及处理；在温度检测的数据图像实时显示的基础上，对图像的温度数据进行采集及处理；输出排焦温度和排焦区域最高温度；步骤三,排焦温度分析及异常时的处置；1)自动处置；根据排焦温度和排焦区域最高温度，对焦炭运输皮带的排焦温度进行连续跟踪分析，并根据设定程序实现自动处置；包括自动停止排焦、启动喷水装置洒水降温及报警；2)手动处置；操作人员根据步骤二的输出排焦温度和排焦区域最高温度，确认存在焦炭温度过高的异常情况后，立即采取对应的措施，包括手动停止排焦及启动喷水装置进行洒水降温。2.根据权利要求1所述的一种干熄焦排焦温度监测及处置方法，其特征在于，所述在线多像素温度检测成像仪安装在干熄焦炉焦炭出口处、焦炭运输皮带的上方；采集信号通过光纤传输到干熄焦中控室的主画面，通过干熄焦中控进行成像识别、温度采集、温度分析及预警联锁反馈信号输出。3.根据权利要求1或2所述的一种干熄焦排焦温度监测及处置方法，其特征在于，所述在线多像素温度检测成像仪的成像像素在10万以上，测温精度在
±
2.5％以内，测量反馈精度为毫秒级。4.根据权利要求1或2所述的一种干熄焦排焦温度监测及处置方法，其特征在于，所述在线多像素温度检测成像仪设有风冷防护装置。5.根据权利要求1所述的一种干熄焦排焦温度监测及处置方法，其特征在于，所述步骤二的具体操作过程如下：1)将数据图像进行横向分区，即将焦炭覆盖区域沿焦炭运输皮带横向均匀划分为多个温度采集单元，每个温度采集单元均是边长相等的正方形区域，并且温度采集单元的数量≤10；2)核定温度采集单元的平均温度，作为对应温度采集单元的输出温度；温度采集单元的平均温度＝像素收集温度总和
÷
像素点位数；以次类推，n个温度采集单元的输出温度分别为t1、t2、t3、
……
、tn；焦炭覆盖区域内温度最高的测点温度标记为排焦区域最高温度tm；3)排焦温度t＝(t1+t2+t3+
……
+tn)
÷
n，将排焦温度t和排焦区域最高温度tm作为处理后的数据输出。6.根据权利要求1所述的一种干熄焦排焦温度监测及处置方法，其特征在于，所述步骤三中自动处置的具体操作过程如下：1)在中控室的图像画面上显示排焦区域最高温度的前几位，并动态显示其实时温度，以及对应测点的焦炭在焦炭运输皮带上位置变化情况；2)在中控室的控制画面上显示排焦温度t的显示曲线，并对应设置温度梯级处置程序，
包括预警级处置程序和终止级处置程序；当在设定时间内排焦温度t连续超过设定的温度预警值时，启动预警级处置程序进行声光预警，提醒操作人员检查是否存在异常情况；在设定时间内排焦温度t连续超过设定的排焦温度终止值时，启动终止级处置程序，直接联锁停止排焦并启动喷水装置洒水降温，同时进行声光报警，提醒操作人员对异常情况进行处理；3)在中控室的控制画面上显示排焦区域的最高温度tm，并对应设置终止级处置程序；当在设定时间内排焦区域的最高温度tm连续超过设定的最高温度终止值时，启动终止级处置程序，直接联锁停止排焦并启动喷水装置洒水降温，同时进行声光报警，提醒操作人员对异常情况进行处理。7.根据权利要求1所述的一种干熄焦排焦温度监测及处置方法，其特征在于，所述步骤三中手动处置的具体操作过程如下：1)操作人员依据中控室图像画面高温像素(测点)温度最高温度显示情况，确认异常后，通过中控室手动急停进行处置；2)排焦温度t触发温度设定的预警值时，操作人员进行处理异常确认，确认异常后，通过中控室手动急停进行处置；3)排焦温度t、排焦区域最高温度tm触发温度设定的终止值时，连锁进行停止焦炭排出，并进行洒水降温处置。
技术总结
本发明涉及一种干熄焦排焦温度监测及处置方法，包括：步骤一，排焦温度在线检测；步骤二,排焦温度采集及处理；步骤三,排焦温度分析及异常时的处置；本发明能够从根本上避免因焦炭运输皮带横向焦炭温度漏检而引发的火灾隐患。在采用非接触式测温方式的基础上，实现焦炭运输皮带在线全断面测温，通过采用区域测温、排焦温度预警模式、排焦温度及排焦区域最高温度终止模式、排焦温度曲线追踪、痕迹管理模式等手段，有效提高了干熄焦排焦温度测量的准确性，实现干熄焦排焦温度的精准控制。实现干熄焦排焦温度的精准控制。实现干熄焦排焦温度的精准控制。
