发明名称 炼焦炉之补修方法及装置
摘要 一种具有补修炼焦炉炉壁面之喷枪之补修方法,而在喷枪先端部,装设距离感测器,藉此距离感测器,定量地测定损耗部分之深度,而依测定结果,藉从补修喷嘴将补修材料喷涂于损耗部分,即可达成补修损耗部分之补修方法。又,使用于此项补修方法之喷枪系具有断面呈多角形状之多段构成,且可伸缩自如,藉此,可以直线或平面方式地扫描炉壁面。若使喷枪先端部可依据基本动作模式及/或移动模式时,即可容易补修复杂形状之补修范围。
申请公布号 TW265406 申请公布日期 1995.12.11
申请号 TW083110805 申请日期 1994.11.21
申请人 川崎制铁股份有限公司;钢管股份有限公司;住友金属工业股份有限公司;住友重机械工业股份有限公司;关西热化学股份有限公司 发明人 山田茂;内田哲郎;白石弘幸;西尾照常;松田惠嗣;高桥保;森本英明
分类号 C10B29/06;F27D1/16 主分类号 C10B29/06
代理机构 代理人 何金涂 台北巿大安区敦化南路二段七十七号八楼
主权项 1. 一种炼焦炉之补修方法,其系使用喷枪补修炼焦 炉之 炉壁之方法,其特征为,在喷枪先端部装设距离感 测器, 藉该距离感测器测定炉壁面之损耗部分深度,并依 据距离 感测器之测定结果,从补修喷嘴排出补修材于上述 损耗部 分进行补修作业者。2. 如申请专利范围第1项之炼 焦炉补修方法,其中,藉使 上述距离感测器沿着炉壁面移动,而求取上述损耗 部分之 位置座标资料,而依据该位置座标资料与损耗部分 之深度 ,补修损耗部分者。3. 如申请专利范围第2项之炼 焦炉补修方法,其中,据上 述距离感测器之测定结果,与上述位置座标资料来 决定上 述炉壁面上之补修范围,而在所之补修范围内,移 动上述 补修喷嘴,来补修损耗部分者。4. 如申请专利范围 第3项之炼焦炉补修方法,其中,备妥 多数之补修模式,而选择依据上述所决定之补修范 围之补 修模式,依照所选择之补修模式在补修范围内移动 上述补 修喷嘴,进行损耗部分之补修作业者。5. 如申请专 利范围第3项之炼焦炉补修方法,其中,备妥 多数种之基本动作模式,将上述补修喷嘴依据上述 基本动 作模式而在补修范围内移动,来进行损耗部分之补 修作业 者。6. 如申请专利范围第3项之炼焦炉补修方法, 其中,备妥 多数种移动模式,将上述补修喷嘴依据上述基本移 动模式 而在补修范围内移动,进行损耗部分之补修作业者 。7. 如申请专利范围第3项之炼焦炉补修方法,其 中,预先 设定相对于上述补修范围之喷枪之多数移动模式, 同时, 藉组合各种移动模式与基本动作模式,而在上述补 修范围 内移动上述补修喷嘴,来进行损耗部分之补修作业 者。8. 如申请专利范围第1-7项任一项之炼焦炉补 修方法, 其中,使用上述距离感测器作成上述损耗部分之损 耗分布 图,而依据该损耗分布图来补修损耗部分者。9. 如 申请专利范围第8项之炼焦炉补修方法,其中,藉控 制上述补修嘴之移动速度及/或补修材之非放量, 来补修 上述损耗部分者。10. 如申请专利范围第1-7项任一 项之炼焦炉补修方法, 其中,藉控制上述补修喷嘴之移动速度及/或补修 材之非 放量,来补修上述损耗部分者。11. 如申请专利范 围第1项之炼焦炉补修方法,其中,依 据上述距离感测器之测定结果,来监视时时刻刻发 生变化 之补修面是否已超过完好炉壁面之假想者。12. 如 申请专利范围第11项之炼焦炉补修方法,其中,上 述补修面超过完好炉壁面之假想线时,会发出警报 及/或 补修材之排放停止命令者。13. 如申请专利范围第 12项之炼焦炉补修方法,其中,将 上述补修面超过完好炉壁面之假想线情形,藉监视 补修材 之排出量及/或补修时间加以检测出者。14. 如申 请专利范围第1项之炼焦炉补修方法,其中,藉 由上述距离感测器,来设定至上述损耗部分周围之 完好炉 壁面间距离,同时,补修时测定时时刻刻发变化之 上述距 离感测器与补修面之间的距离,以监视时时刻刻发 生变化 之补修面是否已超过损耗部分之完好炉壁面之假 想线者。15. 如申请专利范围第14项之炼焦炉补修 方法,其中,当 上述补修面已超过完好之炉壁面假想线时,会发出 警报及 /或补修材之排出停止命令者。16. 如申请专利范 围第15项之炼焦炉补修方法,其中,藉 监视补修材之排放量及/或补修时间,检出上述补 修面是 否已超过完好炉壁面之假想线者。17. 一种炼焦炉 之补修方法,其系使用可控制补修喷嘴位 置之补修装置之炼焦炉炉壁补修方法,其特征为, 在喷枪 控制部预先设定补修喷嘴之基本动作模式,与补修 范围内 之移动模式,在开始补修前依据损耗部分之损耗资 讯来设 定补修范围,同时,选择了组合补修喷嘴之基本动 作模式 与移动模式之补修模式,而控制补修喷嘴之移动速 度及/ 或补修材之排放量来进行损伤部之补修作业者。 18. 如申请专利范围第17项之炼焦炉补修方法,其中 ,据 损耗部分之损耗资讯来决定补修范围,以获取该特 定补修 范围之损耗资讯者。19. 如申请专利范围第17项之 炼焦炉补修方法,其中,依 据上述损耗部分之损耗资讯作成损耗部分布图而 设定上述 补修范围,同时,选择出组合补修嗔嘴之基本动作 模式与 移动模式之补修模式,以控制补修喷嘴之移动速度 及/或 补修材之排放量来进行损伤部分之补修作业者。 20. 如申请专利范围第17-19项任一项之炼焦炉补修 方法 ,其中,监视时时刻刻发生变化之补修面是否超过 完好炉 壁面之假想线情形者。21. 如申请专利范围第20项 之炼焦炉补修方法,其中,时 时刻刻发生变化之补修面已超过完好炉壁面之假 想线时, 会发出警报及/或补修材料之排放停止命令者。22. 如申请专利范围第20项之炼焦炉补修方法,其中, 使 用距离感测器来监视上述补修面超过完好炉壁面 之假想线 者。23. 一种炼焦炉之补修方法,其特征为,藉由设 在具有排 出补修材之补修喷嘴之喷枪先端之摄影装置,来扫 描炉壁 面并显示在监视器,同时,藉以设在上述喷枪先端 部之距 离感测器,来测定上述喷枪先端部与炉壁面之距离 而求取 炉壁面之损耗量资料,从驱动喷枪之喷枪驱动机构 上之驱 动量求取对于上述喷枪先端部之上述炉壁面损耗 部分之位 置座标,而从这些壁面图像资讯、损耗量资料及损 耗部分 之位置座标资料,来指示、选择炉壁面需要补修之 范围与 补修模式,将上述炉壁面之损耗部分依据所规定之 补修模 式进行喷涂补修作业者。24. 一种炼焦炉之补修装 置,其特征系由:可排放补修材 ,且在其先端部具有可移动补修喷嘴之多段伸缩喷 枪装置 ;与驱动该多段伸缩喷枪装置之喷枪驱动机构;与 设置在 上述多段伸缩喷枪装置先端部用于测定其与炉壁 面间之距 离之距离感测器;由来自上述距离感测器之信号求 取炉壁 面之损耗量资料,据该损耗量资料及损耗部分之位 置座标 资料,使能在上述炉壁面之损耗部分上移动上述喷 嘴般, 操作上述喷枪之喷枪操作部所构成者。25. 如申请 专利范围第24项之炼焦炉补修装置,其中,据 上述喷枪驱动机构之驱动量,更求取对于上述喷枪 先端之 炉壁损耗部分之位置座标资料,据该损耗部分之位 置座标 资料及损耗量资料来决定炉壁面之补修范围及/或 补修模 式之信号处理控制部,与依据来自该信号处理控制 部之指 令,使上述补修喷嘴能移动于上述炉壁之损耗部分 上般, 操作上述喷枪之喷枪操作部所构成者。26. 如申请 专利范围第25项之炼焦炉补修装置,其中,上 述补修装置更备有:设在上述喷枪先端用来拍摄上 述炉壁 面之摄影装置;与显示该摄影装置所拍摄之炉壁面 图像之 监视器者。27. 如申请专利范围第24-26项中任一项 之炼焦炉补修装 置,其中,上述多段伸缩喷枪装置若以X-Y-Z座标系列 表 示时,至少沿着二轴对于炉壁面可做平面式(二次 元式)之 移动者。28. 如申请专利范围第24-26项中任一项之 炼焦炉补修装 置,其中,上述多段伸缩喷枪装置系可做伸缩移动, 且可 在Z轴周围回转成斜动者。29. 如申请专利范围第27 项之炼焦炉补修装置,其中,上 述多段伸缩喷枪装置系更可在Y轴周围回转者。30. 一种炼焦炉之补修装置,其系使用多段伸缩喷枪 装置 之炼焦炉补修装置,其特征系具备:具有事先朝向 规定方 向延伸的轴之多段伸缩喷枪装置;与驱动该多段伸 缩喷枪 装置之喷枪驱动系统;上述多段伸缩喷枪装置系由 第1段 喷枪,与在此第1段喷枪内朝轴向装设成伸缩自如 之第2- 第N段之喷枪,与藉将上述第1段喷枪嵌套收容于其 内面以 支撑上述第1段-N段喷枪之固定外筒所构成,上述喷 枪驱 动系统由设在上述固定外筒与第1-第N段喷枪间之 喷枪伸 缩驱动机构,与为使上述固定外筒在垂直平面内斜 动用之 斜动机构。31. 如申请专利范围第30项之炼焦炉补 修装置,其中,上 述喷枪伸缩驱动机构系由:固定于第1段喷枪外周 面之齿 条,与设置在固定外筒之小齿轮,与连动第1段喷枪 藉这 些齿条及小齿轮之前进移动,而移动第2段-第N段喷 枪之 前进机构,与连动于上述第1段喷枪之后退移动而 移动第2 段-第N段喷枪之后退移动机构所构成者。32. 如申 请专利范围第30或31项之炼焦炉补修装置,其中 ,上述第1段-第N段喷枪系由分别具有长向隔间部之 多层 筒体所构成,在其间具有使冷却媒体流通之冷却套 ( cooling jacket)之构造者。33. 如申请专利范围第30或 31项之炼焦炉补修装置,其中 ,多段伸缩喷枪装置由断面呈多角形之同体所构成 者。34. 如申请专利范围第33项之炼焦炉补修装置, 其中,上 述第1段-第N段喷枪系分别由具有长向隔间部之多 层筒体 所构成,在其间具有冷却媒体流通之冷却套(cooling jacket)之构造者。35. 如申请专利范围第30项之炼焦 炉补修装置,其中,第 N段喷枪系由具有长向隔间部之多层筒体所构成, 在其间 具有使冷却媒体流通之冷却套(cooling jacket)之构造 , 且可从先端之采光部窗周围喷出内筒内之冷却媒 体之构造 者。36. 如申请专利范围第30项之炼焦炉补修装置, 其中,上 述喷枪驱动系统系更具备有:使上述固定外筒在水 平面平 面内旋转所需之旋转机构;与使上述固定外筒在喷 枪轴向 回转之回转机构者。 40. 如申请专利范围第30项之炼焦炉补修装置,其中 ,于 上述第N段喷枪先端部设置有排放补修材之喷嘴, 与为测 定其与上述炉壁面间距离用之距离感测器者。图 示简单说明: 第1图系表示本发明炼焦炉之补修装置之多段伸缩 喷枪装 置斜视图。 第2图系表示说明第1图所示多段伸缩喷枪装置之 斜动机构 所使用之侧面图。 第3图系表示说明第1图所示多段伸缩喷枪装置之 旋转机构 所使用之平面图。 第4图系表示第1图所示构成多段伸缩喷枪装置先 端部之横 剖面图。 第5图系装设在第4图所示多段伸缩喷枪装置先端 部之摄影 装置前之遮光滤光器切换装置之概略说明图。 第6图系表示第1图所示多段伸缩喷枪装置之伸缩 驱动机构 之概略侧剖面图。 第7图系表示第1图所示多段伸缩喷枪装置之伸缩 驱动机构 之辊子安装位置之概略水平剖面图。 第8图系表示于第7图以A-A线所截断之多段伸缩喷 枪装置 第1例之纵剖面图。 第9图系表示沿第7图以A-A线所截断之多段伸缩喷 枪装置 第2例之纵剖面图。 第10图系表示沿第7图以A-A线所截断之多段伸缩喷 枪装置 第3例之纵剖面图。 第11图系将补修装置之喷枪车架在窑前成为平行 时之说明 图。 第12图系使多段伸缩装置位于窑中心时之说明图 。 第13图系说明第11图使喷枪车架平行时之动作所用 之流程 图。 第14图系说明在第12图使多段伸缩装置位于窑中心 时之动 作所用之流程图。 第15图系说明变更多段伸缩喷枪装置先端部之排 出喷嘴安 装位置所用之图。 第16图系表示将本发明补修装置之信号处理控制 部做为中 心之处理系统之方块图。 第17图系本发明之补修装置所获得被限定范围之 炉壁图像 。 第18图系本发明之补修装置所使用之广范围照相 机所拍摄 较为广范围之炉壁图像。 第19图系表示本发明所制作之损伤部之损耗分布 图观察资 料之图像。 第20图系表示本发明所使用之补修范围与补修模 式一例之 图像。 第21图系说明使用本发明第2方法进行防止因热熔 喷涂材 料喷涂过多动作之图。 第22图系表示本发明之补修装置之排出喷嘴之基 本动作模 式图。 第23图系表示于补修范围之排出喷嘴之基本动作 模式图。 第24图系使用本发明之第2方法进行炉壁补修时,表 示其 排出喷嘴移动模式图。 第25图系表示炉壁之损伤状况与排出喷嘴之移动 模式与排 出喷嘴之移动速度相关关系图。 第26图系表示炉壁之损伤状况与排出喷嘴之移动 模式与热 熔喷涂材排出量之相关关系图。 第27图系说明将具有深度之补修处所依损伤深度 之顺序补 修之方法所用之图。 第28图系说明因应损伤部之深度将排出喷嘴与炉 壁面之距 离保持为一定之方法所用之图。 第29图系说明在设定了补修模式实施自动补修之 中途暂时
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