一種利用電磁除垢的豎爐水梁的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及冶金設備領域，尤其涉及一種利用電磁除垢的豎爐水梁。
【背景技術】
[0002]目前，冶金企業中豎爐導風墻水梁所處爐內工作環境惡劣，既要承受導風墻的重量，又要承受高溫球團的擠壓。水梁常出現有害彎曲、磨損燒穿等問題，導致生產受損，主要原因是由于水梁管道內循環冷卻水結垢堵塞管道引起的。
[0003]生產中，為了防止水梁內壁產生水垢，影響散熱和水的流通，水梁使用水為軟化水。工藝過程為高位水池的升水自流到離子交換器，水軟化后經水栗輸送給豎爐汽包，汽包軟化水靠自流進入導風墻水梁，水梁的回水靠蒸汽壓力差再返回汽包。導風墻水梁必須保證軟化水的供應，否則會導致汽包和水梁結垢。實際生產中，由于離子交換器事故、供水管路和豎爐汽包漏水等，導致軟化水供應不足；為確保生產勢必要加以部分未軟化的生水，從而使水梁和汽包造成嚴重結垢，結垢厚度高達4-9mm。這些問題的產生，導致汽包和水梁散熱困難，水溫急劇上升，汽包無法進行汽水分離，水位下降，有時嚴重缺水。由此，造成水梁彎曲變形，導風墻倒塌的嚴重生產事故。
[0004]新型水梁裝置能夠有效除去管道內的冷卻水結垢，確保水梁管道暢通，通過保證管道的冷卻而提高水梁的使用壽命。當前常用方法有以下幾種:
[0005]I)、循環冷卻水結垢處理方案以化學法為主，如在外部循環水池內對循環冷卻水加阻垢劑進行化學處理；化學法處理操作安全投資少，但是對設備和環境負荷較高，會造成設備的腐蝕及環境污染；
[0006]2)、循環冷卻水結垢處理方案另一個較可靠的是離子交換法，循環冷卻水除垢效果好而且可靠，但投資成本及生產成本較高；
[0007]3)、改變水梁結構，如導風墻水梁雙層套管水梁管道結構。雖然水梁壽命有所提高，但水梁支撐重量及制造成本增加，且未對水梁冷卻中出現的根本危害水垢問題有所解決，只是延緩了水梁堵塞、砌磚侵蝕和管道堵塞對導風墻產生的危害。
[0008]中國實用新型專利，公開號:CN 202836153 U，公開日:2013.03.27，公開了一種新型的豎爐水梁，是將兩根直徑不同的無縫鋼管套裝，兩管間隙5.5_，在間隙內打入耐火泥漿，中間管道內通軟水與外部相接。該實用新型由于主體采用兩根直徑不同的無縫鋼管套裝中間管道內通軟水與外部相接因此既保證水梁足夠的冷卻效果，又可起到加固水梁的雙重作用，減少了水梁漏水對導風墻磚以及爐內砌體的侵蝕延長了導風墻使用壽命，豎爐停機時間大大縮短，極大地提高球團礦產量，改善制約豎爐技術經濟指標的關鍵環節，增產效益顯著。其不足之處是:雖然水梁壽命有所提高，但水梁支撐重量及制造成本增加，且未對水梁冷卻中出現的根本危害水垢問題有所解決，只是延緩了水梁堵塞、砌磚侵蝕和管道堵塞對導風墻廣生的危害。
【實用新型內容】
[0009]1.實用新型要解決的技術問題
[0010]針對現有技術的豎爐導風墻水梁易結垢的問題，本實用新型提供了一種利用電磁除垢的豎爐水梁。它能夠清除豎爐導風墻水梁內的污垢，確保水梁管道暢通。
[0011]2.技術方案
[0012]為解決上述問題，本實用新型提供的技術方案為:
[0013]一種利用電磁除垢的豎爐水梁，它包括水梁管道，還包括電磁除垢儀、控制系統、水質監測儀，其中，所述的水質監測的一端設置在水梁管道內，所述的水梁管道的兩端出口處均設置有一個提升桿組，水質監測儀的另一端和電磁除垢儀均設置在提升桿組上，所述的水質監測儀與所述的控制系統電路連接，所述的控制系統與電磁除垢儀電路連接。水梁管道兩端由控制系統同步控制，使水梁兩側電磁除垢儀的位置相對應，保證電磁除垢儀除垢穩定性。
[0014]優選地，每根水梁管道互相平行設置，水梁管道的兩端出口處設置有提升桿組，提升桿組所在平面與水梁管道的出口所在平面互相平行。
[0015]優選地，所述的提升桿組上設置有電磁除垢儀，電磁除垢儀包括線圈、線圈信號放大模塊和驅動電機，線圈信號放大模塊的輸出端與線圈連接，線圈信號放大模塊的輸入端與控制系統的輸出端連接，線圈與水梁管道的端口橫截面平行。電磁除垢儀在水梁管道兩個端口之間的管道內產生高頻電磁場，不用在管道外壁包裹線圈，在安裝和使用中均有較大優勢。
[0016]優選地，所述的提升桿組上設有電液動裝置和行走軌道。
[0017]優選地，所述的行走軌道上設有電磁除垢儀，電液動裝置與電磁除垢儀的驅動電機連接，通過電液動裝置驅動電磁除垢儀沿行走軌道移動。通過電磁除垢儀在行走軌道上調整位置分別對每根水梁管道進行除垢。
[0018]優選地，所述的控制系統設置在水梁管道一端的底部。
[0019]優選地，所述的水質監測儀內的驅動電機和步進電機均與電液動裝置連接，通過電液動裝置驅動水質監測儀沿行走軌道移動，所述的電液動裝置與控制系統的輸出端連接，水質監測儀與控制系統的輸入端連接。控制系統控制收集處理每根管道內的水質監測數據，控制電液動裝置驅動電磁除垢儀，改變電磁除垢儀的位置和其工作頻率，單獨對每一根水梁管道進行高頻磁場磁化除垢，并對水梁管道冷卻數據和水質等數據進行匯總處理。
[0020]優選地，所述的水質監測儀內還包括水質監測單元，水質監測單元與水質監測儀內的步進電機連接，水質監測單元包括電導率測試儀，溫度傳感器，PH值檢測儀和雙膜傳感器，它們均與控制系統的輸入端連接。水質監測儀內的水質監測單元中的電導率測試儀，溫度傳感器，PH值檢測儀和雙膜傳感器分別測量水梁管道內的水質電導率，水溫，pH值和磁場。
[0021]優選地，所述的控制系統包括單片機，信號輸出模塊，信號輸入模塊，無線發送模塊；水質監測儀內的水質監測單元與信號輸入模塊連接，信號輸入模塊與單片機的輸入端連接，單片機的輸出端與信號輸出模塊連接，信號輸出模塊分別與電液動裝置和線圈信號放大模塊的輸入端連接，單片機的輸出端與無線發送模塊連接，豎爐外的無線接收模塊接收無線發送模塊發出的信號，無線接收模塊通過RS485與上位機連接；信號輸出模塊與提升桿組的驅動系統連接。
[0022]3.有益效果
[0023]采用本實用新型提供的技術方案，與現有技術相比，具有如下有益效果:
[0024](I)本實用新型本實用新型是通過水梁管道內的磁場除去水垢，從而改善水梁冷卻，達到提高水梁壽命的目的；具體是通過水梁管道兩端的電磁除垢儀產生電磁松動剝落已存在的水垢，阻止冷卻水產生水垢堵塞管道，保證水管暢通，確保管道冷卻效率，延長導風墻水梁的壽命；
[0025](2)本實用新型克服現有技術水平的不足，在水梁管道兩端設有對應的電磁除垢儀和相應的提升桿組，以及水質監測儀并連接至豎爐內的控制系統，是一種結構簡單、操作方便的新型的豎爐水梁，通過物理場方法從根本上解決現有水梁冷卻中存在的水垢堵塞問題，且不危害環境，使用方便；
[0026](3)本實用新型水梁主體結構不變，在水梁管道兩端有對應的電磁除垢儀和相應的提升桿組，以及水質監測儀并連接至豎爐內的控制系統；水質監測儀和控制系統結合，根據需要確定是否啟動電磁除垢儀，或者由生產實際情況確定不定期或定期對管道進行已有水垢的除垢工作，由于是分離式設計，水梁整體可靠性增加，對除垢模塊更換維修等操作簡單控制性強，大大提高了豎爐生產效率；
[0027](4)本實用新型電磁除垢儀在水梁管道兩個端口之間的管道內產生高頻電磁場，不用在管道外壁包裹線圈，在安裝和使用中均有較大優勢，且便于后期維護；
[0028](5)本實用新型水梁管道兩端由控制系統同步控制，使水梁兩側電磁除垢儀的位置相對應，保證電磁除垢儀除垢穩定性。
【附圖說明】
[0029]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0030]示意圖中的標號說明:
[0031]1、水梁管道；2、提升桿組；3、電磁除垢儀；4、控制系統；5、水質監測儀。
【具體實施方式】
[0032]為進一步了解本實用新型的內容，結合附圖及實施例對本實用新型作詳細描述。
[0033]實施例1
[0034]結合圖1，一種利用電磁除垢的豎爐水梁，它包括水梁管道1，它還包括電磁除垢儀3、控制系統4、水質監測儀5，其中，所述的水質監測儀5的一端設置在水梁管道I內，所述的水梁管道I的兩端出口處均設置有一個提升桿組2，水質監測儀5的另一端和電磁除垢儀3均設置在提升桿組2上，所述的水質監測儀5與所述的控制系統4電路連接，所述的控制系統4與電磁除垢儀3電路連接。水梁管道I兩端由控制系統4同步控制，使水梁管道I兩側電磁除垢儀3的位置相對應，動作一致，保證電磁除垢儀3除垢穩定性。
[0035]每根水梁管道I互相平行設置，水梁管道I的兩端出口處設置有提升桿組2，提升桿組2所在平面與水梁管道I的出口所在平面互相平行。控制系統4設置在水梁管道I一端的底部，控制系統4與水梁管道I兩端的相應設備，即電磁除垢儀3和水質監測儀5均電路連接。
[0036]所述的提升桿組2上設置有電磁除垢儀3，電磁除垢儀3包括線圈、線圈信號放大模塊和驅動電機，線圈信號放大模塊的輸出端與線圈連接，線圈信號放大模塊的輸入端與控制系統4的輸出端連接，線圈與水梁管道I的端口橫截面平行。電磁除垢儀3在水梁管道I兩個端口之間的管道內產生高頻電磁場，不用在管道外壁包裹線圈，在安裝和使用中均有較大優勢，后期維護方便。
[0037]提升桿組2上設有電液動裝置和行走軌道。行走軌道上設有電磁除垢儀3，電液動裝置與電磁除垢儀3的驅動電機連接