Bagaimana cara memeriksa apakah blast furnace sudah penuh?

Saya sedang mengerjakan oven blast furnace, saya perlu memeriksa apakah penuh dengan material di level satu, dua dan tiga seperti yang ditunjukkan: -

Masalah utama:

Ini sangat panas seperti yang Anda lihat dalam gambar (200 ° C hingga 900 ° C), jadi saya perlu melindungi sensor saya dari panas ini dan juga saya membutuhkannya agar tidak terpengaruh dengan emisi.

Dapatkah saya menggunakan sensor IR, kamera atau ultra sonic untuk mengatasi masalah ini?

Pembaruan 1: -

Oven digunakan untuk melelehkan batu kapur. Saya takut panas bisa merusak sensor atau batu yang jatuh bisa mengenai mereka.

Sensor radar mungkin bekerja untuk Anda. Ini adalah sensor 10GHz komersial.

Karena suhu di bagian atas tidak terlalu buruk untuk banyak dielektrik, Anda dapat merancang dan membangun sebuah radome dengan udara pembersih yang akan menjauhkan asap terburuk dari sensor.

Ini bukan jawaban, tapi saran tentang cara mendekati masalah.

Saya akan melempar jaring yang SANGAT lebar untuk masalah ini. Mulailah bertukar pikiran tentang hal itu, tetapi pertama-tama kita harus benar-benar memahami masalahnya.

Secara khusus, apa masalah yang Anda coba selesaikan? Masukkan ke dalam bahasa yang berbeda. Saya tahu Anda berkata, "Saya perlu memeriksa apakah penuh dengan materi di level satu, ...", tapi itu bukan masalah yang Anda coba selesaikan. Ini lebih seperti tikaman pada beberapa solusi untuk masalah NYATA. Latihan yang bermanfaat yang beberapa orang sigma suka gunakan adalah "Lima Mengapa". Mengapa Anda perlu melakukan ini? Apakah tujuan untuk menjaga proses berjalan tanpa intervensi? Apakah gagasan bahwa jika Anda kehabisan material, seluruh struktur Anda mulai meleleh? Terus tanyakan "Mengapa" untuk semua jawaban yang Anda kembangkan, dan saat Anda sudah lima tahun mengapa, Anda akan memiliki pemahaman yang jauh lebih baik tentang masalah tersebut.

Sekarang, beberapa hal khusus. Apakah level dimuat secara terpisah, dan apakah material digunakan secara berbeda di level yang berbeda? Apakah bahan bakarnya bahan bakar, atau barang yang akan dilelehkan?

Apakah ini masalah baru, atau apakah itu sesuatu yang ditangani oleh para insinyur proses sebagai roti dan mentega mereka? Bagaimana orang dengan masalah yang sama mendekati ini. Blast furnace sudah ada sejak lama - mengapa tiba-tiba Anda menemukan masalah yang belum terpecahkan? Apa yang berbeda dengan situasi Anda yang belum pernah dialami oleh semua orang ini sebelumnya? Jenis penelitian ini diperlukan, dan bukan opsional.

Mengapa Anda berfokus pada suhu? Apakah suhu turun atau naik ketika Anda kehabisan barang di level yang berbeda?

Sekarang, dengan pemahaman yang lebih baik tentang masalah yang Anda coba selesaikan, brainstorming bisa bermanfaat. Kumpulkan pihak-pihak yang berminat, dan miliki. Pada titik ini, Anda menghasilkan solusi --- SEMUA solusi, BUKAN solusi yang baik! Menjadi kreatif. Nanti saatnya memilih solusi mana yang bagus. Jangan mencoba mengembangkan ide terlalu banyak saat ini.

Beberapa ide curah pendapat untuk membantu Anda memulai:

• Apakah ada cara untuk mendapatkan info yang Anda butuhkan dari pemantauan proses pembuangan? Bisakah Anda menambahkan sesuatu ke batu kapur yang menguap dan Anda bisa mengujinya di jalan keluar?
• Apakah ada info yang bisa diperoleh dengan menimbang struktur?
• Dapatkah Anda mengukur suhu kulit pada struktur, dan menggunakan beberapa teknik pemodelan termal untuk memetakannya kembali ke bagian dalam>
• ...

Sebuah pirometer optik mengukur suhu permukaan "objek" dan, "objek" dalam aplikasi Anda adalah permukaan yang naik (atau jatuh) di dalam blast furnace. Dengan diagram Anda, masuk akal untuk mengasumsikan bahwa semakin rendah permukaan, semakin panas permukaannya.

Oleh karena itu, gunakan pirometer industri non-kontak yang dipasang di bagian atas tungku untuk mengukur suhu permukaan zat cair dan dari suhu ini menentukan ketinggian permukaan.

Mereka menggunakan pirometer optik dalam mesin jet untuk "mencari" titik panas pada bilah turbin engine sehingga idenya sudah kokoh.

Probe ruggedized ada di sebelah kiri layar. Mungkin itu akan berhasil?

Sistem piro optik

Pyrometer

Cara lain adalah dengan menggunakan konduktivitas listrik dari logam cair untuk mengurangi induktansi kumparan yang dibangun ke sisi tungku pada titik yang diperlukan. Pada dasarnya ini adalah detektor logam dan harus dapat menunjukkan titik-permukaan logam cair hingga beberapa inci. Terak yang berada di atas logam cair mungkin tidak akan terdeteksi - sedikit kejatuhan.

Gagasan lain mungkin untuk mengukur suhu gas yang keluar dari cairan yang meleleh. Jika saya ingat benar, gas-gas ini terutama karbon monoksida dan dioksida dalam jumlah yang hampir sama (untuk produksi baja) - mungkin semakin tinggi permukaannya, semakin rendah suhunya.

$_2$

Seperti yang sudah saya katakan, beli saja kaca furance seperti ini dan letakkan di dinding furance dan deteksi level yang Anda inginkan. itu hanya $ 60 dan juga dijamin hingga 2300 ° F (1260c).

Selamat bersenang-senang!

Edit-1:

Menurut pendapat saya, debu itu tidak terlalu penting tetapi untuk menghindarinya Anda dapat membuat beberapa cabang lebih tinggi dari tingkat batu kapur dan melakukan pekerjaan Anda! terlihat seperti ini:

ada beberapa pendekatan yang bisa Anda lakukan sederhana daripada pendekatan di atas.

Edit-2:

di bagian meleleh Anda dapat menggunakan trik saya dan untuk bagian tidak meleleh Anda dapat menempatkan di dinding diagonal.

Saya akan mengebor lubang ke sisi tungku, dan memecahkan masalah ini secara mekanis dengan mencoba memasukkan batang. Dengan begitu Anda bahkan bisa menarik sampel dari ketinggian yang berbeda.

Tapi saya kira ini bukan masalah. Tungku harus, cara tungku bekerja, selalu diisi ke atas, bukan?

Dapatkah Anda membuat kerucut pemuatan yang lebih rendah cukup tahan panas untuk menurunkan sebentar ke bagian atas muatan? Jika demikian, maka hanya mengukur panjang rantai sampai kendur, seperti ketika mengambil bunyi kelautan dengan mengayunkan timah.

Saya mungkin naif tetapi saya akan melakukan ini dari dua cara:

a) Gunakan ultrasonografi atau pengukuran serupa secara vertikal, untuk menentukan tingkat cairan. Ini akan / mungkin kabur sambil menambahkan barang dingin dari atas.

b) Gunakan kamera (mungkin IR) dari atas. Jika kemiringan dinding bagian dalam cukup curam, Anda harus dapat memperoleh formula sederhana untuk menentukan tingkat cairan, mengingat posisi kamera tetap [Edit: dari piksel gambar tentunya]. Yaitu dengan mendeteksi tepi visual / termal antara dinding dan isinya. Diberikan satu rekaman penuh operasi tungku, Anda akan menentukan hubungan dan kesalahan (antara jarak dari titik-piksel tetap langsung di bawah kamera dan tepi cairan).

IMHO termurah.

Pergi dengan perbedaan dalam berat tungku dibandingkan dengan kosong harus memberi Anda ide yang layak tentang seberapa penuh itu. Mungkin tidak setepat opsi lain, tetapi Anda mungkin tidak perlu khawatir tentang panas.

Ini jelas tidak terlalu praktis jika tungku sudah dibangun, tetapi mungkin menjadi alternatif yang berguna untuk metode penginderaan yang lebih kompleks jika dapat dirancang menjadi konstruksi awal tungku itu sendiri.