Pressemitteilung von Josef Weitz

Temperaturverteilung 2D

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IMI Z&J Technologies GmbH zeigt auf der Metec das neue 2D Gastemperatur-Messsystem t-matriX für Hochöfen. Es ermittelt die zweidimensionale Verteilung der Gastemperatur oberhalb der Schüttung. So liefert es erheblich mehr Informationen als punktuell messende Systeme. Aufgrund der einfachen Sensorik und der Montage außerhalb des Hochofens ist es preisgünstiger und wartungsfreundlicher.

Das t-matriX System besteht aus baugleichen, miteinander vernetzten Sende- und Empfangseinheiten, die über den Umfang des Hochofens verteilt sind. Sie sind außerhalb des Ofenraums angebracht und deshalb jederzeit zugänglich. t-matriX nutzt das Prinzip der Schallpyrometrie - der von der Temperatur abhängigen Schallausbreitung in gasförmigen Medien.

Das Verfahren misst die Laufzeit eines Schallsignals zwischen den Sende- und Empfangseinheiten. Aus den einzelnen, integralen Laufzeiten ermittelt die Tomografiesoftware des Systems die Temperaturverteilung in der Messebene. So wird die Temperatur über der Schüttung nicht mehr - wie es bisher üblich ist - punktuell erfasst, sondern zweidimensional über den gesamten Ofenraum. Das System misst und berechnet nicht nur die Verteilung, es erfasst auch automatisch Temperaturspitzen (Hot Spots).

Das akustische Messsignal wird mit Stickstoff erzeugt. Hierzu wird ein Magnetventil einer Sende- Empfangseinheit geöffnet und Stickstoff strömt durch die dann als Sender arbeitende Einheit. Das sich dabei einstellende Rauschen wird senderseitig von einem Mikrofon aufgenommen und als Referenzsignal aufgezeichnet. Die Mikrofone der jeweils sieben anderen Einheiten empfangen ein breitbandiges Rauschen, das mit einer speziell entwickelten Korrelationstechnik mit dem gesendeten Signal verglichen wird. Die Tomografiesoftware errechnet daraus die Temperaturverteilung in der Ebene und stellt sie grafisch dar. Das System arbeitet nahezu verzögerungsfrei und aktualisiert die Anzeige alle drei bis vier Sekunden. Das System misst die Gastemperatur unbeeinflusst von Strahlungsanteilen in der stark staubbeladenen Hochofenatmosphäre.

Abgesehen von der 2D-Analyse weist das System im Vergleich mit herkömmlichen Temperaturmesssystemen eine Vielzahl von Vorteilen auf: Es sind keine Einbauten im Inneren des Hochofens erforderlich. Da die Sende- und Empfangseinheiten auf Stutzen außerhalb des Ofenraums montiert werden und lediglich eine Bohrung in der Ausmauerung erforderlich ist, ist die Wartung des Systems auch bei laufendem Ofenbetrieb möglich.

Das Fazit: t-matriX liefert deutlich mehr Informationen als punktuell messende Systeme, verursacht aber aufgrund der einfachen Sensorik und der geringen Wartungskosten erheblich geringere Lebenszykluskosten.

In Kombination mit dem p-matriX System von IMI Z&J, das die Schüttgut-Geometrie dreidimensional darstellt, verfügen die Betreiber von Hochöfen über wesentliche Informationen zu den Vorgängen innerhalb des Hochofens, die ihnen bisher nicht zugänglich waren. Beide Systeme können unabhängig von der Art des Gichtverschlusses jederzeit auch an existierenden Hochöfen nachgerüstet werden.

IMI Z&J auf der Metec 2015 (16. bis 20. Juni in Düsseldorf):
Halle 4, Stand E17 Firmen- & Pressekontakt