高炉炉温是影响高炉安全稳定顺行以及高炉长寿的重要因素。为实现高炉炉温的稳定控制，国内外众多高炉研究者进行了大量的实验研究，并且在延长高炉寿命方面取得了重大突破。但是我国只有少部分高炉寿命可以达到8~10年，大部分高炉炉身的寿命仅可以维持3~5年。基于这个问题，本文通过实时监测测温点的温度值以及探测棒的长度，并根据测温点的温度值和探测棒的长度实时修正高炉炉墙内表面的温度值，以指导工长通过调节冷却壁的冷却水流速等达到实时监控高炉炉衬内表面温度的变化趋势，使高炉的正常运转和实现高炉长寿的目的。高炉炉衬厚度及炉温的研究中主要包括以下内容：1、高炉炉衬内表面温度以及高炉炉衬厚度测量在现代大型高炉上难以直接测量。针对该问题本文设计了两种高炉炉衬厚度与温度的测量装置，其相同点是通过测量探测棒的实时长度来间接推断出高炉炉衬的实时厚度，一维测温装置与三维测温装置的不同点是温度传感器的布设位置。2、根据国内某高炉的实际结构与尺寸，结合测温装置的结构对高炉炉衬温度建立仿真模型，通过ANSYS有限元软件对高炉炉衬传热的正问题进行仿真计算（通过查阅资料得知高炉炉衬内表面与炉气的复合换热系数、冷却壁与冷却水的对流换热系数以及高炉外表面与空气之间的对流换热系数），从而得出高炉炉衬的温度场分布情况。本文对九个不同厚度的高炉炉衬进行了仿真计算，根据仿真计算中每个节点的温度值对测温装置传感器的布设方式以及布设数量进行了数值分析，得出了一维测温装置以及三维测温装置的传感器布设位置以及布设数量。3、为求出高炉炉衬内表面的温度场分布情况，本文采用了共轭梯度法对高炉炉衬内表面的温度场进行反演计算。即通过x n点列正向得到测温点的温度值，结合测温点的测量值求出目标函数的最小值。当点列x n满足目标函数的收敛条件时，我们认为点列的初始猜测值即为高炉炉衬内表面的温度值。4、在对高炉炉衬内表面的温度场进行反演计算时，需要获得探测棒（高炉炉衬厚度）的实时长度与温度传感器的测量值。本文针对该问题设计了系统的硬件相关电路，实现对温度传感器以及超声波换能器的测量值的采集。根据硬件电路信号采集过程对测温装置的软件进行了设计，并通过USB通信方式将测量数据传至上位机作进一步处理。