規(guī)格:轉(zhuǎn)爐下渣, 鋼渣測(cè)溫, 鋼渣熱成像
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鋼渣熱成像, 轉(zhuǎn)爐下渣監(jiān)控, 電爐下渣監(jiān)控, 鋼渣測(cè)溫, 轉(zhuǎn)爐下渣, 鋼渣熱像儀軟件設(shè)置 , 德國(guó)DIAS紅外熱像儀在鋼渣檢測(cè)和監(jiān)視中的應(yīng)用
鋼鐵廠隨著對(duì)鋼的純度要求的提高,必須監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)爐或電爐流出的鋼水的鋼渣含量;同樣,轉(zhuǎn)運(yùn)到鋼包中也需要檢測(cè)鋼水的鋼渣含量。
針對(duì)鋼渣測(cè)溫和熱成像的不同要求,如何準(zhǔn)確選擇紅外熱像儀型號(hào)呢?
鋼鐵行業(yè)的鋼材溶液或鐵水溶液的溫度和其表面的發(fā)射率有很大的依賴關(guān)系;要準(zhǔn)確測(cè)定其溫度,必須充分了解清楚其表面的發(fā)射率;該發(fā)射率強(qiáng)烈依賴于波長(zhǎng),而長(zhǎng)波范圍的發(fā)射率(LWIR 8~14μm)低于短波范圍的發(fā)射率(NIR 0.8~1 .8μm)。 因此,短波紅外測(cè)溫儀或短波紅外熱像儀特別適用于鋼材溫度測(cè)量。
鋼材溶液表面不同的輻射特性通常是測(cè)溫的一個(gè)很大障礙,但也可能是一個(gè)優(yōu)勢(shì)--例如爐渣檢測(cè)。
鋼材熔液表面不同的輻射特性:
從電爐、轉(zhuǎn)爐、轉(zhuǎn)運(yùn)到鋼包中的鋼材熔液,不僅包含了鋼水熔液,還包含了鋼渣。而鋼水熔液和鋼渣的輻射特性是大大不同的。
到過現(xiàn)場(chǎng)看過鋼材熔液溢出、傾倒時(shí),就可以很明顯地看到,鋼材溶液中包含了鋼渣,甚至在有些情況下,鋼渣會(huì)接近蓋滿出鋼口,此時(shí)需要啟動(dòng)(自動(dòng))扒渣機(jī)清理鋼渣,以方便出鋼。
通常,鋼水的發(fā)射率比較低,而鋼渣的發(fā)射率比較高;也就是說,雖然實(shí)際鋼渣溫度較低,但因?yàn)榘l(fā)射率高,所以在熱圖像上,鋼渣熱圖像會(huì)顯得比鋼水的熱圖像較熱,從圖像上看就是顏色更深。
解決方案(根據(jù)鋼渣檢測(cè)的目的,確定不同的紅外熱像儀型號(hào)):
PYROVIEW系列紅外熱像儀可以檢測(cè)熱圖像中的鋼水及鋼渣含量。
熱成像儀系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是,無需在轉(zhuǎn)爐設(shè)備上或內(nèi)部安裝紅外探測(cè)裝置。要識(shí)別熱圖像上鋼水中的鋼渣的流動(dòng),需要使用紅外熱像儀來檢測(cè)不同的鋼渣發(fā)射率及鋼水發(fā)射率下的溫度。鋼水的發(fā)射率比較低,而鋼渣的發(fā)射率則比較高;但在熱圖像上,雖然鋼渣實(shí)際較冷,但鋼渣會(huì)顯得比鋼水較熱。
根據(jù)不同目的,準(zhǔn)確選擇紅外熱像儀的型號(hào):
如果只是測(cè)量鋼渣含量(slag content),那么選擇長(zhǎng)波紅外熱像儀PYROVIEW 640L protection (-20~1200°C)就可以了,但長(zhǎng)波紅外熱像儀測(cè)量的溫度,誤差是很大的,請(qǐng)參見:長(zhǎng)波紅外測(cè)溫儀或紅外熱像儀到底可以測(cè)量到多高的溫度?
如果想準(zhǔn)確測(cè)量鋼水溫度,那么需要選擇短波紅外熱像儀PYROVIEW 512N protection或PYROVIEW 768N protection (600~1800°C);短波紅外測(cè)溫精度一般比較高,也請(qǐng)參見:長(zhǎng)波紅外測(cè)溫儀或紅外熱像儀到底可以測(cè)量到多高的溫度?
如果既想測(cè)量鋼渣含量、又想準(zhǔn)確測(cè)量鋼水溫度,那么需要選擇透過鋼水前部火焰的中波紅外熱像儀PYROVIEW 640F protection (400~1600°C);出鋼口一般來說都是火焰很大或火焰繚繞,只有透過火焰測(cè)溫,才能準(zhǔn)確測(cè)量溫度。同樣,要想穿透火焰測(cè)量到鋼渣,也需要完全穿透火焰。這也就是透過火焰測(cè)溫的3.9微米中波紅外的使命和歸屬,3.9中波紅外能做到這一點(diǎn),是不是讓你覺得有史詩般的感覺?具體請(qǐng)參見:火焰繚繞時(shí),如何選擇準(zhǔn)確的紅外測(cè)溫儀和紅外熱像儀?
紅外熱像儀的熱保護(hù):
PYROVIEW系列紅外熱像儀,放置在一個(gè)合適的保護(hù)箱內(nèi),保護(hù)箱帶水冷和氣體吹掃,以防止因灰塵和環(huán)境熱空氣導(dǎo)致的問題。
紅外熱像儀軟件:
采用德國(guó)DIAS紅外公司的自動(dòng)化版軟件PYROSOFT Automation,可以實(shí)時(shí)( 50Hz)分析來自紅外熱像儀的數(shù)據(jù)。該軟件可以連接到PLC或IBA數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中,也可以方便處理報(bào)警狀態(tài)或與轉(zhuǎn)爐傾斜角度及其它鋼廠信號(hào)鏈接。
PYROSOFT Automation軟件具備的一些功能,已經(jīng)足夠確定隨鋼水流動(dòng)而流動(dòng)的鋼渣含量。紅外熱像儀定位好、電動(dòng)調(diào)焦好之后,首先確定好要評(píng)估的熱圖像區(qū)域,這個(gè)熱圖像區(qū)域就是所謂的ROI(Region Of Interest,感興趣的區(qū)域)。
另外:這個(gè)軟件可以設(shè)置高達(dá)1000個(gè)不同的ROI點(diǎn) – 下述示例中僅僅采用了1個(gè)ROI。
測(cè)量鋼渣時(shí),如何設(shè)置軟件:
至于如何設(shè)置溫度及溫度報(bào)警,這是紅外熱像儀的基本任務(wù),詳細(xì)請(qǐng)參考PYROSOFT軟件操作手冊(cè)。
我們這里只討論在測(cè)量鋼渣時(shí),要如何設(shè)置PYROSOFT Automation這個(gè)軟件,才能對(duì)鋼渣觀測(cè)仔細(xì)。
步驟1:定義ROI:
步驟2:改變ROI性能(Properties:ROI)
改變ROI性能(Properties:ROI),隱藏背景(低溫限制在1100°C)、激活直方圖(Histogram)評(píng)估
步驟3:定義VOI,即定義計(jì)算的值,也即 VOI (“Value of Interest”,感興趣的值)
計(jì)算高于實(shí)際鋼水溫度的像素的相對(duì)比例。
步驟4:設(shè)置鋼渣報(bào)警值
報(bào)警可以顯示在軟件中作為提示信息,送至PLC或/和觸發(fā)一個(gè)報(bào)警數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。這里鋼渣比較多的熱圖像都會(huì)自動(dòng)記錄下來。為了使煉鋼爐能夠在出鋼過程中清楚地看到爐渣流出,在端部設(shè)置了一個(gè)合適的色標(biāo)。
通過熱圖像對(duì)鋼渣進(jìn)行評(píng)估:
鋼渣含量為10.6%時(shí)的熱圖像
鋼渣含量為3.3%時(shí)的熱圖像
PYROSOFT Automation軟件有一個(gè)內(nèi)部服務(wù)器,可以用hub網(wǎng)絡(luò)中的熱圖像傳輸?shù)狡渌军c(diǎn),因此可以快速實(shí)現(xiàn)不同的觀測(cè)站點(diǎn)。
其它功能如預(yù)報(bào)警、狀態(tài)信號(hào)(熱像儀溫度OK、系統(tǒng)激活、數(shù)據(jù)記錄激活等)也可以快速配置或預(yù)先準(zhǔn)備好。此外,還可以實(shí)時(shí)存儲(chǔ)完整的出鋼過程(tapping process)、逐個(gè)熱圖像離線評(píng)估。
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