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煉鋼廠鋼包的使用壽命有限。隨著耐火襯里磨損或因震動(dòng)產(chǎn)生裂紋，鋼包的外部材料可暴露于過熱環(huán)境下。如果發(fā)現(xiàn)不及時(shí)，可導(dǎo)致鋼包瓦解或熔融金屬分解，威脅員工的生命安危，破壞設(shè)備。FLIR紅外熱像儀系統(tǒng)可用來實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鋼包情況，在故障發(fā)生前發(fā)出報(bào)警，通過預(yù)防人員傷亡、設(shè)備破壞和生產(chǎn)停工，從而節(jié)約數(shù)十萬美元的損失。
鋼包安全
眾所周知，煉鋼廠鋼包的耐火襯里具有有限的使用壽命，其使用壽命可能會(huì)因機(jī)械振動(dòng)所導(dǎo)致的耐火磚塊破損而縮短。隨著耐火襯里磨損或出現(xiàn)裂紋，傳輸鋼包的外部材料將暴露在熔融金屬下。如果發(fā)現(xiàn)不及時(shí)，可導(dǎo)致鋼包瓦解或熔融金屬分解，威脅員工的生命安危，破壞設(shè)備。
幸運(yùn)的是，紅外熱像儀可檢測(cè)鋼包上的熱點(diǎn)，較之于視覺檢測(cè)工作，能更早發(fā)出故障報(bào)警。從而允許及時(shí)取下鋼包終止工作，并在適當(dāng)時(shí)機(jī)以最佳的更換成本計(jì)劃換襯工作。
鋼包監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
一般而言，F(xiàn)LIR紅外熱像儀置于堅(jiān)固的殼體內(nèi)，安裝在固定位置，當(dāng)鋼包在龍 門吊上經(jīng)過時(shí)，熱像儀能夠清晰地捕捉到滿載內(nèi)容物的鋼包的圖像。這些熱像儀實(shí)時(shí)捕捉鋼包的視頻圖像，并計(jì)算鋼包表面的溫度。一些熱像儀可覆蓋整個(gè)鋼包表 面，但一般而言，可預(yù)先定義一些興趣區(qū)，以便更仔細(xì)地審查和分析。興趣區(qū)，即最容易發(fā)生故障的區(qū)域，其熱圖像可存儲(chǔ)到電腦內(nèi)存中，以便隨后與當(dāng)前圖像作比 較。定義興趣區(qū)還可以令FLIR IR Monitor軟件忽略熱像儀視場角內(nèi)鋼包周圍各種物體所發(fā)出的高溫，因此可減少不必要的報(bào)警發(fā)出。這些熱視頻圖像與相應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)和光纖電纜 傳送至工業(yè)電腦，可避免在機(jī)器聲喧鬧的煉鋼廠環(huán)境下發(fā)生故障。
一般而言，F(xiàn)LIR紅外熱像儀置于堅(jiān)固的殼體內(nèi)，安裝在固定位置，當(dāng)鋼包在龍門吊上經(jīng)過時(shí)，熱像儀能夠清晰地捕捉到滿載內(nèi)容物的鋼包的圖像。這些熱像儀實(shí)時(shí)捕捉鋼包的視頻圖像，并計(jì)算鋼包表面的溫度。一些熱像儀可覆蓋整個(gè)鋼包表面，但一般而言，可預(yù)先定義一些興趣區(qū)，以便更仔細(xì)地審查和分析。興趣區(qū)，即最容易發(fā)生故障的區(qū)域，其熱圖像可存儲(chǔ)到電腦內(nèi)存中，以便隨后與當(dāng)前圖像作比較。定義興趣區(qū)還可以令FLIR IR Monitor軟件忽略熱像儀視場角內(nèi)鋼包周圍各種物體所發(fā)出的高溫，因此可減少不必要的報(bào)警發(fā)出。這些熱視頻圖像與相應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)和光纖電纜傳送至工業(yè)電腦，可避免在機(jī)器聲喧鬧的煉鋼廠環(huán)境下發(fā)生故障。因此，IR Monitor軟件可將熱像儀拍攝的每幅圖像幀與電腦內(nèi)存中存儲(chǔ)的圖像模板進(jìn)行對(duì)比。龍門吊操作者在任何場所均無須停止作業(yè)來捕捉圖像，生產(chǎn)過程可暢通無阻。當(dāng)模板與熱像儀視場角（如，某個(gè)視場角或若干興趣區(qū)）匹配得當(dāng)時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)計(jì)算溫度。如果溫度值超過鋼包的預(yù)定義參數(shù)，就會(huì)觸發(fā)報(bào)警。根據(jù)煉鋼經(jīng)驗(yàn)，操作者可輕而易舉地精確調(diào)整報(bào)警的參數(shù)溫度。
鋼包監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將自動(dòng)識(shí)別預(yù)定義的關(guān)注區(qū)域，并將測(cè)量溫度與預(yù)定義的參數(shù)進(jìn)行對(duì)比。
溫度過高令人擔(dān)憂
報(bào)警只是一種警示作用，如果溫度不是很高，鋼包向轉(zhuǎn)爐車間的移動(dòng)作業(yè)可繼續(xù)進(jìn)行。操作者可將報(bào)警溫度與軟件所做的趨勢(shì)分析進(jìn)行對(duì)比，以決定鋼包是否可繼續(xù)下次作業(yè)。
然而，如果鋼包溫度超過臨界水平，就會(huì)觸發(fā)緊急報(bào)警，操作者當(dāng)立即停止龍門吊作業(yè)。此外，報(bào)警信息和圖像可通過以太網(wǎng)、電子郵件或ftp發(fā)送至煉鋼廠經(jīng)理辦公室。
魚雷罐車
熱像儀應(yīng)用不僅對(duì)煉鋼廠鋼包大有裨益，相同系統(tǒng)還可應(yīng)用到魚雷罐車的監(jiān)測(cè)之中。目標(biāo)與煉鋼廠的熱像儀應(yīng)用一致，主要的系統(tǒng)差別在于紅外熱像儀的安裝上。一般而言，紅外熱像儀安裝在鐵軌兩側(cè)，而魚雷罐車通過鐵軌運(yùn)送至轉(zhuǎn)爐車間。
熔融金屬灌入魚雷罐車之前，魚雷罐車先進(jìn)行預(yù)熱，以防熔融金屬發(fā)生硬化。紅外熱像儀也可通過將預(yù)熱持續(xù)時(shí)間和能耗降至最低來優(yōu)化預(yù)熱過程，同時(shí)確保耐火材料充分受熱，以預(yù)防熔融金屬硬化。紅外熱像儀可偵測(cè)預(yù)熱火焰，在安全距離內(nèi)監(jiān)測(cè)耐火材料的溫度，從而避免測(cè)量不精確且頻繁被燒壞的熱電偶的使用。
包監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將自動(dòng)識(shí)別預(yù)定義的關(guān)注區(qū)域，并將測(cè)量溫度與預(yù)定義的參數(shù)進(jìn)行對(duì)比。
典型設(shè)置
本頁的示意圖描述了使用FLIR A310熱像儀的自動(dòng)化煉鋼廠鋼包耐火材料監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的典型設(shè)置。盡管該熱像儀的模擬視頻輸出和數(shù)字輸入/輸出令其可以獨(dú)立的智能傳感器進(jìn)行工作，但大多數(shù)煉鋼廠應(yīng)用在計(jì)算機(jī)控制的自動(dòng)化系統(tǒng)中使用其通過以太網(wǎng)傳輸?shù)臄?shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流。A310熱像儀的以太網(wǎng)接口可將其視頻信號(hào)傳送至任何地方，方便在多處位置實(shí)施監(jiān)控。
FLIR的IR Monitor軟件用來控制熱像儀的所有功能、采集溫度數(shù)據(jù)、顯示熱圖像，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。操作者顯示屏上的熱圖像是報(bào)警功能的主要界面。
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