铁水罐红外热成像监测系统可行性方案

一、项目背景及需求铁水罐作为铁水运输容器，高温液态铁水装在铁水罐内，通过机车运输到炼钢工序，再通过行车将铁水罐内的铁水倒入炼钢炉内。铁水罐使用过程中耐材不断被高温铁水侵蚀，耐材侵蚀过多可能会烧穿耐材，造成安全事故和经济损失；因此当侵蚀到一定部位时，就必须重新砌筑耐材，如果耐材侵蚀不严重就进行修砌，会造成经济浪费。因此如何进行铁水罐内耐材的侵蚀状况作出准确的判定是保证钢厂生产安全和降低生产成本的重要环节。铁水罐铁水罐作为连接高炉与炼钢等多个生产环节的设备，各个铁水罐的合理化管理及调用是提供钢厂生产效率的重要手段，找到一种行之有效并且效果明显的铁水罐调度管理方式是提高生产效率有效方式二、铁水罐红外监测系统介绍为了保证铁水罐的生产安全以及提高铁水罐利用效率，设计了以电子识别为基础的系统方案，在每一个铁水罐上贴上电子标签通过读卡器等设备来识别出每一个铁水罐，然后通过调度系统有效掌握其工作状态以及所在的位置，提高生产效率；另外使用红外热像仪在前端测量铁水罐的外壁温度以判断其内衬的侵蚀情况，通过对同一个铁水罐罐壁温度在时间轴上的持续记录对其侵蚀情况作出趋势分析，为铁水罐进行安全分级及时告警保证生产安全。整个系统由罐号自动识别系统、铁水罐调运系统以及罐体显示和温度监测系统组成，其中罐号自动识别系统是基础，铁水罐调运系统是重点，罐体显示和温度监测系统是核心。通过罐号自动识别系统识别罐号，然后以合理、高效的调运方式使用各个铁水罐，保证生产效率；同时，罐体显示和温度监测系统实时检测罐体的温度情况，及时发现隐患并预警，保证生产安全。1、罐号自动识别系统采用超高频电子射频技术在高炉和炼钢之间建立铁水包位置信息和机车运动方向信息，在高炉侧铁水罐受铁位置、铁轨分叉和合并位置、铸铁侧、炼钢侧位置等重要节点位置进行铁水罐位置的跟踪，同时判断其运动方向，提高铁水罐利用率从而提高生产效率。2、铁水罐调运系统铁水罐调用系统实现对铁水罐的实时状态和位置的在线跟踪，提升铁前与钢后的生产组织和调度管理水平，实现铁水包的实时状态和位置的在线跟踪，提升铁前与钢后的生产组织和调度管理水平，缩短铁水包周转时间，减少在线周转罐数，进而实现铁水罐高效运转。11标光学系建红外热仪的测温、成像原理3、罐体显示和温度监测系统411标光学系建红外热仪的测温、成像原理3、罐体显示和温度监测系统4显示红外採测器p红外掘，学篥统就示蓉&在铁水罐经过的特定位置安装在线式红外热像仪，通过红外热像仪探测铁水罐的温度，然后将铁水罐的温度及红外热像仪传递到控制端的电脑上，结合罐号自动识别系统将不同的铁水罐的每次经过的温度信息存入特定的文件夹中，方便后期分析。同时，在线式热像仪实时监测的过程中，当监测到铁水罐的温度高于某一设定值时，系统会给出报警信号提醒工作人员注意，并及时进行检查或者检修。三、红外热像仪原理及特点一般我们人眼能够感受到的可见光波长为：0.38—0.78微米。通常我们将比0.78微米长的电磁波，称为红外线。自然界中，一切温度高于绝对零度的物体都会辐射红外线，因此利用探测器测定目标本身和背景之间的红外线差，可以得到不同的红外图像，称为热图像。同一目标的热图像和可见光图像是不同，它不是人眼所能看到的可见光图像，而是目标表面温度分布图像，或者说，红外热图像是人眼不能直接看到目标的表面温度分布，变成人眼可以看到的代表目标表面温度分布的热图像。红外热成像的特点自然界所有温度在绝对零度（-273。0以上的物体，都会发出红外线，红外线（或称热辐射）是自然界中存在最为广泛的辐射。大气、烟云等吸收可见光和近红外线，但是对3~5微米和8~14微米的红外线却是透明的。因此，这两个波段被称为红外线的“大气窗口”。我们利用这两个窗口，可以在完全无光的夜晚，或是在烟云密布的恶劣环境，能够清晰地观察到前方的情况。在线式红外热像仪采用红外热成像技术，探测目标物体的红外辐射，并通过光电转换、信号处理等手段，将目标物体的温度分布图像转换成视频图像的设备，我们称为红外热像仪。其特点如下：1）实时显示探测范围内各点温度2）穿透能力强，可穿透烟雾，在恶劣气候和环境下可见度高3）追踪温度异常并自动报警红外热像仪型号X384D600红外分辨384x288像素尺寸17um帧频50Hz工作波段8~14um测温范围60~600°C图像成像距离约20倍焦距至无穷远测温模板支持全局高低温追踪，支持点、线、矩形、椭圆测温模板，支持模板内高低温追踪图像增强自适应拉伸、手动增强调色板白热、黑热、铁红、红饱和等多种调色板调焦方式手动数据单帧温度带温度信息的PNG或BMP图片格式温度流全辐射温度信息存储，可离线修正温度视频H.264标准视频格式，兼容通用视频播放软件电气接口电源DC9~15V，典型功耗2.5W@25°C模拟视频NTSC/PAL以太网100/1000Base,支持TCP、UDP、IP、DHCP、RTSP、

ONVIF等协议，内置WebServer，兼容主流NVR产品，提供SDK开发包串口RS485，支持Pelco云台控制协议电动镜头支持12V电动镜头GPIO1路磁隔离输入，1路继电器输出环境参数工作温度-10~+60°C储存温度-40°C~+85°C湿度非冷凝10%~95%外壳防护IP54抗冲击性25G抗振动性2G机械参数重量240g（不含镜头）尺寸59(L)*58(W)*67(H)mm(不含镜头)安装1个1/4UNC-20、4个M3螺纹安装孔风冷防护罩、系统功能及用户效益1.内部耐材厚度显示罐体分析及趋势管理罐体状态的分级评价数据和趋势管理五、铁水罐在线监控系统特点采用铁水罐在线监控系统，可以实时检测温度情况并按预先设定的预警值发出声光报警信号，从而使值班人员能及时采取相应的措施，确保转炉的安全生产。具备以下优点：不影响运输，免维护：非接触测温，不影响转炉正常运行。报警可视化：提供红外热像图，值班人员可迅速定位报警位置并处理。高分辨率红外热像自动监控：实现对转炉全覆盖、全天候监控。智能分析和报警：通过获取的温度数据，系统智能分析当前状态，并发出报苞夂警。设备自动识别管理：对与系统采集的热图（无论自动采集还是人工采集）进行自动识别，通过图像配准的方法识别出该热图能有效的设备目标，保证温度检测的有效性。详细设备工作状态管理：建立所有设备以及设备部件的管理体系，在报警的时候可以详细到具体隐患（发热）部位。自动预警：在监测过程中，如发现目标设备温度异常自动报警，报警信息有文字信息和声音信息，提示运行人员具体的报警位置状况信息，以便跟踪发热点，确认告警情况并排除故障。检测精度高：采用的红外热像仪本身的采样精度比便携式仪器的精度和分辨率高，便于及时判断设备的具体过热点，为准确判断并采取相应措施争取了宝贵的时间。

系统具备可靠性、实时性较高的优点：采用本系统，自然环境不会有任何影YCSFFMINFRARFD格物优信系统具备可靠性、实时性较高的优点：采用本系统，自然环境不会有任何影YCSFFMINFRARFD格物优信响，无论是刮风下雨，还是低温高温都可以实现不间断自动监测。节省人力：采用本系统，由于系统自动化程度较高，可实现设备自动巡检、自动预警、自动输出报表等功能。减少了人员到现场巡视次数，提高值班人员工作效率。五、质量保证及售后服务承诺为创造名牌，提高企业知名度，树立企业形象，我们本着“一切追求高质量，用户满意为宗旨”的精神，以“最优惠的价格、最周到的服务、最可靠的产品质量”的原则向您郑重承诺：一、保证出厂的产品均按有关国家标准生产和检验，不合格的产品绝不出厂。二、产品设备的操作及日常维护工作，将由客户方的技术人员负责，技术部将提供相应的产品指导。三、制造的红外产品，从交付之日起，享有壹年的保修服务，在保修期内将免费维修和更换非人为破坏造成的设备零部件损坏。四、经检测确认产品属于保修范围之内，可自行决定免费维修或者替换任何此类缺陷产品。五、本保修不适用于任何因误用、疏忽、拆卸、事故或非正常操作而受损的产品。仅原购人享有本保修权且不可转让。格物优信为全国各地多家大型钢铁厂如北京、上海、天津、湖北武汉、河北唐山、河北承德、辽宁鞍山、辽宁本溪、黑龙江西林、山西太原、甘肃兰州、甘肃嘉峪关、山东德州、山东肥城、江苏常州、江苏宁波、江苏张家港、江西新余、江西九江等地区的钢铁厂提供了行之有效的红外热成像可行性