鉛鋅密閉鼓風爐的料層的高度、料面的透氣性直接影響著出鋅產(chǎn)量以及品質(zhì)，目前使用熱像儀監(jiān)測爐內(nèi)，以此來判定料層大致位置。此方式雖然能夠大致判斷單點位置的料位，但是撒料是否均勻、爐內(nèi)整個料層高度是否一致卻無法判斷，意味著此檢測方式存在一定的局限性。同時爐內(nèi)屬于高溫、高壓、高粉塵環(huán)境，更無法通過常規(guī)設(shè)備進行觀測。

為解決這一難題，我公司自主研發(fā)出一款能夠適應這類惡劣環(huán)境的高溫紅外熱像儀。通過高溫熱成像算法，能夠?qū)t內(nèi)高溫場景進行清晰成像，同時配合DDE細節(jié)增強算法，隔絕大部分粉塵，避免因粉塵過多而導致畫面不清晰的問題，以此解決爐內(nèi)觀測難題。

鉛鋅密閉鼓風爐料位監(jiān)控系統(tǒng)是采用國際先進的非制冷焦平面微型高清紅外熱像儀實時接收視場范圍內(nèi)目標物體的紅外線，通過熱像儀中的信號處理系統(tǒng)將紅外線轉(zhuǎn)換成視頻信號，并經(jīng)過傳輸網(wǎng)絡(luò)傳送至中控室內(nèi)的計算機系統(tǒng)，然后現(xiàn)場工作人員可通過計算機上軟件實時預覽爐內(nèi)料面溫度分布以及料層位置，與此同時還可對爐內(nèi)襯進行實時監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)異?？闪⒓错憫l(fā)出告警信號，為冶煉流程安全運行保駕護航。

軟件界面

高溫爐內(nèi)熱成像系統(tǒng)由爐體安裝件、高溫紅外鏡頭、高清專用熱像儀、高溫不銹鋼槍體、水冷卻裝置、氮氣冷卻裝置、鏡頭吹掃裝置、鏡頭刮掃裝置、高溫電動隔離裝置、自動進入/退出機構(gòu)、自動刮掃裝置、控制系統(tǒng)、溫度傳感器、壓力傳感器等、控制柜、工控機及通信網(wǎng)絡(luò)等組成。

方案價值

考慮到爐內(nèi)下料過程和進行還原反應過程會有料渣揚起、飛濺的情況，如果采用常規(guī)鏡頭則因鏡面過大容易使揚起的粉塵糊住鏡頭導致畫面模糊不清，需要工人經(jīng)常進行清理，不僅增加了人工工作量，由于粉塵大都是金屬顆粒，經(jīng)常擦拭還容易導致鏡片劃傷造成不可逆的損傷，增加了設(shè)備的維護成本。與此同時，常規(guī)鏡頭因其體積較大，冷卻時所需要的壓縮空氣的進氣量也會隨之增加，為增加進氣量，同樣也會增加護罩尺寸，這種連鎖反應會導致整套設(shè)備成本提升，對于產(chǎn)品適用性來說也會大打折扣。因此鏡頭選型采用高爐專用的針孔鏡頭，可有效避免粉塵糊住鏡頭和提升產(chǎn)品適用能力。

設(shè)備采用豎直安裝的方式，固定在預焊件上，預焊件則直接焊接在爐體外殼上。根據(jù)爐體實際情況在爐頂位置開孔。高溫防護罩用來給內(nèi)部設(shè)備和鏡頭降溫，以此阻隔爐內(nèi)粉塵、顆粒物進入護罩內(nèi)，同時是防止粉塵污染鏡頭。

在冶金行業(yè)，鐵水罐安全、高效地運行決定著企業(yè)的產(chǎn)能，鐵水罐作為轉(zhuǎn)運鐵水的容器，鐵水的安全流轉(zhuǎn)以及智能調(diào)度逐漸成為煉鋼環(huán)節(jié)中必不可少的一部分。鐵水罐智能跟蹤調(diào)度系統(tǒng)作為生產(chǎn)輔助系統(tǒng)，在保證智能運行、智能調(diào)度的同時，不僅可以有效地提高企業(yè)生產(chǎn)效率，同時也可以保證鐵水運轉(zhuǎn)的安全性和及時性，為企業(yè)打造以“安全生產(chǎn)”為重心的智慧生態(tài)環(huán)境提供堅實的保障。

根據(jù)現(xiàn)有情況，鐵水包相應捆綁的工藝操作信息（鐵區(qū)受鐵狀態(tài)/高爐出鐵時間/對應鐵水包號、爐次/物理熱/鐵水包耐材侵蝕情況等）、此類信息均需通過人工去判斷，從而導致工作效率低并且數(shù)據(jù)容易出錯，無法保證鐵水捆綁信息的準確性；鐵水在鐵鋼區(qū)之間的運輸組織、調(diào)度作業(yè)均是通過對講機人工確認鐵水包所處位置、停留時間，且缺乏鐵水包溫降信息采集，未能對鐵水物流過程實時地在線監(jiān)控，對于現(xiàn)場可能存在的影響鐵水包調(diào)度的因素地掌握存在一定的滯后。綜上所述，鐵鋼區(qū)銜接的生產(chǎn)組織過程中缺乏對鐵鋼區(qū)生產(chǎn)平衡信息的及時有效跟蹤，給生產(chǎn)組織帶來一定困難，從而導致了運輸環(huán)節(jié)物流不暢，效率低等問題，造成鐵水運輸途中時間、輒倒等待時間的控制不夠科學，增加了鐵水溫降， 嚴重浪費了企業(yè)的能源（鐵水物理熱），增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本。

同時鐵水包作為高爐到轉(zhuǎn)爐之間轉(zhuǎn)運鐵水的重要容器，其管理和調(diào)度對鋼廠的運行優(yōu)化與節(jié)能降耗具有重要作用。鐵水包內(nèi)襯與高溫鐵水、爐渣長時間接觸，受到主流沖刷和爐渣侵蝕，尤其是在受鐵階段底部受到高溫鐵水的沖擊，受到的侵蝕更嚴重，內(nèi)襯被侵蝕會降低鐵水包的壽命，在鐵水轉(zhuǎn)運過程存在穿包的風險。當鐵水包轉(zhuǎn)運過程中若無法及時判斷鐵水包是否存在異常狀態(tài)，那么在鐵水轉(zhuǎn)運過程中將存在巨大的安全隱患。因此在鐵水包調(diào)運系統(tǒng)中集成一套紅外測溫系統(tǒng)是安全生產(chǎn)的保障。

項目分析

為實現(xiàn)鐵水包的遠程集控管理、圖像化監(jiān)控和智能化調(diào)度，本方案設(shè)計了一套包含“身份”精準識別、遠程鐵水包狀態(tài)實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)實時同步云端或存儲本地、鐵水包異常狀態(tài)實時報警推送等功能的鐵水包跟蹤調(diào)度系統(tǒng)。使得工作人員在鐵水包運輸?shù)恼麄€運轉(zhuǎn)周期中都可以遠程實時進行各種調(diào)度管理，可實現(xiàn)鐵水包運輸?shù)倪^程中自動識別、跟蹤和定位的閉環(huán)管理及全程無紙化管控；調(diào)度人員在調(diào)度系統(tǒng)平臺上進行調(diào)度作業(yè)記錄、分析和管理，可以查看到監(jiān)測鐵水包的位置、行駛方向、運載狀態(tài)等多種信息，為調(diào)度人員提供可靠的鐵水運輸依據(jù)，并大大提高生產(chǎn)效率。

鐵包數(shù)字化管理系統(tǒng)包含紅外熱成像系統(tǒng)、三維激光雷達系統(tǒng)、可見光智能AI算法系統(tǒng)等。通過此系統(tǒng)可檢測出此鐵水包的“身份”和溫度數(shù)據(jù)信息，并自動與數(shù)據(jù)庫里面的歷史數(shù)據(jù)進行比對，檢測溫度是否存在異常等情況。通過數(shù)據(jù)庫可查詢每一個鐵水包的身份信息、歷史溫度數(shù)據(jù)以及使用情況等信息。本方案可實現(xiàn)現(xiàn)場鐵水包狀態(tài)實時檢測、包體使用情況追蹤、最新識別數(shù)據(jù)記錄及查詢功能，有效降低人工操作誤差風險，提高生產(chǎn)效率。整個方案提供的識別系統(tǒng)以及定位系統(tǒng)是采用當前科技領(lǐng)域先進的可見光智能AI算法、后端智能處理主機等，可以快速精準地處理鐵水包的狀態(tài)信息。此外，本方案所提供系統(tǒng)有極高的兼容性，可對接不同的設(shè)備數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)關(guān)系系統(tǒng)，達到企業(yè)要求的信息化水平。

項目實施總體要求

(1)?系統(tǒng)符合中華人民共和國計算機信息行業(yè)相關(guān)規(guī)范及標準的有關(guān)要求和冶金行業(yè)關(guān)于鋼鐵企業(yè)鐵水包在線跟蹤管理系統(tǒng)設(shè)計及建設(shè)的有關(guān)規(guī)定。

(2)?軟件具有較大的靈活性，設(shè)計均采用標準組件，方便用戶靈活選擇。所提供的軟件涵蓋河北鑫達鋼鐵所提出的鐵水包在線跟蹤調(diào)度管理方案中的功能要求并提供分項報價，以便于招標方選擇。

(3)?系統(tǒng)基于國家成熟軟件平臺建設(shè)，可保證系統(tǒng)的一致性、可拓展性和適應性。系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)交換標準接口，為該系統(tǒng)和其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換提供保障，并附有接口規(guī)范和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等擴展必需的說明資料。

(4)?本方案可提供系統(tǒng)具體的功能介紹及說明，應用系統(tǒng)設(shè)計到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)清晰透明， 可維護性好。

(5)?本項目方案提供的軟件產(chǎn)品絕不涉及侵犯第三方知識產(chǎn)權(quán)。

(6)?本項目方案提供的技術(shù)方案綜合了行業(yè)內(nèi)各種優(yōu)質(zhì)的技術(shù)解決策略，并結(jié)合市場需求進行設(shè)計。

(7)?本項目按照需方商務文件要求提供詳細的技術(shù)方案以及報價，報價中包含系統(tǒng)實施的所有軟件和硬件部分。并根據(jù)現(xiàn)場實際情況做出符合需方需求的技術(shù)方案。

(8)?本公司在項目實施過程中，嚴格遵守國家相關(guān)法律法規(guī)及招標方外圍施工人員的相關(guān)管理規(guī)定。

項目建設(shè)意義

1、加強管理：提升鐵水罐管理水平和效率，實現(xiàn)精益管理。鐵水罐是鐵水運輸?shù)闹匾O(shè)備，實現(xiàn)鐵水罐的全生命周期管理，建立鐵水罐管理臺賬和履歷信息，實現(xiàn)鐵水罐維修保養(yǎng)業(yè)務過程全閉環(huán)。

2、減少溫降：減少鐵水運輸過程溫降，穩(wěn)定入轉(zhuǎn)爐鐵水溫度，提升鐵-鋼效率和經(jīng)濟效益。

3、準時化生產(chǎn)：高效匹配、協(xié)調(diào)高爐與轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)節(jié)奏，最大程度降低高爐和轉(zhuǎn)爐的等待時間，減少鐵水罐中間運輸過程等待時間，提升生產(chǎn)節(jié)奏，有效提升產(chǎn)能。

4、安全生產(chǎn)：通過人工智能識別技術(shù)，檢查鐵水罐工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)鐵水罐有燒穿跡象，及時處理，防止鐵水漏出，發(fā)生安全事故。同時檢測罐口是否有結(jié)蓋，罐內(nèi)粘接現(xiàn)象，自動識別出后交由人工確認處理，從而降低高溫現(xiàn)場工作人員勞動強度，減少人為工作失誤現(xiàn)象

5、優(yōu)化調(diào)度：讓系統(tǒng)輔助生產(chǎn)管理人員做調(diào)度決策，將人員的潛能發(fā)揮到最大，使每個調(diào)度決策在當時的環(huán)境條件下是最優(yōu)決策。

6、打通物質(zhì)流、能量流、信息流：打通“三流”，有利用生產(chǎn)質(zhì)量預測和質(zhì)量追溯，同時也為以后鋼鐵企業(yè)做全流程多目標系統(tǒng)優(yōu)。

鐵水包數(shù)字管理系統(tǒng)

本解決方案基于可見光智能圖像識別、三維激光雷達、紅外熱成像系統(tǒng)。安裝在軌道兩側(cè)的智能識別攝像機進行鐵包的識別和定位跟蹤，同時通過三維激光雷達設(shè)備，對鐵包罐口結(jié)蓋進行分析，同時把數(shù)據(jù)接入現(xiàn)場其他檢測裝置數(shù)據(jù)，實現(xiàn)鐵水包狀態(tài)、耐材、及鐵水包整體的指揮調(diào)度做到全方位顯示。

系統(tǒng)架構(gòu)

鐵水轉(zhuǎn)運、調(diào)度工藝生產(chǎn)環(huán)節(jié)等包括：鐵水罐狀態(tài)、罐體溫度、包號識別、結(jié)蓋識別、內(nèi)壁耐材脫落等幾個要素進行檢測記錄，進而對鐵水生產(chǎn)、鐵包管理進行優(yōu)化。

網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

現(xiàn)場采用光纖進行數(shù)據(jù)傳輸，將可見光智能識別攝像機、紅外熱像儀、三維激光雷達接入鐵水罐調(diào)度系統(tǒng)專用網(wǎng)絡(luò)，通過光電交換機接入主控室內(nèi)的服務器即可實現(xiàn)整個系統(tǒng)的接入。

安全防護系統(tǒng)功能

1. 在線測溫功能：所有視頻圖像可全程錄像存儲，并可以對以往的歷史圖像進行查詢和回放。
2. 罐號識別功能：平臺可通過可見光視覺識別算法檢測罐號信息，實現(xiàn)圖像與罐號相匹配。
3. 內(nèi)壁耐材脫落檢測：結(jié)合可見光、紅外熱成像的圖像識別算法對內(nèi)壁耐材脫落情況進行識別檢測；
4. 結(jié)蓋判斷：通過三維激光雷達輔助平臺算法，判斷罐口處的結(jié)蓋狀態(tài)。
5. 風險預警：實時全景監(jiān)控與高靈敏度特點，發(fā)現(xiàn)異常高溫時可實現(xiàn)毫秒級報警。
6. 報警類型：分為高溫報警和溫升報警。高溫報警即被測區(qū)域超過預設(shè)值時報警，溫升報警即被測區(qū)域溫度在某一時間段內(nèi)出現(xiàn)異常溫升時報警，具體數(shù)值可根據(jù)實際情況設(shè)定。
7. 溫度補償：設(shè)備可根據(jù)現(xiàn)場實際環(huán)境溫度自動進行溫度補償，以滿足不同溫度環(huán)境下的測溫需求。
8. 痕跡管理：對現(xiàn)場所測溫度實時寫入數(shù)據(jù)庫，并自動生成報表與溫度曲線。調(diào)取歷史溫度信息和報警記錄，方便于出現(xiàn)問題后進行故障跟蹤及事故分析。
9. 報警日志：報警記錄與圖像同步存儲系統(tǒng)。
10. 記錄自動清除：當檢測到系統(tǒng)存儲空間不滿10G時系統(tǒng)自動刪除最開始歷史記錄，避免硬盤空間不足導致數(shù)據(jù)無法存儲。
11. 實時顯示全輻射熱圖：值班人員可通過鼠標查看畫面任意位置的瞬時溫度，對異常情況進行錄制、拍照、分析。
12. 高溫追蹤：自動對熱像圖整個畫面或特定區(qū)域進行高溫追蹤，提早發(fā)現(xiàn)隱患區(qū)域。
13. 自定義報警閾值：系統(tǒng)可自定義不同報警閾值和等級，協(xié)助工作人員對隱患發(fā)生的緊急程度和發(fā)展態(tài)勢作出評估。
14. 遠程通知：現(xiàn)場搭載云平臺服務器，可第一時間將現(xiàn)場報警信息通過短信和公眾號的方式推送到相應人員手機上，第一時間掌握現(xiàn)場情況；

雙光譜艙室紅外熱像儀（適用于鐵水包、魚雷罐等室外監(jiān)控）

• 產(chǎn)品外觀：

雙光譜艙室紅外熱像儀

• 產(chǎn)品功能特性：
• 集可見光、紅外熱成像于一體，配上智能圖像識別算法可有效識別罐號信息；
• 具備IP66防護等級，防護性能強，可有效防止室外粉塵和雨水的侵蝕；
• 內(nèi)置半導體可控硅溫控組件，可自動實現(xiàn)加熱和降溫功能；
• 單網(wǎng)線同時傳輸紅外溫度和可見光圖像，支持各類NVR，網(wǎng)絡(luò)帶寬占用低，組網(wǎng)靈活；
• 性能卓越，工作穩(wěn)定：采用進口探測器，可輸出50Hz全幅溫度流數(shù)據(jù)，成像清晰、流暢，同時便于后期溫度數(shù)據(jù)分析；
• 功能豐富，經(jīng)濟適用：設(shè)備均采用標準的機芯接口，方便集成的同時具有更高的實用性。

• 產(chǎn)品參數(shù)：

表3.1?雙光譜艙室紅外熱像儀產(chǎn)品參數(shù)

平臺介紹

客戶端軟件采用C/S模式與B/S模式相結(jié)合的開發(fā)模式，包括實時、數(shù)據(jù)兩大常用功能模塊和測溫對象、設(shè)備、用戶管理、告警、云臺、錄制管理六大相關(guān)基礎(chǔ)管理模塊。與此同時，提供組件化、標準化的Web API開放平臺接口供其他系統(tǒng)使用，為客戶提供強大且靈活的業(yè)務集成和數(shù)據(jù)集成能力?？蛻舳塑浖募t外實時畫面監(jiān)測采用了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的紅外圖像處理算法，使得設(shè)備展示出的紅外畫面具有更好的細節(jié)增強效果和更高的畫面可調(diào)節(jié)精準性。此外，客戶端軟件可將相關(guān)配置數(shù)據(jù)實時同步云端，在云端對數(shù)據(jù)進行管理和分析，用戶可通過云平臺自定義設(shè)置異常的通知方式與通知聯(lián)系人，通過客戶端軟件與云端應用相結(jié)合實現(xiàn)了智能化的控制體系，為邁向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)智慧化決策打下堅實的基礎(chǔ)。

平臺功能介紹

鋼包、鐵水包紅外熱圖

具體功能與技術(shù)目標如下：

• 在線測溫功能：所有視頻圖像可全程錄像存儲，并可以對以往的歷史圖像進行查詢和回放。
• 風險預警：實時全景監(jiān)控與高靈敏度特點，發(fā)現(xiàn)異常高溫時可實現(xiàn)毫秒級報警。
• 報警類型：分為高溫報警和溫升報警。高溫報警即被測區(qū)域超過預設(shè)值時報警，溫升報警即被測區(qū)域溫度在某一時間段內(nèi)出現(xiàn)異常溫升時報警，具體數(shù)值可根據(jù)實際情況設(shè)定。
• 溫度補償：設(shè)備可根據(jù)現(xiàn)場實際環(huán)境溫度自動進行溫度補償，以滿足不同溫度環(huán)境下的測溫需求。
• 痕跡管理：對現(xiàn)場所測溫度實時寫入數(shù)據(jù)庫，并自動生成報表與溫度曲線。調(diào)取歷史溫度信息和報警記錄，方便于出現(xiàn)問題后進行故障跟蹤及事故分析。
• 非接觸測溫：在不需要人力巡檢的情況下完成溫度獲取。
• 報警日志：報警記錄與圖像同步存儲系統(tǒng)。
• 記錄自動清除：當檢測到系統(tǒng)存儲空間不滿10G時系統(tǒng)自動刪除最開始歷史記錄，避免硬盤空間不足導致數(shù)據(jù)無法存儲。
• 實時顯示全輻射熱圖：值班人員可通過鼠標查看畫面任意位置的瞬時溫度，對異常情況進行錄制、拍照、分析。
• 高溫追蹤：自動對熱像圖整個畫面或特定區(qū)域進行溫升趨勢分析，提早發(fā)現(xiàn)隱患區(qū)域。
• 溫度曲線分析：軟件監(jiān)測料坑底部各區(qū)域裝置外壁溫度時可實時顯示最高溫曲線，通過曲線的變化趨勢用于判定此時料坑各個區(qū)域是否異常。
• 自定義報警閾值：系統(tǒng)可自定義不同報警閾值和等級，協(xié)助工作人員對隱患發(fā)生的緊急程度和發(fā)展態(tài)勢作出評估。
• 自動診斷：設(shè)備具有網(wǎng)絡(luò)中斷自動檢測恢復功能，當設(shè)備因斷電或者斷網(wǎng)導致工作異常，待線路正常后可自行排查問題進行恢復。
• 遠程通知：現(xiàn)場搭載云平臺服務器，可第一時間將現(xiàn)場報警信息通過短信和公眾號的方式推送到相應人員手機上，第一時間掌握現(xiàn)場情況；
• 用戶權(quán)限管理：軟件登錄界面需要特定的賬號密碼，防止現(xiàn)場工人的誤操作。

平臺界面

云平臺目前主要針對以下需求點：

（1）支持企業(yè)中部門、人員、角色管理；

（2）支持報警規(guī)則的添加、報警模板的添加、報警聯(lián)系人的添加、報警推送的添加、報警記錄查看；

（3）財務管理支持賬戶線下交易、線上購買增值服務及索取發(fā)票功能；

（4）支持云平臺綁定多款軟件，進行數(shù)據(jù)同步；

（5）支持短信通知、微信通知、郵箱通知等實時告警服務。

平臺首頁

報警聯(lián)系人界面

報警記錄界面

遠程消息推送

（1）微信推送報警信息—關(guān)注格物優(yōu)信熱像儀專家即刻接收報警信息推送。

?公眾號消息推送

（2）短信推送報警信息。

短息推送

在國民生產(chǎn)和建設(shè)中，對鋼鐵的需求在不斷增大，在鋼鐵廠煉鋼過程中，通過將裝有精煉好的鋼水通過鋼包運至回轉(zhuǎn)臺，回轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動到澆筑位置后，通過澆注機將鋼水注入到腔室或者中間包中，腔室或中間包再由水口將鋼水分配到各個結(jié)晶器中，經(jīng)行鑄件成形并迅速凝固結(jié)晶。在澆筑過程中，目前都是通過人工經(jīng)驗和可見光設(shè)備去輔助現(xiàn)場工人去完成澆筑過程，但是存在人工有遺漏點、可見光在現(xiàn)場灰層大，無法達到預期等情況。

項目現(xiàn)狀

經(jīng)過現(xiàn)場勘查，澆筑現(xiàn)場情況如下：

1. 澆注機現(xiàn)場存在大量粉塵、高溫區(qū)域，需要加裝風冷護罩對設(shè)備進行冷卻以及除塵；
2. 現(xiàn)在灰層較大，是否澆筑完成通過可見光設(shè)備識別率只有60%；遠遠達不到預期。照成大量的鐵液浪費，也容易發(fā)生安全問題。
3. 現(xiàn)場實際測試發(fā)現(xiàn)包壁溫度的不同可反饋出內(nèi)部不同區(qū)域耐火磚的磨損程度，結(jié)合現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)可大體判斷最終使用壽命；
4. 現(xiàn)場一般取點位溫度最高可達70℃-80℃及以上，現(xiàn)場均需要采用帶風冷護罩的紅外熱像儀，一方面是給設(shè)備降溫、另一方面是清除護罩內(nèi)粉塵；
5. 現(xiàn)場遮擋較多，安裝選點在考慮全面監(jiān)測，就近可取壓縮空氣；
6. 現(xiàn)場中控室位置一般距離安裝點位距離較遠，需順延原有線路走線同時需要避開高溫區(qū)；
7. 澆筑現(xiàn)場均采用定點監(jiān)測的方式，對關(guān)鍵區(qū)域?qū)崟r溫度畫面完成澆筑速度的確認和通過冒口狀態(tài)，去判斷是否澆筑完成。

澆筑紅外在線溫度診斷系統(tǒng)需滿足以下需求：

1. 對澆筑機關(guān)鍵點位進行全面、精準的非接觸式測溫，設(shè)備安裝、運行過程以及施工不影響生產(chǎn)過程正常運行；
2. 設(shè)備具備防塵、耐低溫、高溫以及防爆的特性，能在同時在低溫-20℃和高溫+60℃正常穩(wěn)定運行，可根據(jù)現(xiàn)場不同環(huán)境搭配不同防護等級護罩，變更靈活；
3. 是否澆筑完成判斷：通過冒口噴出不同的狀態(tài)的溫度，去判斷澆筑系統(tǒng)是否澆筑完成；
4. 通過導流槽和澆口鐵水的高溫像素點的特征，去判斷導流槽和澆口是否在安全定位范圍之內(nèi)；
5. 通過導流槽鋼水的高度和面積，去傳輸一個速度信號給到PLC，通過PLC去控制鋼包的傾倒速度，讓澆口鋼水的量一直維持到安全水平；
6. 設(shè)備可穩(wěn)定運行，高粉塵區(qū)域采用風冷護罩，連通現(xiàn)場氮氣供應管道，在對設(shè)備進行降溫的同時也可對設(shè)備內(nèi)粉塵及時清除，減少整機設(shè)備的日常維護；
7. 電源供給在全天候的環(huán)境下，保證系統(tǒng)不間斷供電；
8. 在工程設(shè)計和實現(xiàn)的過程中，始終把客戶的實際需求放在首位，結(jié)合各個區(qū)域冶煉工藝特點以及現(xiàn)場環(huán)境的特殊性設(shè)計出系統(tǒng)操作簡便，現(xiàn)場工作人員可即學即用的智能化管理平臺；

系統(tǒng)特征

澆筑在線溫度診斷監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)，是鋼鐵冶煉行業(yè)安全管理升級的重要體現(xiàn)。根據(jù)深耕冶金行業(yè)多年的經(jīng)驗，為解決以上需求，本系統(tǒng)應具備以下特征：

• 后端算法對圖像采用無損壓縮的方式，實時傳輸溫度流數(shù)據(jù)，畫面更加流暢的同時可以獲取到任意位置的溫度數(shù)據(jù)，提高系統(tǒng)的靈敏性和報警精準度。
• 針對現(xiàn)場特殊的環(huán)境情況，選用高性能紅外熱像儀，根據(jù)不同環(huán)境特征選用不同的防護罩。設(shè)備內(nèi)部探測器采用具有國際先進技術(shù)水平的法國進口ULIS非制冷式焦平面紅外探測器，其工作壽命可達8-10年，在可以實現(xiàn)110592個像素點溫度的實時探測的同時，可充分保證設(shè)備運行的穩(wěn)定性。
• 系統(tǒng)具備自動報警、快速響應、自動捕捉最熱區(qū)域等功能，。鋼水正常溫度為≤1300℃，熱像儀測量范圍為（160-1600℃）。
• 系統(tǒng)采用紅外數(shù)字圖像細節(jié)增強（DDE）技術(shù)，用高速處理器先對原始目標信息進行分析，提取出有用灰度信息分布和無用灰度信息分布，然后大比例壓縮無用信息灰度，小比例壓縮甚至拉伸有用信息灰度，得到接近實際層次豐富的圖像。
• 設(shè)備整機在+70℃的高低溫試驗箱內(nèi)進行老化試驗及標定過程。通過現(xiàn)場實地勘察充分了解設(shè)備防范需求及環(huán)境情況。根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境實際特點采用防爆護罩，可滿足惡劣環(huán)境下的運行要求，以此保證設(shè)備的耐久實。
• 在線溫度診斷系統(tǒng)設(shè)計之初便留有豐富的接口，便于后期硬件和軟件的更新以及升級工作。為此，設(shè)備采用模塊式結(jié)構(gòu)，可通過相關(guān)接口接入其他硬件。后臺監(jiān)控管理平臺采用模塊化算法，可通過網(wǎng)絡(luò)升級或者本地固件升級等方式，以此提高系統(tǒng)的可塑性及多樣性。

總結(jié)

綜上所述，澆筑紅外在線溫度診斷系統(tǒng)應從產(chǎn)品特點、環(huán)境特征、業(yè)務需求、安裝方式和施工布局等全方位考慮，在最終效果上實現(xiàn)穩(wěn)定、及時、精準的風險預警功能，以此保障澆筑生產(chǎn)工藝流程的安全、健康運行。

環(huán)境特征：室內(nèi)環(huán)境下的澆注機則需要設(shè)備擁有耐高溫特性；

產(chǎn)品特點：采用高性能探測器、搭配行業(yè)內(nèi)先進的紅外圖像處理算法，使得設(shè)備展示出的紅外畫面具有更好的細節(jié)增強效果和更高的測溫精準性；外殼采用特殊定制的護罩，根據(jù)現(xiàn)場需求搭配不同配件，抵抗現(xiàn)場惡劣環(huán)境影響；

業(yè)務需求：實時、在線、全面性、高精度測溫，能保障設(shè)備安全運行，不影響生產(chǎn)進度，同時后期維護便捷；

安裝方式：一般采用壁掛式或立桿式兩種方式；

施工布局：設(shè)備安裝前、后和施工過程不影響生產(chǎn)的正常進行，并且施工材料均按照環(huán)境要求的最高標準進行選型。

方案概述

針對目前澆筑是否完成都是通過傳統(tǒng)的人工肉眼查看的方式，不僅工作量大，并且對其狀態(tài)的不確定性以及缺乏時效性可能會導致鋼水從冒口處泄露無法被及時發(fā)現(xiàn)，存在巨大的安全隱患。

本方案采用在線式風冷型紅外熱像儀，搭配渦旋制冷管，接入壓縮空氣或者氮氣。將紅外熱像儀多角度設(shè)置在重點區(qū)域進行覆蓋式監(jiān)控，通過鋼水和火焰不同溫度的特點，可及時判斷中間包或者腔室是否澆筑完成，同時通過導流槽內(nèi)鋼水的高度和面積，去給到PLC一個傾斜角信號值，從而讓PLC控制鋼包傾斜角，防止速度過快或者過慢的情況，讓導流槽內(nèi)的鋼水流速一直維持到穩(wěn)定的水平。通過報警位置畫面閃爍告知現(xiàn)作人員超溫區(qū)域位置，以便及時作出應急處理。

澆注機：采用一臺熱像儀對導流槽內(nèi)的鋼水和冒口處狀態(tài)做到共同的監(jiān)測，通過導流槽內(nèi)的鋼水所占的像素去分析鋼水目前的高度和面積，同時給到PLC信號去控制鋼包的傾斜角，保證鋼水流速保證在安全有效的范圍內(nèi)。保證澆筑效率最大化。同時通過冒口處火焰和鋼水不同溫度的特性，可以很容易的區(qū)分是否澆筑完成；

根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境特征，紅外熱像儀采用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞剑褂们д壮愲p屏蔽網(wǎng)線，連接工業(yè)級千兆光電交換機，通過鎧裝光纖連接至中控室內(nèi)，以此保證數(shù)據(jù)傳輸流暢、無延遲；現(xiàn)場高溫區(qū)域需鋪設(shè)高溫網(wǎng)線和高溫電源線，所有外露線纜全部套上鍍鋅鋼管作為防護，能夠讓設(shè)備在現(xiàn)場惡劣環(huán)境下實現(xiàn)穩(wěn)定通訊?？紤]到現(xiàn)場存在煤氣區(qū)域且在一年中環(huán)境溫差很大，設(shè)計采用風冷型護罩，外接壓縮空氣或者氮氣，前窗使用高強度鍍碳膜鍺玻璃，以便充分保證設(shè)備安全運行，避免存在安全隱患。

中控室內(nèi)安裝云平臺服務器，通過網(wǎng)線與光電交換機連接，保持設(shè)備和服務器在一個局域網(wǎng)內(nèi)。服務器上搭載客戶端軟件，可本地實時預覽現(xiàn)場紅外圖像，與此同時，也可通過服務器進行遠程報警消息推送功能。

雙光風冷型紅外熱像儀

風冷型紅外熱像儀專門針對冶金、危廢、化工行業(yè)的高溫應用場合研制，搭配高穩(wěn)定性紅外熱成像模組，具備網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸功能。可對關(guān)鍵設(shè)備、貴重資產(chǎn)進行監(jiān)控，有助于提前發(fā)現(xiàn)問題，防患于未然?？?4小時進行圖像處理和測溫運算。采用安防標準接口，可直接模擬視頻輸出到監(jiān)視器也可通過客戶端查看視頻監(jiān)控畫面，更有多種數(shù)據(jù)保存功能，方便在線離線分析。

護罩采用雙層不銹鋼管和鑄鋁端蓋制成，壓縮空氣通過夾層達到冷卻效果，并在前端蓋形成風簾起到防塵作用；通入制冷水能夠更好地起到降溫的效果，為設(shè)備的正常工作提供穩(wěn)定、適宜的環(huán)境。具有較好的抗腐蝕及防灰塵能力，能在高溫多塵腐蝕性氣體較多的環(huán)境中使用。風冷型熱像儀廣泛應用于冶金行業(yè)，如燒結(jié)、高爐、鋼包、鐵水罐，危廢行業(yè)如焚燒爐，化工行業(yè)如水泥回轉(zhuǎn)窯等場景，達到提高生產(chǎn)效率、改善工作條件、降低勞動強度的目的，全天候守護您的資產(chǎn)安全。

• 產(chǎn)品外觀：

雙光風冷型紅外熱像儀

• 產(chǎn)品功能特性：
• 采用進口探測器，擁有優(yōu)異的成像效果以及高精度測溫；
• 通入壓縮空氣或者氮氣可在高溫、高粉塵的特殊環(huán)境下穩(wěn)定工作；
• 針對現(xiàn)場不同監(jiān)測環(huán)境搭配不同視場角的鏡頭，可靈活使用；
• 通入壓縮空氣和氮氣使設(shè)備保持的工作狀態(tài)，測溫更加精準；
• 測溫精準，成像清晰：設(shè)備整機出廠前經(jīng)過高性能黑體溫度校正，同時采用自主研發(fā)的高性能圖像算法，讓設(shè)備在不同環(huán)境下均能展現(xiàn)有優(yōu)異的精度和場景細微差異。
• 功能豐富，經(jīng)濟適用：設(shè)備均采用標準的機芯接口，方便集成的同時具有更高的實用性。
• 產(chǎn)品參數(shù)：

風冷型紅外熱像儀產(chǎn)品參數(shù)

?

平臺介紹

客戶端軟件采用C/S模式與B/S模式相結(jié)合的開發(fā)模式，包括實時、數(shù)據(jù)兩大常用功能模塊和測溫對象、設(shè)備、用戶管理、告警、云臺、錄制管理六大相關(guān)基礎(chǔ)管理模塊。與此同時，提供組件化、標準化的Web API開放平臺接口供其他系統(tǒng)使用，為客戶提供強大且靈活的業(yè)務集成和數(shù)據(jù)集成能力?？蛻舳塑浖募t外實時畫面監(jiān)測采用了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的紅外圖像處理算法，使得設(shè)備展示出的紅外畫面具有更好的細節(jié)增強效果和更高的畫面可調(diào)節(jié)精準性。此外，客戶端軟件可將相關(guān)配置數(shù)據(jù)實時同步云端，在云端對數(shù)據(jù)進行管理和分析，用戶可通過云平臺自定義設(shè)置異常的通知方式與通知聯(lián)系人，通過客戶端軟件與云端應用相結(jié)合實現(xiàn)了智能化的控制體系，為邁向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)智慧化決策打下堅實的基礎(chǔ)。

平臺功能介紹

平臺具體功能與技術(shù)目標如下：

1. 在線測溫功能：所有視頻圖像可全程錄像存儲，并可以對以往的歷史圖像進行查詢和回放。
2. 獨立報警功能：冒口處和導流槽做到分別獨立報警。
3. 狀態(tài)分析：實時全景監(jiān)控與高靈敏度特點，通過冒口處火焰與鋼水不同溫度的特性，從而分析出澆筑狀態(tài)。
4. 導流槽速度分析及控制：通過分析畫面中導流槽內(nèi)鋼水所占像素點的數(shù)量，從而計算出鋼水的在導流槽內(nèi)的面積和高度。實時給到PLC信號，從而控制鋼水傾倒的速度，使導流槽內(nèi)的鋼水維持穩(wěn)定水平。
5. 導流槽與澆口定位分析：通過紅外和可見光相互配合，對導流槽和澆口經(jīng)行定位分析，控制誤差在±40毫米之內(nèi)。
6. 溫度補償：設(shè)備可根據(jù)現(xiàn)場實際環(huán)境溫度自動進行溫度補償，以滿足不同溫度環(huán)境下的測溫需求。
7. 非接觸測溫：在不需要人力巡檢的同時也不影響澆注機正常工作的情況下通過溫度分析狀態(tài)。
8. 報警日志：報警記錄與圖像同步存儲系統(tǒng)。
9. 記錄自動清除：當檢測到系統(tǒng)存儲空間不滿10G時系統(tǒng)自動刪除最開始歷史記錄，避免硬盤空間不足導致數(shù)據(jù)無法存儲。
10. 自定義報警閾值：系統(tǒng)可自定義不同報警閾值和等級，協(xié)助工作人員對隱患發(fā)生的緊急程度和發(fā)展態(tài)勢作出評估。
11. 自動診斷：設(shè)備具有網(wǎng)絡(luò)中斷自動檢測恢復功能，當設(shè)備因斷電或者斷網(wǎng)導致工作異常，待線路正常后可自行排查問題進行恢復。
12. 遠程通知：現(xiàn)場搭載云平臺服務器，可第一時間將現(xiàn)場報警信息通過短信和公眾號的方式推送到相應人員手機上，第一時間掌握現(xiàn)場情況；
13. 用戶權(quán)限管理：軟件登錄界面需要特定的賬號密碼，防止現(xiàn)場工人的誤操作。

平臺界面

云平臺目前主要針對以下需求點：

（1）支持企業(yè)中部門、人員、角色管理；

（2）支持報警規(guī)則的添加、報警模板的添加、報警聯(lián)系人的添加、報警推送的添加、報警記錄查看；

（3）財務管理支持賬戶線下交易、線上購買增值服務及索取發(fā)票功能；

（4）支持云平臺綁定多款軟件，進行數(shù)據(jù)同步；

（5）支持短信通知、微信通知、郵箱通知等實時告警服務。

平臺首頁

報警聯(lián)系人界面

報警記錄界面

遠程消息推送

（1）微信推送報警信息—關(guān)注格物優(yōu)信熱像儀專家即刻接收報警信息推送。

?公眾號消息推送

（2）短信推送報警信息。

短息推送

鋼包作為轉(zhuǎn)爐、連鑄區(qū)段運輸鋼水并進行二次冶金反應的重要容器，其管理和調(diào)度對鋼廠的運行優(yōu)化與節(jié)能降耗具有重要作用。鋼包內(nèi)部耐火材料與高溫鋼水、爐渣長時間接觸，受到主流沖刷和爐渣侵蝕，尤其是用于爐外精煉的鋼包，受到的侵蝕更嚴重。內(nèi)襯被侵蝕不僅會降低鋼包的壽命，還會增加鋼液中夾雜物的含量，嚴重時還會導致鋼水穿漏，發(fā)生重大安全事故。中間包作為連鑄平臺關(guān)鍵容器，其穩(wěn)定運行直接影響著連鑄平臺及現(xiàn)場作業(yè)人員安全。

實踐得知，在鋼包、中間包內(nèi)襯內(nèi)部耐火材料出現(xiàn)前期的缺陷直至完全失效會經(jīng)過由點到面的逐步發(fā)展過程，在內(nèi)襯出現(xiàn)前期剝落的狀態(tài)下，剝落點區(qū)域的溫度則會出現(xiàn)異常高溫，其缺陷區(qū)域的溫度會明顯高于其他位置。若無法及時發(fā)現(xiàn)內(nèi)壁薄弱區(qū)域，那么當鋼包再次受鋼時則容易致使耐火材料穿漏，外部鋼板會暴露在高溫液體中，會被直接溶蝕發(fā)生穿爐事故，極易造成生命財產(chǎn)損失。據(jù)不完全統(tǒng)計，每發(fā)生一次鋼鐵水包穿漏事故，造成的直接損失達200萬元。若是鋼包在連鑄平臺穿漏，一次損失高達上千萬。

因此，我公司研制開發(fā)了一套鋼包耐火材料在線監(jiān)控系統(tǒng)，對鋼包外壁進行溫度檢測，通過溫度來反饋鋼包內(nèi)壁耐火材料的磨損情況，做到在溫度發(fā)生異常時能夠及時預警，以此保障煉鋼的安全生產(chǎn)。

現(xiàn)場實況

1. 鋼包和中間包均在室內(nèi)車間，現(xiàn)場存在高溫區(qū)域，部分區(qū)域設(shè)備需加裝風冷護罩對設(shè)備進行冷卻；
2. 手持式測溫槍只能檢測單點溫度，無法覆蓋全面檢測到爐壁和包壁的整體溫度，更是無法及時找到薄弱點，致使工人勞動強度增加卻效果不明顯；
3. 現(xiàn)場實際測試發(fā)現(xiàn)爐壁和包壁溫度的不同可反饋出內(nèi)部不同區(qū)域耐火磚的磨損程度，結(jié)合現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)可大體判斷最終使用壽命；
4. 連鑄平臺中間包位置遮擋區(qū)域較多，安裝選點需考慮監(jiān)測的全面性；
5. 現(xiàn)場中控室位置一般距離部分安裝點位距離較遠，需順延原有線路走線同時需要避開高溫區(qū)；
6. 鋼包、中間包現(xiàn)場均采用定點監(jiān)測的方式，對關(guān)鍵區(qū)域進行實時溫度監(jiān)控。鋼包監(jiān)控分為倒渣位監(jiān)測監(jiān)控和連鑄平臺定點監(jiān)測兩個監(jiān)測點位；

系統(tǒng)特征

鋼包、中間包紅外在線溫度診斷系統(tǒng)的建設(shè)，是鋼鐵冶煉行業(yè)安全管理升級的重要體現(xiàn)。根據(jù)深耕冶金行業(yè)多年的經(jīng)驗，為解決以上需求，本系統(tǒng)應具備以下特征：

• 后端算法對圖像采用無損壓縮的方式，實時傳輸溫度流數(shù)據(jù)，畫面更加流暢的同時可以獲取到任意位置的溫度數(shù)據(jù)，提高系統(tǒng)的靈敏性和報警精準度。
• 針對現(xiàn)場特殊的環(huán)境情況，選用高性能紅外熱像儀，根據(jù)不同環(huán)境特征選用不同的防護罩。設(shè)備內(nèi)部探測器采用具有國際先進技術(shù)水平的法國進口ULIS非制冷式焦平面紅外探測器，其工作壽命可達8-10年，在可以實現(xiàn)110592個像素點溫度的實時探測的同時，可充分保證設(shè)備運行的穩(wěn)定性。
• 系統(tǒng)具備自動報警、快速響應、自動捕捉最熱區(qū)域等功能，一旦局部出現(xiàn)溫度異常，極早期預警鋼包風險隱患。鋼包正常溫度為≤380℃，熱像儀測量范圍為（-20-650℃）。
• 系統(tǒng)采用紅外數(shù)字圖像細節(jié)增強（DDE）技術(shù)，用高速處理器先對原始目標信息進行分析，提取出有用灰度信息分布和無用灰度信息分布，然后大比例壓縮無用信息灰度，小比例壓縮甚至拉伸有用信息灰度，得到接近實際層次豐富的圖像。
• 設(shè)備整機在+70℃的高低溫試驗箱內(nèi)進行老化試驗及標定過程。通過現(xiàn)場實地勘察充分了解設(shè)備防范需求及環(huán)境情況。根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境實際特點采用防爆護罩，可滿足惡劣環(huán)境下的運行要求，以此保證設(shè)備的耐久實。
• 在線溫度診斷系統(tǒng)設(shè)計之初便留有豐富的接口，便于后期硬件和軟件的更新以及升級工作。為此，設(shè)備采用模塊式結(jié)構(gòu)，可通過相關(guān)接口接入其他硬件。后臺監(jiān)控管理平臺采用模塊化算法，可通過網(wǎng)絡(luò)升級或者本地固件升級等方式，以此提高系統(tǒng)的可塑性及多樣性。

風冷型紅外熱成像儀

產(chǎn)品功能特性：

• 采用進口探測器，擁有優(yōu)異的成像效果以及高精度測溫；
• 通入壓縮空氣或者氮氣可在高溫、高粉塵的特殊環(huán)境下穩(wěn)定工作；
• 針對現(xiàn)場不同監(jiān)測環(huán)境搭配不同視場角的鏡頭，可靈活使用；
• 通入壓縮空氣和氮氣使設(shè)備保持的工作狀態(tài)，測溫更加精準；
• 測溫精準，成像清晰：設(shè)備整機出廠前經(jīng)過高性能黑體溫度校正，同時采用自主研發(fā)的高性能圖像算法，讓設(shè)備在不同環(huán)境下均能展現(xiàn)有優(yōu)異的精度和場景細微差異。
• 功能豐富，經(jīng)濟適用：設(shè)備均采用標準的機芯接口，方便集成的同時具有更高的實用性。
• 產(chǎn)品參數(shù)：

風冷型紅外熱像儀產(chǎn)品參數(shù)

平臺介紹

客戶端軟件采用C/S模式與B/S模式相結(jié)合的開發(fā)模式，包括實時、數(shù)據(jù)兩大常用功能模塊和測溫對象、設(shè)備、用戶管理、告警、云臺、錄制管理六大相關(guān)基礎(chǔ)管理模塊。與此同時，提供組件化、標準化的Web API開放平臺接口供其他系統(tǒng)使用，為客戶提供強大且靈活的業(yè)務集成和數(shù)據(jù)集成能力。客戶端軟件的紅外實時畫面監(jiān)測采用了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的紅外圖像處理算法，使得設(shè)備展示出的紅外畫面具有更好的細節(jié)增強效果和更高的畫面可調(diào)節(jié)精準性。此外，客戶端軟件可將相關(guān)配置數(shù)據(jù)實時同步云端，在云端對數(shù)據(jù)進行管理和分析，用戶可通過云平臺自定義設(shè)置異常的通知方式與通知聯(lián)系人，通過客戶端軟件與云端應用相結(jié)合實現(xiàn)了智能化的控制體系，為邁向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)智慧化決策打下堅實的基礎(chǔ)。

平臺功能介紹

鋼包、鐵水包紅外熱圖

具體功能與技術(shù)目標如下：

• 在線測溫功能：所有視頻圖像可全程錄像存儲，并可以對以往的歷史圖像進行查詢和回放。
• 風險預警：實時全景監(jiān)控與高靈敏度特點，發(fā)現(xiàn)異常高溫時可實現(xiàn)毫秒級報警。
• 報警類型：分為高溫報警和溫升報警。高溫報警即被測區(qū)域超過預設(shè)值時報警，溫升報警即被測區(qū)域溫度在某一時間段內(nèi)出現(xiàn)異常溫升時報警，具體數(shù)值可根據(jù)實際情況設(shè)定。
• 溫度補償：設(shè)備可根據(jù)現(xiàn)場實際環(huán)境溫度自動進行溫度補償，以滿足不同溫度環(huán)境下的測溫需求。
• 痕跡管理：對現(xiàn)場所測溫度實時寫入數(shù)據(jù)庫，并自動生成報表與溫度曲線。調(diào)取歷史溫度信息和報警記錄，方便于出現(xiàn)問題后進行故障跟蹤及事故分析。
• 非接觸測溫：在不需要人力巡檢的情況下完成溫度獲取。
• 報警日志：報警記錄與圖像同步存儲系統(tǒng)。
• 記錄自動清除：當檢測到系統(tǒng)存儲空間不滿10G時系統(tǒng)自動刪除最開始歷史記錄，避免硬盤空間不足導致數(shù)據(jù)無法存儲。
• 實時顯示全輻射熱圖：值班人員可通過鼠標查看畫面任意位置的瞬時溫度，對異常情況進行錄制、拍照、分析。
• 高溫追蹤：自動對熱像圖整個畫面或特定區(qū)域進行溫升趨勢分析，提早發(fā)現(xiàn)隱患區(qū)域。
• 溫度曲線分析：軟件監(jiān)測料坑底部各區(qū)域裝置外壁溫度時可實時顯示最高溫曲線，通過曲線的變化趨勢用于判定此時料坑各個區(qū)域是否異常。
• 自定義報警閾值：系統(tǒng)可自定義不同報警閾值和等級，協(xié)助工作人員對隱患發(fā)生的緊急程度和發(fā)展態(tài)勢作出評估。
• 自動診斷：設(shè)備具有網(wǎng)絡(luò)中斷自動檢測恢復功能，當設(shè)備因斷電或者斷網(wǎng)導致工作異常，待線路正常后可自行排查問題進行恢復。
• 遠程通知：現(xiàn)場搭載云平臺服務器，可第一時間將現(xiàn)場報警信息通過短信和公眾號的方式推送到相應人員手機上，第一時間掌握現(xiàn)場情況；
• 用戶權(quán)限管理：軟件登錄界面需要特定的賬號密碼，防止現(xiàn)場工人的誤操作。

平臺界面

云平臺目前主要針對以下需求點：

（1）支持企業(yè)中部門、人員、角色管理；

（2）支持報警規(guī)則的添加、報警模板的添加、報警聯(lián)系人的添加、報警推送的添加、報警記錄查看；

（3）財務管理支持賬戶線下交易、線上購買增值服務及索取發(fā)票功能；

（4）支持云平臺綁定多款軟件，進行數(shù)據(jù)同步；

（5）支持短信通知、微信通知、郵箱通知等實時告警服務。

平臺首頁

報警聯(lián)系人界面

報警記錄界面

遠程消息推送

（1）微信推送報警信息—關(guān)注格物優(yōu)信熱像儀專家即刻接收報警信息推送。

?公眾號消息推送

（2）短信推送報警信息。

短息推送

煉鐵、煉鋼工藝流程是一個連續(xù)、大規(guī)模的生產(chǎn)過程，各個環(huán)節(jié)之間配合緊密，不容出錯。任一環(huán)節(jié)的穩(wěn)定運行以及鐵水和鋼水順利流轉(zhuǎn)都對最終生產(chǎn)結(jié)果帶有直接影響。在整個出鋼生產(chǎn)過程中，每個環(huán)節(jié)都有其承載鐵水或者鋼水的器皿，主要有鐵水包、魚雷罐、混鐵爐、轉(zhuǎn)爐、鋼包和中間包。目前鐵水煉鋼的中間環(huán)節(jié)主要分為兩種，一種是由鐵水包從高爐受鐵轉(zhuǎn)運至混鐵爐進行混勻成分和均勻溫度，再由鐵水包從混鐵爐將鐵水轉(zhuǎn)運至轉(zhuǎn)爐內(nèi)煉鋼；另外一種是由魚雷罐從高爐受鐵之后直接在運轉(zhuǎn)途中進行混勻，抵達位置后倒入倒罐內(nèi)，經(jīng)過鐵水預處理之后再倒入轉(zhuǎn)爐。鋼包作為鋼水的轉(zhuǎn)運器皿，負責從轉(zhuǎn)爐受鋼后將鋼水運送至連鑄平臺，最后由底部注水口把鋼水注入中間包內(nèi)進行連鑄工藝。

鐵水包、魚雷罐、混鐵爐、轉(zhuǎn)爐、鋼包和中間包主體均由外殼和內(nèi)部耐材內(nèi)襯組成，經(jīng)過一千多度的高溫鐵水或鋼水的沖刷以及高溫侵蝕，會使得每次使用完之后內(nèi)部耐材都會存在一定程度的磨損和脫落。若無法及時發(fā)現(xiàn)內(nèi)壁薄弱區(qū)域，那么當再次受鐵或者受鋼時則容易致使耐火材料直接融穿，外部鋼板會暴露在高溫液體中，會被直接溶蝕發(fā)生穿爐事故，極易造成生命財產(chǎn)損失。據(jù)不完全統(tǒng)計，每發(fā)生一次鋼鐵水包穿漏事故，造成的直接損失達200萬元。若是鋼包在連鑄平臺穿漏，一次損失高達上千萬。

因此對鐵水包、魚雷罐、混鐵爐、轉(zhuǎn)爐、鋼包和中間包等重點區(qū)域建設(shè)一套紅外在線溫度診斷系統(tǒng)是冶金行業(yè)目前迫切所需的。

項目現(xiàn)狀

經(jīng)過現(xiàn)場勘查，鐵水包、魚雷罐現(xiàn)場情況如下：

1. 鐵水運轉(zhuǎn)過程大多處于室外露天環(huán)境。在北方地區(qū)環(huán)境溫度最低能達到-30℃，夏天最高溫度在30℃~40℃之間，設(shè)備需同時滿足高、低溫環(huán)境下穩(wěn)定運行并保證測溫精度；
2. 現(xiàn)場實際測試發(fā)現(xiàn)包壁和罐壁溫度的不同可反饋出內(nèi)部不同區(qū)域耐火磚的磨損程度，結(jié)合現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)可大體判斷最終使用壽命；
3. 現(xiàn)場部分地區(qū)存在高粉塵、煤氣區(qū)等特殊環(huán)境，這對于設(shè)備防護等級要求非常嚴格，有防爆要求的環(huán)境下需要使用帶有防爆護罩的紅外熱像儀；
4. 鐵水包和魚雷罐放置在罐架上通過機車拖動運轉(zhuǎn)，安裝點位一般選取在高爐和煉鋼廠之間的必經(jīng)之路上，兩側(cè)各安裝一臺設(shè)備，距離軌道5-6米；
5. 現(xiàn)場環(huán)境多是露天且存在危險區(qū)，線路施工過程必須有安全員在以及相關(guān)防護措施，以保障施工安全；
6. 根據(jù)部分項目現(xiàn)場所了解到的情況，鐵水包和魚雷罐一年中平均存在1-2次甚至更多穿漏事故，并且穿漏前無法預知；
7. 鐵水包和魚雷罐大多使用手持式測溫槍進行溫度測量，采用打點的方式對罐壁進行檢測，無法檢測整個包壁，存在巨大的漏測風險；
8. 鐵水包從高爐受鐵出來之后，可能存在鐵水掛壁的情況，此時罐壁溫度會異常高于鄰近區(qū)域溫度。同時鐵水包壁外存在氣孔，溫度會明顯高于其周邊溫度。目前這兩個會產(chǎn)生系統(tǒng)誤報的情況均可通過后端軟件解決。

經(jīng)過現(xiàn)場勘查，混鐵爐、轉(zhuǎn)爐、鋼包和中間包現(xiàn)場情況如下：

1. 混鐵爐、轉(zhuǎn)爐、鋼包和中間包均在室內(nèi)車間，現(xiàn)場存在大量粉塵、高溫區(qū)域，需要加裝風冷護罩對設(shè)備進行冷卻以及除塵；
2. 手持式測溫槍只能檢測單點溫度，無法覆蓋全面檢測到爐壁和包壁的整體溫度，更是及時找到薄弱點，致使工人勞動強度增加卻效果不明顯；
3. 現(xiàn)場實際測試發(fā)現(xiàn)爐壁和包壁溫度的不同可反饋出內(nèi)部不同區(qū)域耐火磚的磨損程度，結(jié)合現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)可大體判斷最終使用壽命；
4. 現(xiàn)場一般取點位溫度最高可達70℃-80℃及以上，現(xiàn)場均需要采用帶風冷護罩的紅外熱像儀，一方面是給設(shè)備降溫、另一方面是清除護罩內(nèi)粉塵；
5. 煉鐵、煉鋼現(xiàn)場遮擋較多，安裝選點在考慮全面監(jiān)測，就近可取壓縮空氣；
6. 現(xiàn)場中控室位置一般距離部分安裝點位距離較遠，需順延原有線路走線同時需要避開高溫區(qū)；
7. 現(xiàn)場實地近距離測試鋼包溫度與手持式檢測溫度相差不超過2℃；
8. 混鐵爐、轉(zhuǎn)爐和中間包現(xiàn)場均采用定點監(jiān)測的方式，對關(guān)鍵區(qū)域進行實時溫度監(jiān)控。鋼包監(jiān)控一般分為轉(zhuǎn)運過程監(jiān)控、出鋼定點監(jiān)控和連鑄平臺定點監(jiān)控三種方式；

根據(jù)此前項目經(jīng)驗可知，鐵水包、魚雷罐、鋼包、混鐵爐、轉(zhuǎn)爐和中間包紅外在線溫度診斷系統(tǒng)需滿足以下需求：

1. 對鐵水包、魚雷罐、鋼包、混鐵爐、轉(zhuǎn)爐和中間包關(guān)鍵點位進行全面、精準的非接觸式測溫，設(shè)備安裝、運行過程以及施工不影響生產(chǎn)過程正常運行；
2. 設(shè)備具備防塵、耐低溫、高溫以及防爆的特性，能在同時在低溫-20℃和高溫+60℃正常穩(wěn)定運行，可根據(jù)現(xiàn)場不同環(huán)境搭配不同防護等級護罩，變更靈活；
3. 風險預警與火災報警：對監(jiān)測點位進行實時全景溫度監(jiān)控，系統(tǒng)需具備高靈敏度特點，可對超溫區(qū)域?qū)崿F(xiàn)快速報警和精準定位；
4. 所有采集點視頻圖像可全程或報警觸發(fā)錄像存儲，并可以對以往的歷史圖像進行查詢和回放，報警記錄與圖像同步存儲在系統(tǒng)內(nèi)特定位置，存儲位置可根據(jù)業(yè)主需求隨時更改；
5. 設(shè)備可穩(wěn)定運行，高粉塵區(qū)域采用風冷護罩，連通現(xiàn)場氮氣供應管道，在對設(shè)備進行降溫的同時也可對設(shè)備內(nèi)粉塵及時清除，減少整機設(shè)備的日常維護；
6. 電源供給在全天候的環(huán)境下，保證系統(tǒng)不間斷供電；
7. 在工程設(shè)計和實現(xiàn)的過程中，始終把客戶的實際需求放在首位，結(jié)合各個區(qū)域冶煉工藝特點以及現(xiàn)場環(huán)境的特殊性設(shè)計出系統(tǒng)操作簡便，現(xiàn)場工作人員可即學即用的智能化管理平臺；

系統(tǒng)特征

熱風爐溫度在線溫度診斷監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)，是鋼鐵冶煉行業(yè)安全管理升級的重要體現(xiàn)。根據(jù)深耕冶金行業(yè)多年的經(jīng)驗，為解決以上需求，本系統(tǒng)應具備以下特征：

• 后端算法對圖像采用無損壓縮的方式，實時傳輸溫度流數(shù)據(jù)，畫面更加流暢的同時可以獲取到任意位置的溫度數(shù)據(jù)，提高系統(tǒng)的靈敏性和報警精準度。
• 針對現(xiàn)場特殊的環(huán)境情況，選用高性能紅外熱像儀，根據(jù)不同環(huán)境特征選用不同的防護罩。設(shè)備內(nèi)部探測器采用具有國際先進技術(shù)水平的法國進口ULIS非制冷式焦平面紅外探測器，其工作壽命可達8-10年，在可以實現(xiàn)110592個像素點溫度的實時探測的同時，可充分保證設(shè)備運行的穩(wěn)定性。
• 系統(tǒng)具備自動報警、快速響應、自動捕捉最熱區(qū)域等功能，一旦局部出現(xiàn)溫度異常，極早期預警鋼包風險隱患。鋼包正常溫度為≤380℃，熱像儀測量范圍為（-20-650℃）。
• 系統(tǒng)采用紅外數(shù)字圖像細節(jié)增強（DDE）技術(shù)，用高速處理器先對原始目標信息進行分析，提取出有用灰度信息分布和無用灰度信息分布，然后大比例壓縮無用信息灰度，小比例壓縮甚至拉伸有用信息灰度，得到接近實際層次豐富的圖像。
• 設(shè)備整機在+70℃的高低溫試驗箱內(nèi)進行老化試驗及標定過程。通過現(xiàn)場實地勘察充分了解設(shè)備防范需求及環(huán)境情況。根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境實際特點采用防爆護罩，可滿足惡劣環(huán)境下的運行要求，以此保證設(shè)備的耐久實。
• 在線溫度診斷系統(tǒng)設(shè)計之初便留有豐富的接口，便于后期硬件和軟件的更新以及升級工作。為此，設(shè)備采用模塊式結(jié)構(gòu)，可通過相關(guān)接口接入其他硬件。后臺監(jiān)控管理平臺采用模塊化算法，可通過網(wǎng)絡(luò)升級或者本地固件升級等方式，以此提高系統(tǒng)的可塑性及多樣性。

總結(jié)

綜上所述，鐵水包、魚雷罐、鋼包、混鐵爐、轉(zhuǎn)爐和中間包紅外在線溫度診斷系統(tǒng)應從產(chǎn)品特點、環(huán)境特征、業(yè)務需求、安裝方式和施工布局等全方位考慮，在最終效果上實現(xiàn)穩(wěn)定、及時、精準的風險預警功能，以此保障高爐煉鐵生產(chǎn)工藝流程的安全、健康運行。

環(huán)境特征：鐵水包和魚雷罐現(xiàn)場環(huán)境屬于室外，冬天低溫、夏天高溫，對產(chǎn)品防護等級要求更高；室內(nèi)環(huán)境下的鋼包、混鐵爐、轉(zhuǎn)爐和中間包則需要設(shè)備擁有耐高溫特性；

產(chǎn)品特點：采用高性能探測器、搭配行業(yè)內(nèi)先進的紅外圖像處理算法，使得設(shè)備展示出的紅外畫面具有更好的細節(jié)增強效果和更高的測溫精準性；外殼采用特殊定制的護罩，根據(jù)現(xiàn)場需求搭配不同配件，抵抗現(xiàn)場惡劣環(huán)境影響；

雙光譜艙室紅外熱像儀（適用于鐵水包、魚雷罐等室外監(jiān)控）

• 產(chǎn)品外觀：

雙光譜艙室紅外熱像儀

• 產(chǎn)品功能特性：
• 集可見光、紅外熱成像于一體，配上智能圖像識別算法可有效識別罐號信息；
• 具備IP66防護等級，防護性能強，可有效防止室外粉塵和雨水的侵蝕；
• 內(nèi)置半導體可控硅溫控組件，可自動實現(xiàn)加熱和降溫功能；
• 單網(wǎng)線同時傳輸紅外溫度和可見光圖像，支持各類NVR，網(wǎng)絡(luò)帶寬占用低，組網(wǎng)靈活；
• 性能卓越，工作穩(wěn)定：采用進口探測器，可輸出50Hz全幅溫度流數(shù)據(jù)，成像清晰、流暢，同時便于后期溫度數(shù)據(jù)分析；
• 功能豐富，經(jīng)濟適用：設(shè)備均采用標準的機芯接口，方便集成的同時具有更高的實用性。

• 產(chǎn)品參數(shù)：

表3.1?雙光譜艙室紅外熱像儀產(chǎn)品參數(shù)

平臺介紹

客戶端軟件采用C/S模式與B/S模式相結(jié)合的開發(fā)模式，包括實時、數(shù)據(jù)兩大常用功能模塊和測溫對象、設(shè)備、用戶管理、告警、云臺、錄制管理六大相關(guān)基礎(chǔ)管理模塊。與此同時，提供組件化、標準化的Web API開放平臺接口供其他系統(tǒng)使用，為客戶提供強大且靈活的業(yè)務集成和數(shù)據(jù)集成能力?？蛻舳塑浖募t外實時畫面監(jiān)測采用了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的紅外圖像處理算法，使得設(shè)備展示出的紅外畫面具有更好的細節(jié)增強效果和更高的畫面可調(diào)節(jié)精準性。此外，客戶端軟件可將相關(guān)配置數(shù)據(jù)實時同步云端，在云端對數(shù)據(jù)進行管理和分析，用戶可通過云平臺自定義設(shè)置異常的通知方式與通知聯(lián)系人，通過客戶端軟件與云端應用相結(jié)合實現(xiàn)了智能化的控制體系，為邁向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)智慧化決策打下堅實的基礎(chǔ)。

平臺功能介紹

鋼包、鐵水包紅外熱圖

具體功能與技術(shù)目標如下：

• 在線測溫功能：所有視頻圖像可全程錄像存儲，并可以對以往的歷史圖像進行查詢和回放。
• 風險預警：實時全景監(jiān)控與高靈敏度特點，發(fā)現(xiàn)異常高溫時可實現(xiàn)毫秒級報警。
• 報警類型：分為高溫報警和溫升報警。高溫報警即被測區(qū)域超過預設(shè)值時報警，溫升報警即被測區(qū)域溫度在某一時間段內(nèi)出現(xiàn)異常溫升時報警，具體數(shù)值可根據(jù)實際情況設(shè)定。
• 溫度補償：設(shè)備可根據(jù)現(xiàn)場實際環(huán)境溫度自動進行溫度補償，以滿足不同溫度環(huán)境下的測溫需求。
• 痕跡管理：對現(xiàn)場所測溫度實時寫入數(shù)據(jù)庫，并自動生成報表與溫度曲線。調(diào)取歷史溫度信息和報警記錄，方便于出現(xiàn)問題后進行故障跟蹤及事故分析。
• 非接觸測溫：在不需要人力巡檢的情況下完成溫度獲取。
• 報警日志：報警記錄與圖像同步存儲系統(tǒng)。
• 記錄自動清除：當檢測到系統(tǒng)存儲空間不滿10G時系統(tǒng)自動刪除最開始歷史記錄，避免硬盤空間不足導致數(shù)據(jù)無法存儲。
• 實時顯示全輻射熱圖：值班人員可通過鼠標查看畫面任意位置的瞬時溫度，對異常情況進行錄制、拍照、分析。
• 高溫追蹤：自動對熱像圖整個畫面或特定區(qū)域進行溫升趨勢分析，提早發(fā)現(xiàn)隱患區(qū)域。
• 溫度曲線分析：軟件監(jiān)測料坑底部各區(qū)域裝置外壁溫度時可實時顯示最高溫曲線，通過曲線的變化趨勢用于判定此時料坑各個區(qū)域是否異常。
• 自定義報警閾值：系統(tǒng)可自定義不同報警閾值和等級，協(xié)助工作人員對隱患發(fā)生的緊急程度和發(fā)展態(tài)勢作出評估。
• 自動診斷：設(shè)備具有網(wǎng)絡(luò)中斷自動檢測恢復功能，當設(shè)備因斷電或者斷網(wǎng)導致工作異常，待線路正常后可自行排查問題進行恢復。
• 遠程通知：現(xiàn)場搭載云平臺服務器，可第一時間將現(xiàn)場報警信息通過短信和公眾號的方式推送到相應人員手機上，第一時間掌握現(xiàn)場情況；
• 用戶權(quán)限管理：軟件登錄界面需要特定的賬號密碼，防止現(xiàn)場工人的誤操作。

平臺界面

云平臺目前主要針對以下需求點：

（1）支持企業(yè)中部門、人員、角色管理；

（2）支持報警規(guī)則的添加、報警模板的添加、報警聯(lián)系人的添加、報警推送的添加、報警記錄查看；

（3）財務管理支持賬戶線下交易、線上購買增值服務及索取發(fā)票功能；

（4）支持云平臺綁定多款軟件，進行數(shù)據(jù)同步；

（5）支持短信通知、微信通知、郵箱通知等實時告警服務。

平臺首頁

報警聯(lián)系人界面

報警記錄界面

遠程消息推送

（1）微信推送報警信息—關(guān)注格物優(yōu)信熱像儀專家即刻接收報警信息推送。

?公眾號消息推送

（2）短信推送報警信息。

短息推送

熱風爐作為煉鐵廠煉鐵流程中至關(guān)重要的設(shè)備，一般一座高爐配有3-4座熱風爐，兩座或者三座加熱，一座送風。高爐煉鐵是需要在1500℃的環(huán)境下將氧化鐵還原成鐵元素，如果吹入常溫空氣進入爐內(nèi)，則會使爐內(nèi)溫度瞬間下降，不利于煉鐵過程的進行。因此在高爐煉鐵過程中需要向高爐內(nèi)部持續(xù)不斷地提供1000℃-1300℃的高溫熱風，以此促進爐內(nèi)燒結(jié)礦的還原反應，將鐵礦石還原成鐵水。

高溫熱風是通過鼓風機向熱風爐內(nèi)吹入常溫空氣然后在爐內(nèi)進行加熱，經(jīng)由熱風閥向高爐內(nèi)部源源不斷地輸送熱風。熱風爐主要依靠燃燒閥和熱風閥的開合控制著向高爐輸送熱風的風量以及溫度，如果出現(xiàn)漏風、斷風或者溫度不足的問題，則可能會導致高爐爐料崩塌甚至出現(xiàn)大灌渣，嚴重則會導致高爐休風。因此熱風爐的正常運行是保障煉鐵作業(yè)順利進行的關(guān)鍵。

燃燒閥控制著加熱爐向送風爐輸送熱風通道的開閉，熱風閥連接熱風爐和熱風管道負責控制送風爐向高爐輸送熱風，在出現(xiàn)燃燒閥和熱風閥內(nèi)部耐火材料脫落或者未關(guān)嚴等造成熱風泄露的情況時，高溫熱風會從閥口噴出，并且熱風爐地處煤氣區(qū)域，極易發(fā)生爆炸事件，造成巨大的安全事故以及經(jīng)濟財產(chǎn)損失。燃燒閥和熱風閥的正常工作決定著高爐煉鐵流程的健康運轉(zhuǎn)。人孔是停爐檢修的人工通道，因其結(jié)構(gòu)的特殊性極易受到高溫侵蝕影響。熱風管是連接高爐與熱風爐的通道，在經(jīng)過高溫熱風的長時間侵蝕，會使得內(nèi)部耐火材料軟化、強度降低，逐漸變薄、脫落。一旦殘厚到達臨界點時，會導致管道破損，高溫熱風吹出。此前寶鋼熱風爐短管爆裂漏風事故就是因為內(nèi)部耐材脫落造成。

針對目前冶煉流程的安全防護管理，急需一套行之有效的在線溫度監(jiān)控系統(tǒng)用于熱風爐的燃燒閥、熱風閥、人孔、拱頂以及熱風管道區(qū)域，以此提升高爐煉鐵流程的安全性及風險預警能力。

項目現(xiàn)狀

經(jīng)過現(xiàn)場勘查，目前現(xiàn)場情況如下：

1. 熱風爐分為兩種爐體，7#-10#是內(nèi)燃式、11#-14#是外燃式，各區(qū)域分別有4座熱風爐對應一座高爐，合計32座熱風爐；
2. 熱風爐現(xiàn)場處于露天環(huán)境。冬天環(huán)境溫度最低在-10℃-20℃、夏季現(xiàn)場環(huán)境溫度根據(jù)以前項目經(jīng)驗判斷最高可能超過40℃甚至達到50℃；
3. 熱風爐地處煤氣區(qū)域，這就要求紅外熱像儀必須同時滿足高、低溫和防爆要求；
4. 現(xiàn)場熱風爐外壁區(qū)域均存在一定程度的脫落情況，和現(xiàn)場人員溝通了解到是由于部分區(qū)域溫度過高，高溫經(jīng)由耐火材料傳遞到表層，在長時間的烘烤作用下使外層爐皮發(fā)生皴裂以致脫落；
5. 使用紅外熱像儀進行溫度測量時發(fā)現(xiàn)表皮脫落區(qū)域溫度均高于正常區(qū)域，燃燒閥和熱風閥接壤處溫度也均高于其他區(qū)域；
6. 根據(jù)現(xiàn)場素材來看，整個熱風爐運轉(zhuǎn)情況良好，未發(fā)現(xiàn)明顯高溫異常區(qū)域；
7. 通過對關(guān)鍵位置的溫度熱圖分析，確實如現(xiàn)場工人所說情況一致，特定位置區(qū)域，例如破損區(qū)、接壤處等溫度要高于附近區(qū)域。如果不采取措施對關(guān)鍵點區(qū)域進行實時溫度監(jiān)控，一旦發(fā)生超溫情況，現(xiàn)場工人無法及時得知，那么就會存在巨大的安全隱患；

根據(jù)此前項目經(jīng)驗可知，熱風爐溫度在線監(jiān)控系統(tǒng)需滿足以下需求：

• 對熱風爐關(guān)鍵點位進行全面、精準的非接觸式測溫，設(shè)備安裝、運行過程以及施工不影響熱風爐正常工作；
• 設(shè)備具備防爆功能，并能在低溫-20℃和高溫+60℃正常穩(wěn)定運行，防爆護罩具備IP68防護等級；
• 風險預警與火災報警：對監(jiān)測點位進行實時全景溫度監(jiān)控，系統(tǒng)需具備高靈敏度特點，可對超溫區(qū)域?qū)崿F(xiàn)快速報警和精準定位；
• 所有采集點視頻圖像可全程或報警觸發(fā)錄像存儲，并可以對以往的歷史圖像進行查詢和回放，報警記錄與圖像同步存儲在系統(tǒng)內(nèi)特定位置，存儲位置可根據(jù)業(yè)主需求隨時更改；
• 電源供給在全天候的環(huán)境下，保證系統(tǒng)不間斷供電；
• 在工程設(shè)計和實現(xiàn)的過程中，始終把客戶的實際需求放在首位，結(jié)合熱風爐區(qū)域工藝特點以及現(xiàn)場環(huán)境的特殊性設(shè)計出系統(tǒng)操作簡便，現(xiàn)場工作人員可即學即用的智能化管理平臺；

系統(tǒng)特征

熱風爐溫度在線監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)，是鋼鐵冶煉行業(yè)安全管理升級的重要體現(xiàn)。根據(jù)深耕冶金行業(yè)多年的經(jīng)驗，為解決以上需求，本系統(tǒng)應具備以下特征：

• 后端算法對圖像采用無損壓縮的方式，實時傳輸溫度流數(shù)據(jù)，畫面更加流暢的同時可以獲取到任意位置的溫度數(shù)據(jù)，提高系統(tǒng)的靈敏性和報警精準度。
• 針對現(xiàn)場特殊的環(huán)境情況，選用具備防爆特征的紅外熱像儀，設(shè)備內(nèi)部探測器采用具有國際先進技術(shù)水平的法國進口ULIS非制冷式焦平面紅外探測器，其工作壽命可達8-10年，在可以實現(xiàn)110592個像素點溫度的實時探測的同時，可充分保證設(shè)備運行的穩(wěn)定性。
• 系統(tǒng)采用紅外數(shù)字圖像細節(jié)增強（DDE）技術(shù)，用高速處理器先對原始目標信息進行分析，提取出有用灰度信息分布和無用灰度信息分布，然后大比例壓縮無用信息灰度，小比例壓縮甚至拉伸有用信息灰度，得到接近實際層次豐富的圖像。
• 設(shè)備整機在+70℃的高低溫試驗箱內(nèi)進行老化試驗及標定過程。通過現(xiàn)場實地勘察充分了解設(shè)備防范需求及環(huán)境情況。根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境實際特點采用防爆護罩，可滿足惡劣環(huán)境下的運行要求，以此保證設(shè)備的耐久實。
• 溫度在線監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計之初便留有豐富的接口，便于后期硬件和軟件的更新以及升級工作。為此，設(shè)備采用模塊式結(jié)構(gòu)，可通過相關(guān)接口接入其他硬件。后臺監(jiān)控管理平臺采用模塊化算法，可通過網(wǎng)絡(luò)升級或者本地固件升級等方式，以此提高系統(tǒng)的可塑性及多樣性。
• 云平臺合理利用云計算與超融合的架構(gòu)，以統(tǒng)一的軟件定義計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)的框架，兼顧中心云計算和邊緣計算的訴求，充分利用云端、邊緣端以及設(shè)備端全路徑的智能異構(gòu)數(shù)據(jù)資源為客戶提供強大的數(shù)據(jù)資產(chǎn)治理能力。

總結(jié)

綜上所述，熱風爐溫度在線監(jiān)控系統(tǒng)應從產(chǎn)品特點、環(huán)境特征、業(yè)務需求、安裝方式和施工布局等全方位考慮，在最終效果上實現(xiàn)穩(wěn)定、及時、精準的風險預警功能，以此保障高爐煉鐵生產(chǎn)工藝流程的安全、健康運行。

環(huán)境特征：現(xiàn)場冬天低溫、夏天高溫，并屬于煤氣區(qū)域；

產(chǎn)品特點：采用高性能探測器、搭配行業(yè)內(nèi)先進的紅外圖像處理算法，使得設(shè)備展示出的紅外畫面具有更好的細節(jié)增強效果和更高的測溫精準性；外殼采用定制防爆護罩，內(nèi)置恒溫模塊，抵抗現(xiàn)場惡劣環(huán)境影響；

業(yè)務需求：實時、在線、全面性、高精度測溫；

安裝方式：關(guān)鍵點監(jiān)測位采用壁掛式和立桿式兩種方式；

施工布局：設(shè)備安裝前、后和施工過程不影響熱風爐的正常工作，并且材料均按照室外、防爆、耐高溫要求選型。

• 產(chǎn)品功能特性：
• 納米級隱形雨刷，不沾水、不沾油，排斥灰塵；
• 高硬度特種碳鋼經(jīng)氟碳高溫噴考或不銹鋼拋光/鈍化等工藝處理，可防爆、防塵、防水、防銹；
• 配有半導體可控硅溫控組件，實現(xiàn)自動加熱和散熱功能；
• 針對現(xiàn)場不同監(jiān)測對象搭配不同視場角鏡頭，變更靈活；
• 設(shè)備具有IP68高防護等級，充分滿足現(xiàn)場惡劣環(huán)境要求；
• 測溫精準，成像清晰：設(shè)備整機出廠前經(jīng)過高性能黑體溫度校正，同時采用自主研發(fā)的高性能圖像算法，讓設(shè)備在不同環(huán)境下均能展現(xiàn)有優(yōu)異的精度和場景細微差異。
• 功能豐富，經(jīng)濟適用：設(shè)備均采用標準的機芯接口，方便集成的同時具有更高的實用性。

防爆筒型紅外熱像儀外觀

防爆筒型紅外熱像儀適用于工廠具有IIA、IIB、IIC級T1~T6組可燃性氣體、蒸氣與空氣形成的爆炸性混合物的0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)場所以及可燃性粉塵與空氣混合形成的20區(qū)、21區(qū)、22區(qū)爆炸危險場所。如石油、化工、碼頭、油庫、輪船、鉆井平臺、加油站、礦井、港口、竣工、鋼鐵、花炮生產(chǎn)、機械、糧食加工儲存等場所。

表一 設(shè)備參數(shù)

平臺介紹

客戶端軟件采用C/S模式與B/S模式相結(jié)合的開發(fā)模式，包括實時、數(shù)據(jù)兩大常用功能模塊和測溫對象、設(shè)備、用戶管理、告警、云臺、錄制管理六大相關(guān)基礎(chǔ)管理模塊。與此同時，提供組件化、標準化的Web API開放平臺接口供其他系統(tǒng)使用，為客戶提供強大且靈活的業(yè)務集成和數(shù)據(jù)集成能力?？蛻舳塑浖募t外實時畫面監(jiān)測采用了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的紅外圖像處理算法，使得設(shè)備展示出的紅外畫面具有更好的細節(jié)增強效果和更高的畫面可調(diào)節(jié)精準性。此外，客戶端軟件可將相關(guān)配置數(shù)據(jù)實時同步云端，在云端對數(shù)據(jù)進行管理和分析，用戶可通過云平臺自定義設(shè)置異常的通知方式與通知聯(lián)系人，通過客戶端軟件與云端應用相結(jié)合實現(xiàn)了智能化的控制體系，為邁向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)智慧化決策打下堅實的基礎(chǔ)。

平臺功能介紹

熱風爐紅外熱圖

具體功能與技術(shù)目標如下：

• 在線測溫功能：所有視頻圖像可全程錄像存儲，并可以對以往的歷史圖像進行查詢和回放。
• 風險預警：實時全景監(jiān)控與高靈敏度特點，發(fā)現(xiàn)異常高溫時可實現(xiàn)毫秒級報警。
• 報警類型：分為高溫報警和溫升報警。高溫報警即被測區(qū)域超過預設(shè)值時報警，溫升報警即被測區(qū)域溫度在某一時間段內(nèi)出現(xiàn)異常溫升時報警，具體數(shù)值可根據(jù)實際情況設(shè)定。
• 溫度補償：設(shè)備可根據(jù)現(xiàn)場實際環(huán)境溫度自動進行溫度補償，以滿足不同溫度環(huán)境下的測溫需求。
• 痕跡管理：對現(xiàn)場所測溫度實時寫入數(shù)據(jù)庫，并自動生成報表與溫度曲線。調(diào)取歷史溫度信息和報警記錄，方便于出現(xiàn)問題后進行故障跟蹤及事故分析。
• 非接觸測溫：在不需要人力巡檢的情況下完成溫度獲取。
• 報警日志：報警記錄與圖像同步存儲系統(tǒng)。
• 記錄自動清除：當檢測到系統(tǒng)存儲空間不滿10G時系統(tǒng)自動刪除最開始歷史記錄，避免硬盤空間不足導致數(shù)據(jù)無法存儲。
• 實時顯示全輻射熱圖：值班人員可通過鼠標查看畫面任意位置的瞬時溫度，對異常情況進行錄制、拍照、分析。
• 高溫追蹤：自動對熱像圖整個畫面或特定區(qū)域進行溫升趨勢分析，提早發(fā)現(xiàn)隱患區(qū)域。
• 溫度曲線分析：軟件監(jiān)測料坑底部各區(qū)域裝置外壁溫度時可實時顯示最高溫曲線，通過曲線的變化趨勢用于判定此時料坑各個區(qū)域是否異常。
• 自定義報警閾值：系統(tǒng)可自定義不同報警閾值和等級，協(xié)助工作人員對隱患發(fā)生的緊急程度和發(fā)展態(tài)勢作出評估。
• 自動診斷：設(shè)備具有網(wǎng)絡(luò)中斷自動檢測恢復功能，當設(shè)備因斷電或者斷網(wǎng)導致工作異常，待線路正常后可自行排查問題進行恢復。
• 遠程通知：現(xiàn)場搭載云平臺服務器，可第一時間將現(xiàn)場報警信息通過短信和公眾號的方式推送到相應人員手機上，第一時間掌握現(xiàn)場情況；
• 用戶權(quán)限管理：軟件登錄界面需要特定的賬號密碼，防止現(xiàn)場工人的誤操作。

平臺界面

云平臺目前主要針對以下需求點：

（1）支持企業(yè)中部門、人員、角色管理；

（2）支持報警規(guī)則的添加、報警模板的添加、報警聯(lián)系人的添加、報警推送的添加、報警記錄查看；

（3）財務管理支持賬戶線下交易、線上購買增值服務及索取發(fā)票功能；

（4）支持云平臺綁定多款軟件，進行數(shù)據(jù)同步；

（5）支持短信通知、微信通知、郵箱通知等實時告警服務。

平臺首頁

報警聯(lián)系人界面

報警記錄界面

遠程消息推送

（1）微信推送報警信息—關(guān)注格物優(yōu)信熱像儀專家即刻接收報警信息推送。

?公眾號消息推送

（2）短信推送報警信息。

短息推送

目前廣東新興鑄管部在鐵水罐運輸過程中會出現(xiàn)鐵水罐燒穿的情況，鐵水包內(nèi)襯與高溫鐵水、爐渣長時間接觸，受到主流沖刷和爐渣侵蝕，內(nèi)襯被侵蝕不僅會降低鋼包的壽命，還會增加鋼液中夾雜物的含量，威脅員工的生命安危，破壞設(shè)備，發(fā)生安全事故，給企業(yè)造成重大財產(chǎn)損失。

項目實施后，在鐵水包內(nèi)襯出現(xiàn)前期的缺陷直至完全失效會經(jīng)過由點到面的逐步發(fā)展過程，在內(nèi)襯出現(xiàn)前期剝落的狀態(tài)下，剝落點區(qū)域的溫度則會出現(xiàn)異常高溫，當熱成像監(jiān)控到鐵水罐溫度異常升高，即可提前進行預警，減少不必要的損失甚至避免人員的傷亡。系統(tǒng)還能夠?qū)Ξ惓厣龍缶蔫F水罐進行視頻錄制，便于后期對事故的分析。

目標

實現(xiàn)鐵水罐在線7*24小時不間斷檢測，及時預警避免事故發(fā)生。

總結(jié)

廣東新興鑄管部車間成功應用鐵水罐熱成像在線預警系統(tǒng)后，可實現(xiàn)鐵水罐溫度在線7*24小時不間斷檢測，大大提高鐵水罐運輸線路的安全及高效。杜絕潛在隱患，為安全生產(chǎn)保駕護航。

（1）加大企業(yè)對鐵水運輸環(huán)節(jié)的管控能力，避免安全事故的發(fā)生。

（2）7*24小時不間斷檢測，如有異常溫升提前預警，為安全生產(chǎn)保駕護航。

（3）鐵水罐運輸過程實現(xiàn)全時測溫監(jiān)控，是企業(yè)安全生產(chǎn)發(fā)展的必然趨勢。

設(shè)計原則

（1）工藝技術(shù)裝備達到國內(nèi)目前的先進水平，以滿足安全生產(chǎn)要求；

（2）立足國內(nèi)設(shè)備，裝備及技術(shù)實用可靠；

（3）在獲得最佳經(jīng)濟效益的前提下，節(jié)省投資、注重整體優(yōu)勢和技術(shù)的穩(wěn)定可靠。

（4）鑄管鐵水罐運輸線實現(xiàn)監(jiān)測智能化、信息化。

鐵水罐熱成像預警系統(tǒng)是用于對在鐵水罐體運輸過程中進行實時的溫度數(shù)據(jù)監(jiān)測，該系統(tǒng)布置于扒渣器之前。操作過程如下：

1）設(shè)備安裝位置：兩臺熱像儀分別安裝在鐵水罐運行到扒渣器之前停留的鐵軌兩側(cè)立柱，安裝不影響現(xiàn)場其他設(shè)備，一臺熱像儀安裝在扒渣器處欄桿外側(cè)支架安裝。具體示意圖如下圖：

2）鐵水罐到達扒渣器位置前，通過兩側(cè)的熱成像對罐體兩側(cè)溫度進行掃描，掃描區(qū)域為兩側(cè)全覆蓋，如掃描出的溫度超過系統(tǒng)預設(shè)的溫度，系統(tǒng)自動在值班室進行彈屏報警，同時錄制報警前后5分鐘左右的視頻（時間可根據(jù)客戶要求設(shè)定），便于事后分析原因。

3）鐵水罐到達扒渣器位置后，通過底部的熱成像對罐體底部溫度進行掃描，掃描區(qū)域為底部全覆蓋，如掃描出的溫度超過系統(tǒng)預設(shè)的溫度，系統(tǒng)自動在值班室進行彈屏報警，同時錄制報警前后5分鐘左右的視頻（時間可根據(jù)客戶要求設(shè)定），便于事后分析原因。

4）溫度掃描完成后，軟件系統(tǒng)可以對錄制視頻進行保存以及設(shè)定點的溫度變化分析，視頻錄制存儲時間一般為30天。

系統(tǒng)功能

實時顯示：實時顯示全輻射熱圖，值班人員可查看任意位置的溫度，對異常情況進行錄制、拍照、分析，并出具專業(yè)檢測報告。

溫度追蹤：自動對熱像圖整個畫面或特定區(qū)域進行溫升趨勢分析，提早發(fā)現(xiàn)隱患區(qū)域。

數(shù)據(jù)抓拍：可定時采集熱成像圖片數(shù)據(jù)，便于后期分析。高溫觸發(fā)拍攝與報警：當出現(xiàn)溫度異常，監(jiān)控后臺可及時發(fā)現(xiàn)，觸發(fā)報警，聲光報警模塊會發(fā)出報警聲且軟件后臺會拍攝事發(fā)過程中的圖片進行彈屏提示，后臺自動保存報警時候5min之內(nèi)的錄像視頻便于事故發(fā)生后分析事故原因。

故障自診斷：當終端設(shè)備出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)可提醒值班人員。

自定義報警閾值和等級：系統(tǒng)可內(nèi)定義 4個不同報警閾值和等級，協(xié)助工作人員對隱患發(fā)生的緊急程度和發(fā)展態(tài)勢作出評估。

自動分類存儲：監(jiān)控數(shù)據(jù)、異常數(shù)據(jù)和報警信息會自動存儲在相對應的設(shè)備數(shù)據(jù)欄目中，可快速準確的調(diào)用分析。

報表功能：可根據(jù)客戶要求定制各種報告，并可導出為 Word格式。

溫度曲線：軟件可觀測測溫對象的實時溫度曲線，從而進行趨勢判定。

產(chǎn)品特性

高溫型紅外熱像儀專門針對冶金、危廢、化工行業(yè)的高溫應用場合研制，搭配高穩(wěn)定性紅外熱成像模組，具備網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸功能。可對關(guān)鍵設(shè)備、貴重資產(chǎn)進行監(jiān)測，有助于提前發(fā)現(xiàn)問題，防患于未然?？?4小時進行圖像處理和測溫運算。采用安防標準接口，可直接模擬視頻輸出到監(jiān)視器也可通過客戶端查看視頻監(jiān)測畫面，更有多種數(shù)據(jù)保存功能，方便在線離線分析。

雙制冷型護罩采用雙層不銹鋼管和鑄鋁端蓋制成，壓縮空氣通過夾層達到冷卻效果，并在前端蓋形成風簾起到防塵作用；通入制冷水能夠更好地起到降溫的效果，為設(shè)備的正常工作提供穩(wěn)定、適宜的環(huán)境。具有較好的抗腐蝕及防灰塵能力，能在高溫多塵腐蝕性氣體較多的環(huán)境中使用。雙制冷型熱像儀廣泛應用于冶金行業(yè)，如燒結(jié)、高爐、轉(zhuǎn)爐、鋼包，危廢行業(yè)如焚燒爐，化工行業(yè)如水泥回轉(zhuǎn)窯等場景，達到提高生產(chǎn)效率、改善工作條件、降低勞動強度的目的，全天候守護您的生產(chǎn)安全。

產(chǎn)品外觀圖

表3.1設(shè)備參數(shù)

紅外在線監(jiān)測系統(tǒng)平臺軟件

平臺介紹

客戶端軟件采用C/S模式與B/S模式相結(jié)合的開發(fā)模式，包括實時、數(shù)據(jù)兩大常用功能模塊和測溫對象、設(shè)備、用戶管理、告警、錄制管理等相關(guān)基礎(chǔ)管理模塊。與此同時，提供組件化、標準化的Web API開放平臺接口供其他系統(tǒng)使用，為客戶提供強大且靈活的業(yè)務集成和數(shù)據(jù)集成能力?？蛻舳塑浖募t外實時畫面監(jiān)測采用了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的紅外圖像處理算法，使得設(shè)備展示出的紅外畫面具有更好的細節(jié)增強效果和更高的畫面可調(diào)節(jié)精準性。此外，客戶端軟件可將相關(guān)配置數(shù)據(jù)實時同步云端，在云端對數(shù)據(jù)進行管理和分析，用戶可通過云平臺自定義設(shè)置通知方式與聯(lián)系人。通過客戶端軟件與云端應用相結(jié)合實現(xiàn)了智能化的控制體系，為邁向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)智慧化決策打下堅實的基礎(chǔ)。

鐵水罐監(jiān)測紅外熱像圖

平臺界面

具體功能與技術(shù)目標如下：

（1）在線測溫功能：所有視頻圖像可全程錄像存儲，并可以對以往的歷史圖像進行查詢和回放；

（2）獨立測溫功能：可針對鋼水柱不同高度分開設(shè)定不同的測溫區(qū)域；

（4）報警類型：分為高溫報警和溫升報警。高溫報警即被測區(qū)域超過預設(shè)值時報警，溫升報警即被測區(qū)域溫度在某一時間段內(nèi)出現(xiàn)異常溫升時報警，具體數(shù)值可根據(jù)實際情況設(shè)定；

（5）溫度補償：設(shè)備可根據(jù)現(xiàn)場實際環(huán)境溫度自動進行溫度補償，以滿足不同溫度環(huán)境下的測溫需求；

（6）數(shù)據(jù)管理：對現(xiàn)場所測溫度實時寫入數(shù)據(jù)庫，并自動生成報表與溫度曲線，調(diào)取歷史溫度信息和報警記錄，方便于出現(xiàn)問題后進行故障跟蹤及事故分析；

（7）報警日志：報警記錄與圖像同步存儲系統(tǒng)；

（8）實時顯示全輻射熱圖：值班人員可通過鼠標測溫查看畫面任意位置的瞬時溫度，對異常情況進行錄制、拍照、分析；

（9）多設(shè)備管理：可實時查看多個設(shè)備監(jiān)控畫面，自定義多畫面查看設(shè)備/模塊監(jiān)測狀況；

（10）高溫追蹤：自動對熱像圖整個畫面或特定區(qū)域進行溫升趨勢分析，提早發(fā)現(xiàn)隱患區(qū)域；

（11）溫度曲線分析：在監(jiān)測轉(zhuǎn)爐下渣的鋼水柱溫度時可實時顯示最高溫曲線，通過曲線的變化趨勢判斷是否存在異常；

（12）自動診斷：設(shè)備具有網(wǎng)絡(luò)中斷自動檢測恢復功能，當設(shè)備因斷電或者斷網(wǎng)導致工作異常，待線路正常后可自行排查問題進行恢復；

（13）遠程通知：現(xiàn)場搭載云平臺服務器，可第一時間將現(xiàn)場報警信息通過短信或公眾號的方式推送到相應人員手機上，第一時間掌握現(xiàn)場情況；

（14）強大兼容功能：支持多平臺開放API接口對接，平臺可兼容其他監(jiān)控檢測設(shè)備，如攝像機、溫度傳感器等，真正實現(xiàn)系統(tǒng)化管理；

（15）用戶權(quán)限管理：可針對不同用戶群體開放不同使用權(quán)限。

平臺界面

云平臺目前主要針對以下需求點：

（1）支持企業(yè)中部門、人員、角色管理；

（2）支持報警規(guī)則的添加、報警模板的添加、報警聯(lián)系人的添加、報警推送的添加、報警記錄查看；

（3）財務管理支持賬戶線下交易、線上購買增值服務及索取發(fā)票功能；

（4）支持云平臺綁定多款軟件，進行數(shù)據(jù)同步；

（5）支持短信通知、微信通知、郵箱通知等實時告警服務。

平臺首頁

報警聯(lián)系人界面

報警記錄界面

遠程消息推送

（1）微信推送報警信息—關(guān)注格物優(yōu)信熱像儀專家即刻接收報警信息推送。

?公眾號消息推送

（2）短信推送報警信息。

短息推送

近年來，用戶對高級鋼特別是低磷鋼的需求大大增加,如高級別管線鋼、油井管鋼等， 這些高牌號產(chǎn)品對鋼中磷的質(zhì)量分數(shù)提出了很高的要求，常規(guī)轉(zhuǎn)爐煉鋼法難以實現(xiàn)。鋼包渣的主要來源是轉(zhuǎn)爐出鋼時的下渣、合金化過程中產(chǎn)生的渣，以及工藝需要進行的鋼包渣改質(zhì)精煉二次造渣等，轉(zhuǎn)爐渣中不穩(wěn)定氧化物(如FeO、MnO)和雜質(zhì)(P₂ O₅)能影響鋼的質(zhì)量、化學成份和成本。鋼包渣中轉(zhuǎn)爐出鋼時的下渣是最有害的，也是可以在轉(zhuǎn)爐出鋼時采取不同的擋渣工藝技術(shù)進行有效控制的。減少轉(zhuǎn)爐出鋼到鋼包的下渣量，可以減少鋼水脫氧及合金化過程中的脫氧劑和合金的消耗，減少鋼水精煉過程中鋼水的回磷、回硫及氧化物夾雜的含量，提高鋼水清潔度，提高合金的收得率。它不僅是改善鋼水質(zhì)量的一個重要工藝技術(shù)，而且也是降低煉鋼成本的一個重要工藝技術(shù)。為此，各鋼廠對轉(zhuǎn)爐出鋼擋渣工藝技術(shù)的研發(fā)和應用都十分重視，各種轉(zhuǎn)爐出鋼擋渣工藝技術(shù)應運而生。

各國為完善轉(zhuǎn)爐出鋼擋渣工藝技術(shù)，發(fā)明了十幾種擋渣方法，如:擋渣帽法、軟質(zhì)擋渣塞法、擋渣球法、擋渣料法、避渣罩法滑動水口法、氣動擋渣法、電磁擋渣法、出鋼口吹氣干擾渦流法、轉(zhuǎn)動懸臂法、擋渣鏢法、擋渣罐擋渣法、均流出鋼口擋渣法、中間包法、截渣盤法、擋渣蓋法、真空吸渣法、虹吸出鋼法等，但目前國內(nèi)外轉(zhuǎn)爐出鋼擋渣采用較多的方法是鐵皮擋渣帽、軟質(zhì)擋渣塞、滑動水口擋前期渣；擋渣球、擋渣鏢、氣動擋渣及滑動水口擋渣擋后期渣；對出鋼過程中后期的渦旋效應卷渣下渣量的控制，目前還缺乏有效的工業(yè)應用工藝技術(shù)措施。與轉(zhuǎn)爐出鋼擋渣工藝技術(shù)應運而生的另一項重要工藝技術(shù)是轉(zhuǎn)爐下渣檢測技術(shù)，可以快速準確地判定出鋼結(jié)束后的下渣開始時刻。目前工業(yè)應用于轉(zhuǎn)爐出鋼擋渣的代表性工藝技術(shù)，一種是采用埋植于轉(zhuǎn)爐出鋼口內(nèi)的電磁感應線圈，通過分辨鋼水和鋼渣的磁感應變化判定下渣時刻；另一種方法是采用遠距離紅外檢測技術(shù),利用不同物質(zhì)在不同溫度下發(fā)散的紅外波波長不同，通過高分辨率的紅外熱成像技術(shù)分辨鋼水和鋼渣的紅外波長變化判定下渣時刻。由于埋植于轉(zhuǎn)爐出鋼口內(nèi)的電磁感應線圈在使用過程中容易損壞，因此，目前轉(zhuǎn)爐出鋼廣泛采用的是紅外下渣檢測法，如AMEPA法。雖然轉(zhuǎn)爐下渣檢測技術(shù)并不直接控制轉(zhuǎn)爐出鋼下渣，但它可以快速準確地判定出鋼結(jié)束后的下渣時刻，最大限度減少依靠操作工經(jīng)驗和肉眼判定失誤造成出鋼結(jié)束時鋼包下渣量增加。更為重要的是，轉(zhuǎn)爐下渣檢測技術(shù)可以通過與氣動擋渣法、滑板擋渣法有效結(jié)合，實現(xiàn)轉(zhuǎn)爐出鋼擋渣過程的全自動控制。

項目現(xiàn)況分析

經(jīng)過現(xiàn)場勘查，現(xiàn)場情況如下：

（1）現(xiàn)場是轉(zhuǎn)爐下渣區(qū)域，需將轉(zhuǎn)爐中煉好的鋼水轉(zhuǎn)運至其他地方；

（2）在轉(zhuǎn)爐煉鋼時，會由于合金化過程或是工藝需求（鋼包渣改質(zhì)、精煉二次造渣）產(chǎn)生鋼渣；

（3）如果鋼渣隨鋼水流出過多的話，會極大地影響后續(xù)工藝的質(zhì)量，所以需要控制鋼渣的流出；

（4）現(xiàn)場目前是靠擋渣球、擋渣帽等方式擋住鋼渣，效率一般，還會影響鋼水的流速；

（5）需要對傾倒的鋼水進行監(jiān)測，控制鋼渣的流出；

（6）現(xiàn)場紅外熱像儀需要直接監(jiān)測從轉(zhuǎn)爐中流出的鋼水柱，所以需要較高的隔熱、防塵能力；

此項目需要監(jiān)控轉(zhuǎn)爐下渣時的情況，由于鋼水和鋼渣的發(fā)射率不同（在8-14μm的長波波段中，鋼渣發(fā)射率大于鋼水），所以在紅外熱像儀監(jiān)測到的畫面中，鋼渣的光學溫度是高于鋼水的溫度的；所以，利用紅外熱像儀進行監(jiān)測需滿足以下幾個需求：

圖1.1?鋼水鋼渣不同波長下的發(fā)射率對比

（1）紅外系統(tǒng)能夠自動分辨出鋼渣與鋼水，從而更好地監(jiān)測下渣情況；

（2）紅外系統(tǒng)需要能夠?qū)崟r監(jiān)測到轉(zhuǎn)爐傾倒鋼水時的含渣量情況；

（3）對監(jiān)測點位進行實時全景溫度監(jiān)控，系統(tǒng)需具備高靈敏度特點，可實現(xiàn)快速報警和精準定位；

（4）自定義報警溫度與報警方式，并自動存儲報警數(shù)據(jù)；

（6）能夠自定義指定點和指定區(qū)域，獲取其實時溫度信息，并觀測到他們的溫度變化趨勢；

（7）能夠及時將報警訊息推送至相關(guān)人員；

（8）電源供給在全天候的環(huán)境下，保證系統(tǒng)不間斷供電；

（9）在工程設(shè)計和實現(xiàn)的過程中，始終把客戶的實際需求放在首位，結(jié)合轉(zhuǎn)爐出鋼的工藝特點以及現(xiàn)場環(huán)境的特殊性設(shè)計出系統(tǒng)操作簡便，現(xiàn)場工作人員可即學即用的智能化管理平臺；

1.3系統(tǒng)特點

通過對轉(zhuǎn)爐出鋼過程的溫度監(jiān)控，能夠掌握鋼渣的含量，很好地把控流出的鋼水的質(zhì)量，所以根據(jù)現(xiàn)場的情況和具體需求，此轉(zhuǎn)爐下渣紅外在線監(jiān)測系統(tǒng)應具有以下特點：

（1）選用高溫型機芯，使得鋼水、鋼渣的溫度在測溫范圍內(nèi)，保證測溫的準確性，外部加裝雙制冷型護罩（風冷與水冷結(jié)合），為內(nèi)部機芯提供常溫的工作環(huán)境，避免被外界的高溫損傷，影響測溫效果和機安全；

（2）針對現(xiàn)場特殊的環(huán)境情況，選用具備防爆特征的紅外熱像儀，設(shè)備內(nèi)部探測器采用具有國際先進技術(shù)水平的進口非制冷式焦平面紅外探測器，其工作壽命可達8-10年，在可以實現(xiàn)數(shù)十萬個像素點溫度的實時探測的同時，可充分保證設(shè)備運行的穩(wěn)定性；

（3）專業(yè)紅外機芯搭配轉(zhuǎn)爐下渣專用監(jiān)控軟件，測溫精準，畫面清晰，后端算法對圖像采用無損壓縮的方式，實時傳輸溫度流數(shù)據(jù)，畫面更加流暢的同時可以獲取到任意位置的溫度數(shù)據(jù)，提高系統(tǒng)的靈敏性和報警精準度；

（4）支持用戶根據(jù)下渣情況自定義設(shè)置轉(zhuǎn)爐的出鋼狀態(tài)，如正常、20%含渣量、40%含渣量等；

（5）支持實時展示不同出鋼狀態(tài)下的鋼水柱溫度隨時間的變化趨勢；

（6）采用紅外數(shù)字圖像細節(jié)增強（DDE）技術(shù)，用高速處理器先對原始目標信息進行分析，提取出有用灰度信息分布和無用灰度信息分布，然后大比例壓縮無用信息灰度，小比例壓縮甚至拉伸有用信息灰度，得到接近實際層次豐富的圖像；

（7）可在畫面上添加多個測溫點位和框選區(qū)域進行自定義標記，并分別顯示溫度，也可將同一畫面中的設(shè)備進行區(qū)域劃分，針對設(shè)備不同的運行溫度，分別實現(xiàn)高溫報警；

（8）自動保存報警時帶有溫度信息的視頻，對設(shè)備的溫度實時寫入數(shù)據(jù)庫，并自動生成報表與溫度曲線，通過調(diào)取歷史溫度信息和報警記錄，方便之后進行技術(shù)分析；

（9）云平臺支持短信通知、微信通知、郵箱通知等實時告警服務等功能；

（10）溫度在線監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計之初便留有豐富的接口，便于后期硬件和軟件的更新以及升級工作。為此，設(shè)備采用模塊式結(jié)構(gòu)，可通過相關(guān)接口接入其他硬件。后臺監(jiān)控管理平臺采用模塊化算法，可通過網(wǎng)絡(luò)升級或者本地固件升級等方式，以此提高系統(tǒng)的可塑性及多樣性。

1.4總結(jié)

在轉(zhuǎn)爐出鋼過程中，若未控制好下渣的發(fā)生，極有可能會導致鋼水回磷，增加精煉負擔；或是鋼水出不凈影響鋼水收得率和鋼鐵料消耗。利用紅外熱像儀對出鋼過程進行實時監(jiān)測，掌握下渣的發(fā)生和鋼渣的倒出量，結(jié)合外部控制器，能夠及時提醒工作人員進行抬爐或者擋渣操作，提高鋼水質(zhì)量，增大鋼水收得率，減少浪費。

產(chǎn)品特性

高溫型紅外熱像儀專門針對冶金、危廢、化工行業(yè)的高溫應用場合研制，搭配高穩(wěn)定性紅外熱成像模組，具備網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸功能?？蓪﹃P(guān)鍵設(shè)備、貴重資產(chǎn)進行監(jiān)測，有助于提前發(fā)現(xiàn)問題，防患于未然?？?4小時進行圖像處理和測溫運算。采用安防標準接口，可直接模擬視頻輸出到監(jiān)視器也可通過客戶端查看視頻監(jiān)測畫面，更有多種數(shù)據(jù)保存功能，方便在線離線分析。

雙制冷型護罩采用雙層不銹鋼管和鑄鋁端蓋制成，壓縮空氣通過夾層達到冷卻效果，并在前端蓋形成風簾起到防塵作用；通入制冷水能夠更好地起到降溫的效果，為設(shè)備的正常工作提供穩(wěn)定、適宜的環(huán)境。具有較好的抗腐蝕及防灰塵能力，能在高溫多塵腐蝕性氣體較多的環(huán)境中使用。雙制冷型熱像儀廣泛應用于冶金行業(yè)，如燒結(jié)、高爐、轉(zhuǎn)爐、鋼包，危廢行業(yè)如焚燒爐，化工行業(yè)如水泥回轉(zhuǎn)窯等場景，達到提高生產(chǎn)效率、改善工作條件、降低勞動強度的目的，全天候守護您的生產(chǎn)安全。

產(chǎn)品外觀圖

表3.1設(shè)備參數(shù)

轉(zhuǎn)爐下渣紅外在線監(jiān)測系統(tǒng)平臺軟件

平臺介紹

客戶端軟件采用C/S模式與B/S模式相結(jié)合的開發(fā)模式，包括實時、數(shù)據(jù)兩大常用功能模塊和測溫對象、設(shè)備、用戶管理、告警、錄制管理等相關(guān)基礎(chǔ)管理模塊。與此同時，提供組件化、標準化的Web API開放平臺接口供其他系統(tǒng)使用，為客戶提供強大且靈活的業(yè)務集成和數(shù)據(jù)集成能力?？蛻舳塑浖募t外實時畫面監(jiān)測采用了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的紅外圖像處理算法，使得設(shè)備展示出的紅外畫面具有更好的細節(jié)增強效果和更高的畫面可調(diào)節(jié)精準性。此外，客戶端軟件可將相關(guān)配置數(shù)據(jù)實時同步云端，在云端對數(shù)據(jù)進行管理和分析，用戶可通過云平臺自定義設(shè)置通知方式與聯(lián)系人。通過客戶端軟件與云端應用相結(jié)合實現(xiàn)了智能化的控制體系，為邁向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)智慧化決策打下堅實的基礎(chǔ)。

轉(zhuǎn)爐下渣紅外熱像圖

平臺功能介紹

轉(zhuǎn)爐下渣紅外在線監(jiān)測系統(tǒng)是利用紅外熱像儀實時獲取鋼水柱截面的溫度，實時監(jiān)測下渣情況（如下圖所示），為抬爐、擋渣操作提供實時參考。

具體功能與技術(shù)目標如下：

（1）在線測溫功能：所有視頻圖像可全程錄像存儲，并可以對以往的歷史圖像進行查詢和回放；

（2）獨立測溫功能：可針對鋼水柱不同高度分開設(shè)定不同的測溫區(qū)域；

（4）報警類型：分為高溫報警和溫升報警。高溫報警即被測區(qū)域超過預設(shè)值時報警，溫升報警即被測區(qū)域溫度在某一時間段內(nèi)出現(xiàn)異常溫升時報警，具體數(shù)值可根據(jù)實際情況設(shè)定；

（5）溫度補償：設(shè)備可根據(jù)現(xiàn)場實際環(huán)境溫度自動進行溫度補償，以滿足不同溫度環(huán)境下的測溫需求；

（6）數(shù)據(jù)管理：對現(xiàn)場所測溫度實時寫入數(shù)據(jù)庫，并自動生成報表與溫度曲線，調(diào)取歷史溫度信息和報警記錄，方便于出現(xiàn)問題后進行故障跟蹤及事故分析；

（7）報警日志：報警記錄與圖像同步存儲系統(tǒng)；

（8）實時顯示全輻射熱圖：值班人員可通過鼠標測溫查看畫面任意位置的瞬時溫度，對異常情況進行錄制、拍照、分析；

（9）多設(shè)備管理：可實時查看多個設(shè)備監(jiān)控畫面，自定義多畫面查看設(shè)備/模塊監(jiān)測狀況；

（10）高溫追蹤：自動對熱像圖整個畫面或特定區(qū)域進行溫升趨勢分析，提早發(fā)現(xiàn)隱患區(qū)域；

（11）溫度曲線分析：在監(jiān)測轉(zhuǎn)爐下渣的鋼水柱溫度時可實時顯示最高溫曲線，通過曲線的變化趨勢判斷是否存在異常；

（12）自動診斷：設(shè)備具有網(wǎng)絡(luò)中斷自動檢測恢復功能，當設(shè)備因斷電或者斷網(wǎng)導致工作異常，待線路正常后可自行排查問題進行恢復；

（13）遠程通知：現(xiàn)場搭載云平臺服務器，可第一時間將現(xiàn)場報警信息通過短信或公眾號的方式推送到相應人員手機上，第一時間掌握現(xiàn)場情況；

（14）強大兼容功能：支持多平臺開放API接口對接，平臺可兼容其他監(jiān)控檢測設(shè)備，如攝像機、溫度傳感器等，真正實現(xiàn)系統(tǒng)化管理；

（15）用戶權(quán)限管理：可針對不同用戶群體開放不同使用權(quán)限。

平臺界面

云平臺目前主要針對以下需求點：

（1）支持企業(yè)中部門、人員、角色管理；

（2）支持報警規(guī)則的添加、報警模板的添加、報警聯(lián)系人的添加、報警推送的添加、報警記錄查看；

（3）財務管理支持賬戶線下交易、線上購買增值服務及索取發(fā)票功能；

（4）支持云平臺綁定多款軟件，進行數(shù)據(jù)同步；

（5）支持短信通知、微信通知、郵箱通知等實時告警服務。

平臺首頁

報警聯(lián)系人界面

報警記錄界面

4.3.2遠程消息推送

（1）微信推送報警信息—關(guān)注格物優(yōu)信熱像儀專家即刻接收報警信息推送。

?公眾號消息推送

（2）短信推送報警信息。

短息推送

高爐是一種生產(chǎn)液態(tài)生鐵的鼓風豎爐，它的形狀像一個筒。生產(chǎn)時從爐頂裝入鐵礦石、焦炭、造渣用熔劑（石灰石），從位于爐子下部沿爐周的風口吹入經(jīng)預熱的加壓空氣，在高溫下焦炭（有的高爐也噴吹煤粉、重油、天然氣等輔助燃料）與石灰石和鼓入的空氣中的氧燃燒生成的一氧化碳和氫氣，在爐內(nèi)除去鐵礦石中的氧，從而還原得到鐵。煉出的鐵水從鐵口放出，鐵礦石中未還原的雜質(zhì)和石灰石等熔劑結(jié)合生成爐渣，從渣口排出，產(chǎn)生的煤氣從爐頂排出，經(jīng)除塵后，作為熱風爐、加熱爐、焦爐、鍋爐等的燃料。高爐冶煉的主要產(chǎn)品是生鐵，還有副產(chǎn)高爐渣和高爐煤氣。

高爐冷卻的目的在于增大爐襯內(nèi)的溫度梯度，使得1150℃等溫面遠離高爐爐殼，從而保護某些金屬結(jié)構(gòu)和混凝土構(gòu)件以免失去強度。冷卻壁是目前高爐普遍采用的的一種冷卻結(jié)構(gòu)，具體是通過面式冷卻將高爐內(nèi)傳遞出的熱量順暢地導出，冷卻水通過被冷卻的部件空腔，并從其表面將熱量帶走，冷卻水的自身溫度提高，避免高溫熱流直接抵達爐殼，延長耐火材料使用壽命、保護爐殼。

冶金高爐送風支管是將熱風圍管送來的熱風通過風口輸入爐缸，同時向高爐噴吹燃料或礦粉、熔劑等物質(zhì)的裝置，是高爐爐前設(shè)備中至關(guān)重要的組成部件，也是熱風管道系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié)。

高爐煉鋼不可避免的會產(chǎn)生高溫安全隱患，比如爐底、爐壁等部位出現(xiàn)裂縫、脫落、局部減薄等問題時，將會對整個冶煉過程造成巨大的安全隱患。高爐內(nèi)襯與高溫鋼水、爐渣長時間接觸，受到主流沖刷和爐渣侵蝕，內(nèi)襯被侵蝕不僅會降低高爐的壽命，還會增加鋼液中夾雜物的含量；實踐得知，在高爐內(nèi)襯出現(xiàn)前期的缺陷直至完全失效會經(jīng)過由點到面的逐步發(fā)展過程，在內(nèi)襯出現(xiàn)前期剝落的狀態(tài)下，剝落點區(qū)域的溫度則會出現(xiàn)異常高溫，其缺陷區(qū)域的溫度會明顯高于其他位置。

系統(tǒng)特點

此套系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)實時監(jiān)測高爐爐前的溫度動態(tài)，能夠大大加強鋼廠生產(chǎn)工作的安全穩(wěn)定性，所以根據(jù)現(xiàn)場情況和具體需求，此系統(tǒng)應具備以下特點：

（1）采用多臺紅外熱像儀環(huán)繞分布，將冷卻壁和所有送風支管全覆蓋，選取合適視場角和高分辨率，畫面細膩，能體現(xiàn)出細小溫度差別和具體溫度細節(jié)；

（2）在線實時監(jiān)控，對送風支管及冷卻壁溫度的連續(xù)在線實時監(jiān)控，對送風支管及冷卻壁溫度的連續(xù)在線實時監(jiān)控，熱成像儀獲取的紅外圖像及原始測溫數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)線傳輸?shù)叫畔⒅行幕颥F(xiàn)場工作站，信號無損失、抗干擾性強，保證了測溫數(shù)據(jù)的準確性、穩(wěn)定性；

（3）能夠根據(jù)需求設(shè)置不同的報警方式和報警溫度，當冷卻壁或是送風支管上某處溫度達到限制時，軟件會立即進行報警，配合加裝的聲光報警器，有很好的警示效果；

（4）自動保存報警時帶有溫度信息的視頻，對設(shè)備的溫度實時寫入數(shù)據(jù)庫，并自動生成報表與溫度曲線，通過調(diào)取歷史溫度信息和報警記錄，方便之后進行技術(shù)分析；

（5）可在畫面上添加多個測溫點位和框選區(qū)域進行自定義標記，并分別顯示溫度，也可將同一畫面中的設(shè)備進行區(qū)域劃分，針對設(shè)備不同的運行溫度，分別實現(xiàn)高溫報警；

（6）軟件支持用戶自定義界面信息，支持單畫面放大、屏幕鎖定等功能；

（7）此套溫度在線監(jiān)控系統(tǒng)有豐富的接口，便于后期硬件和軟件的升級與更新，設(shè)備采用模塊式結(jié)構(gòu)，可通過相關(guān)接口接入其他硬件，軟件則可通過網(wǎng)絡(luò)或者本地固件的方式進行升級、更新；

（8）云平臺支持短信通知、微信通知、郵箱通知等實時告警服務等功能；

（9）在現(xiàn)場勘查時與相關(guān)負責人員進行充分溝通，在安全區(qū)域內(nèi)選定若干點位安裝立桿和紅外熱像儀，設(shè)備采用風冷護罩，連通現(xiàn)場氮氣供應管道，對設(shè)備進行降溫的同時也可對設(shè)備內(nèi)粉塵及時清除，減少對設(shè)備的損傷；同時也能達到一定的防爆效果，后臺監(jiān)控管理平臺采用模塊化算法，可遠程或者本地升級、更新，無需額外的維護工作。

總結(jié)

高爐壁、爐缸和送風裝置在線監(jiān)測系統(tǒng)從全方位考慮，選取特定護罩結(jié)構(gòu)克服現(xiàn)場惡劣環(huán)境，安裝立桿獲取更好的監(jiān)測角度，采用高性能探測器，對高爐冷卻壁和送風支管表面溫度進行實時監(jiān)測，搭配行業(yè)內(nèi)先進紅外圖像處理算法，使得此系統(tǒng)具有更好的測溫精準度和細節(jié)增強效果，設(shè)置報警溫度值，可以實現(xiàn)冷卻壁和送風支管損傷的可視化，解決了之前對冷卻壁和送風支管溫度檢查難度大、工作量大、超溫故障判斷不易的問題，極大地降低了高爐的安全風險，保障了正常的生產(chǎn)工作，提高了生產(chǎn)效率。

產(chǎn)品特性

雙制冷型紅外熱像儀專門針對冶金、危廢、化工行業(yè)的高溫應用場合研制，搭配高穩(wěn)定性紅外熱成像模組，具備網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸功能?？蓪﹃P(guān)鍵設(shè)備、貴重資產(chǎn)進行監(jiān)控，有助于提前發(fā)現(xiàn)問題，防患于未然?？?4小時進行圖像處理和測溫運算。采用安防標準接口，可直接模擬視頻輸出到監(jiān)視器也可通過客戶端查看視頻監(jiān)控畫面，更有多種數(shù)據(jù)保存功能，方便在線離線分析。

采用雙層不銹鋼管和鑄鋁端蓋制成，壓縮空氣通過夾層達到冷卻效果，并在前端蓋形成風簾起到防塵作用；通入制冷水能夠更好地起到降溫的效果，為設(shè)備的正常工作提供穩(wěn)定、適宜的環(huán)境。具有較好的抗腐蝕及防灰塵能力，能在高溫多塵腐蝕性氣體較多的環(huán)境中使用。雙制冷型熱像儀廣泛應用于冶金行業(yè)，如燒結(jié)、高爐、鋼包、鐵水罐，危廢行業(yè)如焚燒爐，化工行業(yè)如水泥回轉(zhuǎn)窯等場景，達到提高生產(chǎn)效率、改善工作條件、降低勞動強度的目的，全天候守護您的資產(chǎn)安全。

產(chǎn)品外觀圖

設(shè)備參數(shù)

平臺界面

云平臺目前主要針對以下需求點：

（1）支持企業(yè)中部門、人員、角色管理；

（2）支持報警規(guī)則的添加、報警模板的添加、報警聯(lián)系人的添加、報警推送的添加、報警記錄查看；

（3）財務管理支持賬戶線下交易、線上購買增值服務及索取發(fā)票功能；

（4）支持云平臺綁定多款軟件，進行數(shù)據(jù)同步；

（5）支持短信通知、微信通知、郵箱通知等實時告警服務。

平臺首頁

報警聯(lián)系人界面

報警記錄界面

遠程消息推送

（1）微信推送報警信息—關(guān)注格物優(yōu)信熱像儀專家即刻接收報警信息推送。

?公眾號消息推送

（2）短信推送報警信息。

短息推送

高爐主要用于生產(chǎn)液態(tài)鐵，生產(chǎn)時從爐頂裝入鐵礦石、焦炭、造渣用熔劑（石灰石），從爐子下部沿爐周的風口會吹入經(jīng)預熱的加壓空氣，這些熱空氣由熱風爐加熱，再經(jīng)由爐壁上的送風支管吹入爐內(nèi)；由于高爐內(nèi)部在生產(chǎn)時溫度很高，能達到1000℃以上，所以在高爐的外壁上會建造有冷卻壁，目的在于增大爐襯內(nèi)的溫度梯度，使得1150℃等溫面遠離高爐爐殼，從而保護某些金屬結(jié)構(gòu)和混凝土構(gòu)件以免失去強度。

冶金高爐送風支管是將熱風圍管送來的熱風通過風口輸入爐缸，同時向高爐噴吹燃料或礦粉、熔劑等物質(zhì)的裝置，是高爐爐前設(shè)備中至關(guān)重要的組成部件，也是熱風管道系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié)。

冷卻壁也存在一些缺陷，如破損的水管不易發(fā)現(xiàn)、距離冷卻水稍微遠的位置冷卻效率較低，容易損壞等，其中一個根本的問題就是冷卻水管與冷卻壁本體之間存在的間隙熱阻使冷卻壁的冷卻能力大幅度下降，對于高爐是一個重大安全隱患。

送風支管內(nèi)部有隔熱材料，隨著高爐冶煉的強化和風溫、富氧、頂壓水平的提高，受到外殼和耐火磚材料膨脹系數(shù)的差異影響，耐火磚可能出現(xiàn)侵蝕、脫落，導致送風裝置會出現(xiàn)漏風、發(fā)紅的現(xiàn)象，如果不及時維修會引起外殼燒穿，產(chǎn)生安全隱患，影響正常生產(chǎn)，造成能源嚴重損耗和產(chǎn)量的下降，所以送風支管是決定高爐能否正常生產(chǎn)的關(guān)鍵。

但在生產(chǎn)過程中，這些地方不可避免地會有損耗，這時就會產(chǎn)生安全隱患，對人員、設(shè)備安全和正常的生產(chǎn)工作造成影響。比如冷卻壁，破損的水管不易發(fā)現(xiàn)、距離冷卻水稍微遠的位置冷卻效率較低，容易損壞等；送風支管內(nèi)部有隔熱材料，隨著高爐冶煉的強化和風溫、富氧、頂壓水平的提高，受到外殼和耐火磚材料膨脹系數(shù)的差異影響，耐火磚可能出現(xiàn)侵蝕、脫落，導致送風裝置會出現(xiàn)漏風、發(fā)紅的現(xiàn)象，如果不及時維修會引起外殼燒穿，產(chǎn)生安全隱患，影響正常生產(chǎn)，造成能源嚴重損耗和產(chǎn)量的下降。所以對這些區(qū)域的監(jiān)測和隱患報警就顯得比較重要了，一個非常可行且可信的方案就是通過監(jiān)測冷卻壁和送風支管的溫度來判斷它們是否出現(xiàn)損壞。

項目需求

此項目名稱是武鋼鐵前操作中心EP-爐身五段、六段健康診斷系統(tǒng)，熱風圍管健康診斷系統(tǒng)。

主要的需求是實現(xiàn)對8號高爐的整個冷卻壁和36根送風支管溫度的全天候?qū)崟r監(jiān)測，設(shè)置合適的報警值，當有異常高溫產(chǎn)生時，系統(tǒng)能夠立刻產(chǎn)生報警；還有一個需求就是可以實現(xiàn)冷卻壁、送風支管的分開監(jiān)測和報警；還有一些其他對軟件的具體需求如下：

痕跡管理：對設(shè)備的溫度實時寫入數(shù)據(jù)庫，并自動生成報表與溫度曲線。通過調(diào)取歷史溫度信息和報警記錄，方便對出現(xiàn)問題后技術(shù)分析或責任追究；

圖像混合模式：將背景細節(jié)添加到紅外圖像中，方便檢修人員對問題區(qū)域進行精確定位；

用戶可定義點標記：通過桌面軟件，可對畫面多個點位進行自定義標記，實時測量多點溫度；

實時檢測框：通過桌面軟件，可對畫面區(qū)域進行測量，顯示框選區(qū)域的溫度最大值、最小值和平均值；

軟件修改：單畫面放大；屏幕鎖定；添加Logo和標題；告警記錄及其實現(xiàn)方式；測溫對象可設(shè)定單獨的高精溫度值；告警延時判斷；測溫對象與實際被測物的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

系統(tǒng)特點

1、使用紅外熱像儀對高爐冷卻壁和送風裝置進行監(jiān)測，能夠?qū)崿F(xiàn)全天候、實時、無接觸監(jiān)測，能夠隨時獲取到畫面上任意一點的溫度信息，而傳統(tǒng)的點測溫技術(shù)此時的局限性就顯得比較大了，每次只能獲取到單個點或者是很小區(qū)域內(nèi)的溫度信息，很可能就漏掉了一些已經(jīng)出現(xiàn)異常溫度的區(qū)域；通過分開區(qū)域測溫顯示，能夠?qū)崿F(xiàn)冷卻壁和送風支管的分別監(jiān)測、報警，并且通過軟件還能夠設(shè)置關(guān)注點和屏蔽區(qū)，以獲取到更好的監(jiān)測效果。

2、此套系統(tǒng)包含了11臺紅外熱像儀（640*480、12.5/25mm鏡頭、11個風冷護罩、11個POE分離器、11根2.5m立桿）、2套紅外在線監(jiān)測裝置軟件、1臺千兆光端機、1臺千兆24口交換機、1臺電腦（計算機服務器+液晶顯示器）和其他輔材等。

3、此套系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)實時監(jiān)測高爐爐前的溫度動態(tài)，能夠大大加強鋼廠生產(chǎn)工作的安全穩(wěn)定性，所以根據(jù)現(xiàn)場情況和具體需求，此系統(tǒng)應具備以下特點：

（1）采用多臺紅外熱像儀環(huán)繞分布，將冷卻壁和所有送風支管全覆蓋，選取合適視場角和高分辨率，畫面細膩，能體現(xiàn)出細小溫度差別和具體溫度細節(jié)；

（2）在線實時監(jiān)控，對送風支管及冷卻壁的溫度連續(xù)在線實時監(jiān)控，熱成像儀獲取的紅外圖像及原始測溫數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)線傳輸?shù)叫畔⒅行幕颥F(xiàn)場工作站，信號無損失、抗干擾性強，保證了測溫數(shù)據(jù)的準確性、穩(wěn)定性；

（3）能夠根據(jù)需求設(shè)置不同的報警方式和報警溫度，當冷卻壁或是送風支管上某處溫度達到限制時，軟件會立即進行報警，配合加裝的聲光報警器，有很好的警示效果；

（4）自動保存報警時帶有溫度信息的視頻，對設(shè)備的溫度實時寫入數(shù)據(jù)庫，并自動生成報表與溫度曲線，通過調(diào)取歷史溫度信息和報警記錄，方便之后進行技術(shù)分析；

（5）可在畫面上添加多個測溫點位和框選區(qū)域進行自定義標記，并分別顯示溫度，也可將同一畫面中的設(shè)備進行區(qū)域劃分，針對設(shè)備不同的運行溫度，分別實現(xiàn)高溫報警；

（6）軟件支持用戶自定義界面信息，支持單畫面放大、屏幕鎖定等功能；

（7）此套溫度在線監(jiān)控系統(tǒng)有豐富的接口，便于后期硬件和軟件的升級與更新，設(shè)備采用模塊式結(jié)構(gòu)，可通過相關(guān)接口接入其他硬件，軟件則可通過網(wǎng)絡(luò)或者本地固件的方式進行升級、更新；

（8）云平臺支持短信通知、微信通知、郵箱通知等實時告警服務等功能；

（9）在現(xiàn)場勘查時與相關(guān)負責人員進行充分溝通，在安全區(qū)域內(nèi)選定若干點位安裝立桿和紅外熱像儀，設(shè)備采用風冷護罩，連通現(xiàn)場氮氣供應管道，對設(shè)備進行降溫的同時也可對設(shè)備內(nèi)粉塵及時清除，減少對設(shè)備的損傷；同時也能達到一定的防爆效果，后臺監(jiān)控管理平臺采用模塊化算法，可遠程或者本地升級、更新，無需額外的維護工作。

產(chǎn)品特性

雙制冷型紅外熱像儀專門針對冶金、危廢、化工行業(yè)的高溫應用場合研制，搭配高穩(wěn)定性紅外熱成像模組，具備網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸功能?？蓪﹃P(guān)鍵設(shè)備、貴重資產(chǎn)進行監(jiān)控，有助于提前發(fā)現(xiàn)問題，防患于未然?？?4小時進行圖像處理和測溫運算。采用安防標準接口，可直接模擬視頻輸出到監(jiān)視器也可通過客戶端查看視頻監(jiān)控畫面，更有多種數(shù)據(jù)保存功能，方便在線離線分析。

采用雙層不銹鋼管和鑄鋁端蓋制成，壓縮空氣通過夾層達到冷卻效果，并在前端蓋形成風簾起到防塵作用；通入制冷水能夠更好地起到降溫的效果，為設(shè)備的正常工作提供穩(wěn)定、適宜的環(huán)境。具有較好的抗腐蝕及防灰塵能力，能在高溫多塵腐蝕性氣體較多的環(huán)境中使用。雙制冷型熱像儀廣泛應用于冶金行業(yè)，如燒結(jié)、高爐、鋼包、鐵水罐，危廢行業(yè)如焚燒爐，化工行業(yè)如水泥回轉(zhuǎn)窯等場景，達到提高生產(chǎn)效率、改善工作條件、降低勞動強度的目的，全天候守護您的資產(chǎn)安全。

產(chǎn)品外觀圖

設(shè)備參數(shù)

云平臺目前主要針對以下需求點：

（1）支持企業(yè)中部門、人員、角色管理；

（2）支持報警規(guī)則的添加、報警模板的添加、報警聯(lián)系人的添加、報警推送的添加、報警記錄查看；

（3）財務管理支持賬戶線下交易、線上購買增值服務及索取發(fā)票功能；

（4）支持云平臺綁定多款軟件，進行數(shù)據(jù)同步；

（5）支持短信通知、微信通知、郵箱通知等實時告警服務。

平臺首頁

報警聯(lián)系人界面

報警記錄界面

4.3.2遠程消息推送

（1）微信推送報警信息—關(guān)注格物優(yōu)信熱像儀專家即刻接收報警信息推送。

?公眾號消息推送

（2）短信推送報警信息。

短息推送