項(xiàng)目背景
高爐主要用于生產(chǎn)液態(tài)鐵，生產(chǎn)時(shí)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(fēng)口會(huì)吹入經(jīng)預(yù)熱的加壓空氣，這些熱空氣由熱風(fēng)爐加熱，再經(jīng)由爐壁上的送風(fēng)支管吹入爐內(nèi)；由于高爐內(nèi)部在生產(chǎn)時(shí)溫度很高，能達(dá)到1000℃以上，所以在高爐的外壁上會(huì)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(yuǎn)離高爐爐殼，從而保護(hù)某些金屬結(jié)構(gòu)和混凝土構(gòu)件以免失去強(qiáng)度。
冶金高爐送風(fēng)支管是將熱風(fēng)圍管送來(lái)的熱風(fēng)通過(guò)風(fēng)口輸入爐缸，同時(shí)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(fēng)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(yuǎn)的位置冷卻效率較低，容易損壞等，其中一個(gè)根本的問(wèn)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(duì)于高爐是一個(gè)重大安全隱患。
送風(fēng)支管內(nèi)部有隔熱材料，隨著高爐冶煉的強(qiáng)化和風(fēng)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(dǎo)致送風(fēng)裝置會(huì)出現(xiàn)漏風(fēng)、發(fā)紅的現(xiàn)象，如果不及時(shí)維修會(huì)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(yán)重?fù)p耗和產(chǎn)量的下降，所以送風(fēng)支管是決定高爐能否正常生產(chǎn)的關(guān)鍵。
但在生產(chǎn)過(guò)程中，這些地方不可避免地會(huì)有損耗，這時(shí)就會(huì)產(chǎn)生安全隱患，對(duì)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(yuǎn)的位置冷卻效率較低，容易損壞等；送風(fēng)支管內(nèi)部有隔熱材料，隨著高爐冶煉的強(qiáng)化和風(fēng)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(dǎo)致送風(fēng)裝置會(huì)出現(xiàn)漏風(fēng)、發(fā)紅的現(xiàn)象，如果不及時(shí)維修會(huì)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(yán)重?fù)p耗和產(chǎn)量的下降。所以對(duì)這些區(qū)域的監(jiān)測(cè)和隱患報(bào)警就顯得比較重要了，一個(gè)非常可行且可信的方案就是通過(guò)監(jiān)測(cè)冷卻壁和送風(fēng)支管的溫度來(lái)判斷它們是否出現(xiàn)損壞。
項(xiàng)目需求
此項(xiàng)目名稱(chēng)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(fēng)圍管健康診斷系統(tǒng)。
主要的需求是實(shí)現(xiàn)對(duì)8號(hào)高爐的整個(gè)冷卻壁和36根送風(fēng)支管溫度的全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)，設(shè)置合適的報(bào)警值，當(dāng)有異常高溫產(chǎn)生時(shí)，系統(tǒng)能夠立刻產(chǎn)生報(bào)警；還有一個(gè)需求就是可以實(shí)現(xiàn)冷卻壁、送風(fēng)支管的分開(kāi)監(jiān)測(cè)和報(bào)警；還有一些其他對(duì)軟件的具體需求如下：
痕跡管理：對(duì)設(shè)備的溫度實(shí)時(shí)寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)，并自動(dòng)生成報(bào)表與溫度曲線。通過(guò)調(diào)取歷史溫度信息和報(bào)警記錄，方便對(duì)出現(xiàn)問(wèn)題后技術(shù)分析或責(zé)任追究；
圖像混合模式：將背景細(xì)節(jié)添加到紅外圖像中，方便檢修人員對(duì)問(wèn)題區(qū)域進(jìn)行精確定位；
用戶可定義點(diǎn)標(biāo)記：通過(guò)桌面軟件，可對(duì)畫(huà)面多個(gè)點(diǎn)位進(jìn)行自定義標(biāo)記，實(shí)時(shí)測(cè)量多點(diǎn)溫度；
實(shí)時(shí)檢測(cè)框：通過(guò)桌面軟件，可對(duì)畫(huà)面區(qū)域進(jìn)行測(cè)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：?jiǎn)萎?huà)面放大；屏幕鎖定；添加Logo和標(biāo)題；告警記錄及其實(shí)現(xiàn)方式；測(cè)溫對(duì)象可設(shè)定單獨(dú)的高精溫度值；告警延時(shí)判斷；測(cè)溫對(duì)象與實(shí)際被測(cè)物的關(guān)聯(lián)關(guān)系。
系統(tǒng)特點(diǎn)
1、使用紅外熱像儀對(duì)高爐冷卻壁和送風(fēng)裝置進(jìn)行監(jiān)測(cè)，能夠?qū)崿F(xiàn)全天候、實(shí)時(shí)、無(wú)接觸監(jiān)測(cè)，能夠隨時(shí)獲取到畫(huà)面上任意一點(diǎn)的溫度信息，而傳統(tǒng)的點(diǎn)測(cè)溫技術(shù)此時(shí)的局限性就顯得比較大了，每次只能獲取到單個(gè)點(diǎn)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(guò)分開(kāi)區(qū)域測(cè)溫顯示，能夠?qū)崿F(xiàn)冷卻壁和送風(fēng)支管的分別監(jiān)測(cè)、報(bào)警，并且通過(guò)軟件還能夠設(shè)置關(guān)注點(diǎn)和屏蔽區(qū)，以獲取到更好的監(jiān)測(cè)效果。
2、此套系統(tǒng)包含了11臺(tái)紅外熱像儀（640*480、12.5/25mm鏡頭、11個(gè)風(fēng)冷護(hù)罩、11個(gè)POE分離器、11根2.5m立桿）、2套紅外在線監(jiān)測(cè)裝置軟件、1臺(tái)千兆光端機(jī)、1臺(tái)千兆24口交換機(jī)、1臺(tái)電腦（計(jì)算機(jī)服務(wù)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(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)高爐爐前的溫度動(dòng)態(tài)，能夠大大加強(qiáng)鋼廠生產(chǎn)工作的安全穩(wěn)定性，所以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況和具體需求，此系統(tǒng)應(yīng)具備以下特點(diǎn)：
（1）采用多臺(tái)紅外熱像儀環(huán)繞分布，將冷卻壁和所有送風(fēng)支管全覆蓋，選取合適視場(chǎng)角和高分辨率，畫(huà)面細(xì)膩，能體現(xiàn)出細(xì)小溫度差別和具體溫度細(xì)節(jié)；
（2）在線實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)送風(fēng)支管及冷卻壁的溫度連續(xù)在線實(shí)時(shí)監(jiān)控，熱成像儀獲取的紅外圖像及原始測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)通過(guò)以太網(wǎng)線傳輸?shù)叫畔⒅行幕颥F(xiàn)場(chǎng)工作站，信號(hào)無(wú)損失、抗干擾性強(qiáng)，保證了測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性；
（3）能夠根據(jù)需求設(shè)置不同的報(bào)警方式和報(bào)警溫度，當(dāng)冷卻壁或是送風(fēng)支管上某處溫度達(dá)到限制時(shí)，軟件會(huì)立即進(jìn)行報(bào)警，配合加裝的聲光報(bào)警器，有很好的警示效果；
（4）自動(dòng)保存報(bào)警時(shí)帶有溫度信息的視頻，對(duì)設(shè)備的溫度實(shí)時(shí)寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)，并自動(dòng)生成報(bào)表與溫度曲線，通過(guò)調(diào)取歷史溫度信息和報(bào)警記錄，方便之后進(jìn)行技術(shù)分析；
（5）可在畫(huà)面上添加多個(gè)測(cè)溫點(diǎn)位和框選區(qū)域進(jìn)行自定義標(biāo)記，并分別顯示溫度，也可將同一畫(huà)面中的設(shè)備進(jìn)行區(qū)域劃分，針對(duì)設(shè)備不同的運(yùn)行溫度，分別實(shí)現(xiàn)高溫報(bào)警；
（6）軟件支持用戶自定義界面信息，支持單畫(huà)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(jí)與更新，設(shè)備采用模塊式結(jié)構(gòu)，可通過(guò)相關(guān)接口接入其他硬件，軟件則可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或者本地固件的方式進(jìn)行升級(jí)、更新；
（8）云平臺(tái)支持短信通知、微信通知、郵箱通知等實(shí)時(shí)告警服務(wù)等功能；
（9）在現(xiàn)場(chǎng)勘查時(shí)與相關(guān)負(fù)責(zé)人員進(jìn)行充分溝通，在安全區(qū)域內(nèi)選定若干點(diǎn)位安裝立桿和紅外熱像儀，設(shè)備采用風(fēng)冷護(hù)罩，連通現(xiàn)場(chǎng)氮?dú)夤?yīng)管道，對(duì)設(shè)備進(jìn)行降溫的同時(shí)也可對(duì)設(shè)備內(nèi)粉塵及時(shí)清除，減少對(duì)設(shè)備的損傷；同時(shí)也能達(dá)到一定的防爆效果，后臺(tái)監(jiān)控管理平臺(tái)采用模塊化算法，可遠(yuǎn)程或者本地升級(jí)、更新，無(wú)需額外的維護(hù)工作。
產(chǎn)品特性
雙制冷型紅外熱像儀專(zhuān)門(mén)針對(duì)冶金、危廢、化工行業(yè)的高溫應(yīng)用場(chǎng)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(duì)關(guān)鍵設(shè)備、貴重資產(chǎn)進(jìn)行監(jiān)控，有助于提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，防患于未然。可24小時(shí)進(jìn)行圖像處理和測(cè)溫運(yùn)算。采用安防標(biāo)準(zhǔn)接口，可直接模擬視頻輸出到監(jiān)視器也可通過(guò)客戶端查看視頻監(jiān)控畫(huà)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(guò)夾層達(dá)到冷卻效果，并在前端蓋形成風(fēng)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(yīng)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(chǎng)景，達(dá)到提高生產(chǎn)效率、改善工作條件、降低勞動(dòng)強(qiáng)度的目的，全天候守護(hù)您的資產(chǎn)安全。
產(chǎn)品外觀圖
設(shè)備參數(shù)
| 型號(hào) | SS-AC-W-X384 |
| 紅外分辨率 | 384*288 |
| 像素尺寸 | 17um |
| 幀頻 | 50Hz |
| 工作波段 | 8～14um |
| 測(cè)溫范圍 | 160℃～1600℃ |
| 數(shù)據(jù) | |
| 單幀溫度 | 帶溫度信息的JPG圖片格式 |
| 溫度流 | 全輻射溫度信息存儲(chǔ) |
| 視頻 | H.264標(biāo)準(zhǔn)視頻格式，兼容通用視頻播放軟件 |
| 電氣接口 | |
| 電源 | DC9～15V，典型功耗2.5W@25℃ |
| 模擬視頻 | NTSC/PAL |
| 以太網(wǎng) | 100/1000Base，支持TCP、UDP、IP、DHCP、RTSP、ONVIF等協(xié)議，內(nèi)置Web Server，兼容主流NVR產(chǎn)品，提供SDK開(kāi)發(fā)包 |
| 串口 | RS485，支持Pelco云臺(tái)控制協(xié)議 |
| 電動(dòng)鏡頭 | 支持12V電動(dòng)鏡頭 |
| GPIO | 1路磁隔離輸入，1路繼電器輸出 |
| 環(huán)境參數(shù) | |
| 工作溫度 | -10～+60℃ |
| 儲(chǔ)存溫度 | -40oC～+85℃ |
| 濕度 | 非冷凝10%～95% |
| 外殼防護(hù) | IP54 |
| 抗沖擊性 | 25G |
| 抗振動(dòng)性 | 2G |
| 安裝 | 1個(gè)1/4 UNC-20、4個(gè)M3螺紋安裝孔 |
云平臺(tái)目前主要針對(duì)以下需求點(diǎn)：
（1）支持企業(yè)中部門(mén)、人員、角色管理；
（2）支持報(bào)警規(guī)則的添加、報(bào)警模板的添加、報(bào)警聯(lián)系人的添加、報(bào)警推送的添加、報(bào)警記錄查看；
（3）財(cái)務(wù)管理支持賬戶線下交易、線上購(gòu)買(mǎi)增值服務(wù)及索取發(fā)票功能；
（4）支持云平臺(tái)綁定多款軟件，進(jìn)行數(shù)據(jù)同步；
（5）支持短信通知、微信通知、郵箱通知等實(shí)時(shí)告警服務(wù)。
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報(bào)警聯(lián)系人界面
報(bào)警記錄界面
4.3.2遠(yuǎn)程消息推送
（1）微信推送報(bào)警信息—關(guān)注格物優(yōu)信熱像儀專(zhuān)家即刻接收?qǐng)?bào)警信息推送。
?公眾號(hào)消息推送
（2）短信推送報(bào)警信息。
短息推送