红外热像仪在烧结机尾测温中的应用

项目背景:烧结矿是炼铁的主要原料，为了高炉最有效的操作，希望烧结机生产具有最佳性能的均匀烧结矿，要生产稳定的烧结产品，就必须对烧结过程进行全面控制，然而，烧结生产是一个动态复杂的过程，涉及到大量的参数。目前国内各钢铁企业对烧结过程本身的控制是通过在烧结机尾对烧结饼断面的观测做出判断。

烧结机的机尾是烧结过程的终结点，机尾烧结矿床的烧透程度直接反映了烧结机的机器运转速度是否合理、料层透气性的好坏和燃料配比的高低，是用于进行生产调节的重要定性指标之一。

红外热像仪应用在烧结机尾监测的工作原理：烧结机尾卸料区烧结饼断面的红外图像，能够直接反映料层状态的信息，是烧结生产过程的综合反应，可以作为控制烧结料层内热量水平的主要依据。系统通过相邻几个烧结机尾断面中红热带的明暗、色彩、大小、分布和位置，烧结饼卸料的完整性以及粉尘的大小等，根据建立的烧结终点预测模型来判断烧结的质量指标和各种操作参数的合理值。

烧结终点预测模型则是通过红外热成像方式准确形成机尾断面红层图像，采用图像预处理，提取烧结机尾断面图像中红火层的面积、重心、周长等特征，并提取与FeO含量相关的烧结气孔的平均亮度及平均面积值等特征参数，通过建立烧结机尾断面图像特征相关的推理规则与提取的特征参数相结合，采用烧结机尾视频各帧之间红火层亮度比较的方法，准确找到烧结机尾断面的关键帧。将烧结质量信息和图像同时显示出来。同时采用数据分析、FeO预测等技术给出烧结控制生产的决策信息，指导烧结终点模型、点火优化模型的生产控制操作。

华景康烧结机尾红外热成像系统简介：HIRDA-S 系列烧结机尾红外热成像在线温度检测与分析系统是一款专门运用于高温环境的特种设备，系统由红外热成像机芯、耐高温红外热成像镜头、自动回缩保护装置、炉壁安装套件、空气过滤系统和现场设备箱、算法服务器以及智能测温软件等组成。将耐高温红外热成像镜头安装在能够伸缩的金属防护罩中，通过伸缩装置将耐高温红外热成像镜头直接伸入至烧结机尾内，红外热成像机芯停留在炉外，实现对烧结机尾烧结饼断面温度的实时监视。通过压缩的冷却空气或冷却水，对护罩进行冷却，使红外镜头工作在较适宜的温度；同时对镜头进行吹扫，防止炉内灰尘附着在镜头保护窗口上；系统内置高保护电路，一旦冷却气体或冷却水发生循环异常，即回缩镜头，防止被炉内高温损伤。

系统特点：

◇烧结饼断面红外图像采集及温度分布展示；

◇烧结机尾断面相关信息分析；

◇建立烧结矿FeO含量变化趋势模型；

◇内窥式耐高温不锈钢防护罩，可探入机尾罩内部采集数据；

◇可根据壁厚定制伸缩长度；

◇螺旋风幕设计，镜头不积灰；

◇自动退出保护装置，退出故障指示；

◇超温、欠压、停电自动退出。

软件基本功能：

1、实时视频显示：实时显示烧结机尾的红外视频图像，展示烧结机尾断面相关信息。

2、温度曲线显示：实时展示不同烧结状态下的烧结机断面温度随时间的变化趋势，判断是否异常。

3、便捷的数据分析和数据管理功能。

4、温度补偿。

5、故障自诊断。