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富氧側(cè)吹爐耐火材料損傷狀態(tài) 紅外熱像監(jiān)測系統(tǒng)

日期:2025-04-27 07:12
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摘要: 上海堅(jiān)領(lǐng)電子科技有限公司 目錄 一、 富氧側(cè)吹熔煉爐 PAGEREF _Toc96409335 \h 3 二、 行業(yè)問題 PAGEREF _Toc96409336 \h 4 三、 解決方案 PAGEREF _Toc96409337 \h 5 四、 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)目標(biāo) PAGEREF _Toc96409338 \h 7 五、 產(chǎn)品選型方案 技術(shù)參數(shù)和產(chǎn)品特征 PAGEREF _Toc96409339 \h 8 六、 側(cè)吹爐紅外熱像后臺(tái)監(jiān)測系統(tǒng) PAGEREF _Toc96409340 \h 10 七、 系統(tǒng)配置表 PAGEREF _Toc96409341 \h 11 一、 富氧側(cè)吹熔煉爐 ...


一、 富氧側(cè)吹熔煉爐


富氧側(cè)吹熔池熔煉過程的實(shí)質(zhì),在于將物料連續(xù)加入到1200~1500℃強(qiáng)烈攪拌的熔融爐渣的熔池中,物料在強(qiáng)烈攪拌的熔體作用下快速熔化,在鉛渣中生成粗鉛或金屬液滴。



富氧側(cè)吹爐熔池熔煉工藝原型是瓦紐科夫爐熔池?zé)掋~工藝,目前被十幾家銅冶煉企業(yè)采用。富氧側(cè)吹爐投產(chǎn)以后經(jīng)過不斷的摸索試驗(yàn),富氧濃度不斷提高,燃料率不斷下降,床能率明前提高,較大的提高了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益[1]。1 工藝概況和主要設(shè)備1.1 工藝原理富氧側(cè)吹熔池熔煉屬于一種富氧熔池熔煉爐,其將物料的干燥、焙燒和熔煉置于同一爐內(nèi)完成。氧氣底吹熔煉是熔池熔煉,經(jīng)配料制粒的混合料從底吹爐頂部加入,氧氣從底部氧槍中吹入引起熔體攪拌, 混合料中的金屬硫化物在渣液層發(fā)生氧化、造渣、沉鉛反應(yīng),生成金屬氧化物和二氧化硫及液態(tài)鉛液珠,并釋放大量熱使氧化反應(yīng)繼續(xù)下去進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。還原熔煉主要是把熔融渣中的氧化鉛還原為單質(zhì)金屬鉛,逐步與爐渣分離,產(chǎn)生粗鉛,排出的爐渣含鉛量低于2.0%,排出煙氣中的二氧化硫含量大幅降低,經(jīng)過進(jìn)一步脫硫處理后即可達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

二、 行業(yè)問題

煉鉛過程中,側(cè)吹爐內(nèi)襯工作層直接與液態(tài)高鉛接觸,因此側(cè)吹爐內(nèi)襯耐火材料的工作狀態(tài)直接影響著鉛水溫度、鉛水質(zhì)量、煉鉛的經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)安全。

側(cè)吹爐在工作時(shí)由于以下原因會(huì)導(dǎo)致內(nèi)襯損傷剝落:

       高溫鉛水(1530℃~1700℃)及鉛渣對(duì)內(nèi)襯耐火材料的侵蝕;

       鉛水對(duì)側(cè)吹爐內(nèi)內(nèi)襯迎流面的沖擊損傷;

側(cè)吹爐下水口附近受到的鉛水沖刷的損傷;

側(cè)吹爐內(nèi)急冷急熱的溫度沖擊引起的內(nèi)襯損傷;

側(cè)吹爐內(nèi)襯損傷剝落會(huì)導(dǎo)致側(cè)吹爐穿包漏鉛,從而給煉鉛廠帶來重大經(jīng)濟(jì)損失和生產(chǎn)及人身安全事故。


 側(cè)吹爐爐缸溫度分布


如何對(duì)側(cè)吹爐內(nèi)襯工作層的損傷狀態(tài)進(jìn)行有效監(jiān)測?成為我們各大煉鉛企業(yè)亟待解決的行業(yè)痛點(diǎn)。

三、 解決方案

a.安裝點(diǎn)位 

現(xiàn)場安裝示意圖


根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際考察情況,如果希望實(shí)現(xiàn)對(duì)單面?zhèn)却禒t爐缸進(jìn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)測,可選擇在側(cè)吹爐的如上位置處安裝一套熱成像儀實(shí)現(xiàn)對(duì)該側(cè)吹爐爐缸溫度監(jiān)測,當(dāng)爐底溫度異常,可**時(shí)間發(fā)現(xiàn)并處理??紤]到環(huán)境可能出現(xiàn)粉塵等,為了紅外熱像儀的安全、長期使用,選用帶有IP66等級(jí)防護(hù)罩的在線測溫型紅外熱像儀*X套。



b.網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)


在現(xiàn)場如上圖支柱處安裝一套在線測溫型紅外熱像儀,通過網(wǎng)線,光纖的方式傳輸?shù)奖O(jiān)控中心,在監(jiān)控中心安裝一臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)后臺(tái),實(shí)現(xiàn)在監(jiān)控中心后臺(tái)對(duì)現(xiàn)場側(cè)吹爐進(jìn)行24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測,當(dāng)溫度異常時(shí),可第I時(shí)間將異常報(bào)警信息輸送出來。

本套系統(tǒng)可支持后期擴(kuò)容,當(dāng)希望對(duì)整個(gè)富氧側(cè)吹爐工藝的多套側(cè)吹爐進(jìn)行監(jiān)測時(shí),可對(duì)多套設(shè)備進(jìn)行匯總,實(shí)現(xiàn)在一個(gè)后臺(tái)對(duì)多個(gè)現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。

四、 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)

      系統(tǒng)的建設(shè)實(shí)現(xiàn)以下的目標(biāo):

  1. 全天候監(jiān)控:利用紅外熱像監(jiān)控系統(tǒng)通過遠(yuǎn)端控制,無需看管而實(shí)現(xiàn)全天候運(yùn)行。
  2. 自動(dòng)報(bào)警:當(dāng)煉鋼廠側(cè)吹爐爐底出現(xiàn)溫度異常,監(jiān)控后臺(tái)會(huì)及時(shí)發(fā)現(xiàn)溫度異常區(qū)域,觸發(fā)報(bào)警,聲光報(bào)警模塊會(huì)發(fā)出報(bào)警聲且軟件后臺(tái)會(huì)抓拍事發(fā)過程中的文件,方便后期查找調(diào)用.
  3. 實(shí)時(shí)顯示:實(shí)時(shí)顯示全輻射紅外熱圖,值班人員可查看任意位置的溫度。
  4. 可實(shí)時(shí)查看整個(gè)側(cè)吹爐爐底任意點(diǎn)位的實(shí)時(shí)溫度情況。
  5. 可對(duì)異常情況進(jìn)行錄制、拍照、分析,并出具專業(yè)檢測報(bào)告。
  6. 體效果示意圖


五、 產(chǎn)品選型方案   

 產(chǎn)品特征

       高密封室外防護(hù)罩具有優(yōu)良的防水防塵功能,為熱成像攝像機(jī)提供良好的防護(hù)環(huán)境.

       具有加熱片和風(fēng)扇調(diào)節(jié)倉內(nèi)溫度,可適應(yīng)更惡劣的環(huán)境

       整體鋁壓鑄,采用側(cè)面開啟設(shè)計(jì)密封進(jìn)線孔,具有IP66防護(hù)等級(jí)

       多種可選鏡頭,適應(yīng)多種場所

 適用場所

1. 高爐、轉(zhuǎn)爐等高溫高壓容器和管道的安全監(jiān)控;

2. 通過實(shí)時(shí)溫度場的測試和分析,改善生產(chǎn)工藝,提高產(chǎn)品質(zhì)量

3. 化工、造紙、硫磺、化肥、蓄電池等廠房倉儲(chǔ)防火報(bào)警;

4. 料棚、危廢、煤堆、礦場等防火報(bào)警;

5. 公路/軌交、隧道、地鐵站等交通設(shè)施消防監(jiān)控;

6. 油庫、加氣(油)站、煤化工、煉化、LNG工廠及周界防火報(bào)警;

7. 體育館、車站、候機(jī)樓、博物館、展覽館、等公共場合火災(zāi)監(jiān)控;

8. 古村落、寺廟、宮殿、古塔等文保單位火災(zāi)監(jiān)控;

9. 銀行、倉庫、監(jiān)獄、軍事設(shè)施等安防監(jiān)控;


  熱成像核心技術(shù)參數(shù)

       1.紅外熱成儀探測器:采用進(jìn)口多晶硅探測器,測溫精度高;

       2.有效測溫像素點(diǎn):384×288110592個(gè)測溫點(diǎn);

       3.像元間距:17μm;

       4.波長范圍:8~14μm;

       5.熱靈敏度(NETD≤50mk@30℃

       6.幀頻:30Hz

       7.測溫范圍:-20~650℃;

       8.鏡頭視場角:不小于91°x71°,清晰成像范圍0.3m∞;

       9.測溫精度:±2℃或讀數(shù)的±2%;

      10.傳輸數(shù)據(jù)格式:16Bit溫度數(shù)據(jù)(全碼流);

      11.數(shù)據(jù)接口:RJ45百兆網(wǎng)或千兆網(wǎng),協(xié)議支持UDP;

      12.輸入電源電壓:12~24VDC;

      13.通信接口:UART@RS485;

  外觀尺寸

 

六、 側(cè)吹爐紅外熱像后臺(tái)監(jiān)測系統(tǒng)

 

  • 7×24小時(shí)連續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)控,可以長期穩(wěn)定工作;
  • 實(shí)時(shí)傳輸包含110592個(gè)測溫點(diǎn)數(shù)據(jù)的紅外熱像視頻;
  • 支持自定義編程模式,可任意設(shè)置觀測模板、自動(dòng)拍照及錄像;
  • 基于不可靠網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì),支持?jǐn)嗑W(wǎng)斷電復(fù)位后自動(dòng)重新連接;
  • 對(duì)于傳送帶不同部位和區(qū)域,可設(shè)置不同的報(bào)警閾值進(jìn)行即時(shí)報(bào)警;
  • 支持郵件、短信、I/O等多種形式的報(bào)警輸出;
  • 業(yè)內(nèi)*強(qiáng)大的智能監(jiān)控平臺(tái),*高支持16路全輻射視頻接入;
  • 對(duì)于感興趣的熱圖像,可即時(shí)生成word版專業(yè)分析報(bào)告;
  • 監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、異常數(shù)據(jù)和報(bào)警信息會(huì)自動(dòng)分類存儲(chǔ)在相對(duì)應(yīng)的設(shè)備數(shù)據(jù)欄目中,可以實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確的調(diào)用分析。
  • 根據(jù)管理需要對(duì)不同工作人員進(jìn)行不同層級(jí)的權(quán)限授權(quán);



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