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高溫攝像測溫儀在鋼鐵行業(yè)的應(yīng)用

作者: 時間:2013-05-29 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
在鋼鐵工業(yè)的許多處理過程中需要進行。但在大多數(shù)情況下都使用熱電偶,然而,在一些應(yīng)用中接觸式測量是不可行的,因為存在正在運動著的固態(tài)鋼或者是其環(huán)境不適宜接觸式探頭的使用。這些特殊的應(yīng)用場合將無疑會得益于用進行圖像測溫的應(yīng)用。

遠距離攝像和非接觸式測溫能較好地結(jié)合起來應(yīng)用在一些鋼鐵工藝中,例如加熱爐和滾軋機中。因為其將特有的視頻成像與紅外測溫進行靈活結(jié)合從而為優(yōu)化監(jiān)視和測溫功能提供了極好的工具。這種結(jié)合為那些以前還沒有使用攝像機的鋼廠開辟了新途徑,尤其使得對爐子的維修更加容易。下面重點說明在鋼鐵廠的哪些地方有潛在應(yīng)用,并對測量固態(tài)、液態(tài)鋼的溫度做相關(guān)介紹。



一般來說,因為鋼鐵具有低幅射率的屬性,所以用紅外測溫儀測量鋼鐵的溫度是困難的。幅射率是物質(zhì)的一種屬性,它表明同一個黑色物體(它是一種輻射率為1的物體,它代表一種極好的輻射物)相比有多少紅外輻射被發(fā)射出來。輻射值越高,到達探測器的能量就越高?;旧希椛渎试礁?,測量物體的溫度就越容易。

對于鋼鐵產(chǎn)品來說,輻射率隨溫度、表面條件和鋼鐵的化學(xué)成分的變化而變化。對輻射率有很大影響的一個變量是表面條件。例如,未氧化的不銹鋼(如在工廠被處理時)的輻射率大約為0.4。對于高度氧化(更“黑”)的表面,這個值升為0.8。對于被刨光(很“亮”)的表面,輻射率降低到0.2。既然高溫攝像測溫儀為每個終端屏幕上光標(biāo)可選區(qū)域提供了一種靈活改變輻射率的方法,那么只要我們知道被加工原材料的參數(shù)和指標(biāo),就能得到可靠的測量溫度。


圖1 通過Spyrometer 觀看到的玻璃爐內(nèi)部


圖2 通過Spyrometer 觀看到的發(fā)電鍋爐內(nèi)部

另一個要了解的問題來自于熱爐壁對鋼鐵表面的熱反射,這對鋼鐵處于固態(tài)時的應(yīng)用更重要,例如鋼鐵在加熱爐和退火爐中。鋼鐵表面和爐墻之間有很大的溫度差別,結(jié)合鋼鐵的高反射率屬性(如同一面鏡子),使得在這些應(yīng)用中測絕對溫度很困難。然而,用相關(guān)的測量來定時觀察產(chǎn)品或其處理過程中的變化是可能的。在鋼鐵熔化的應(yīng)用中,這個問題并不重要。尤其是電爐,它不受這個問題的影響,因為爐墻在處理過程中不是最熱的部分。下面的部分詳細描述高溫攝像測溫儀在潛在的應(yīng)用和潛在的困難。

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