红外热像仪冶金自动化监测方案

红外测温仪在冶金电气设备中的应用红外测温仪在冶金设备中的应用备受关注。

在冶金领域，温度是一个非常重要的参数，直接关系到产品的质量和生产的效率。

传统的测温方法需要直接接触被测物体，不仅操作繁琐，而且对被测物体有影响，而红外测温仪不需要接触被测物体，只需空气中的热能，就可以准确测量出物体的表面温度。

这种测温方式不仅操作简便，而且可以实时监测物体的温度变化，大大提高了生产效率和产品质量。

红外测温仪在电气设备中的应用也非常普遍。

在电力设备中，各种电气元件的工作温度对设备的安全稳定运行至关重要。

传统的测温方法往往需要停机拆卸设备，才能进行测温，既费时费力，又存在安全隐患。

而红外测温仪则可以在设备运行时进行测温，不仅可以避免停机，还可以在一定程度上保证了操作人员的安全。

红外测温仪可以对设备的温度进行全方位、实时的监测，及时发现设备运行中出现的异常温度，为设备的维护保养提供了重要的参考数据。

红外测温仪在冶金电气设备中的应用也对环境保护起到了积极的作用。

传统的测温方法往往需要接触被测物体，而被测物体往往是高温物体，接触过程不仅容易造成人员受伤，还会对环境造成一定程度的污染。

而红外测温仪不需要接触被测物体，不仅保证了工作人员的安全，还减少了环境污染。

尤其是在高温工作环境中，红外测温仪的应用更加突出了其环保优势。

红外测温仪在冶金电气设备中的应用也为设备的智能化提供了有力支持。

红外测温仪具有快速、精准、自动化等特点，可以实现对设备温度的智能化监控和分析。

通过红外测温仪，可以实现设备温度的自动记录、分析和报警，为设备的运行管理提供了科学依据。

再加上近年来人工智能、大数据等技术的发展，红外测温仪的应用也在不断深化，使得设备的智能化管理越发成为可能。

红外测温仪在冶金电气设备中的应用，不仅提高了生产效率和产品质量，还保障了设备运行的安全和稳定，同时也为环境保护提供了有力支持，还为设备的智能化管理提供了新的途径。

可以预见，随着科技的不断进步，红外测温仪在冶金电气设备中的应用将会变得越来越广泛，也必将为冶金电气设备的发展带来新的机遇和挑战。

目录一、监控系统概况 (2)1.1监控对象 (2)1.2监控系统功能 (2)二系统方案 (4)2.1.系统架构 (4)2.2安装位置 (4)2.3主要硬件设备及功能简介 (5)2.3.1红外热像仪型号及参数 (5)2.3.2产品外观及机械尺寸 (6)2.4监控软件平台和功能 (8)2.5执行标准和规范 (9)三、质量保证及售后服务承诺 (10)一、监控系统概况1.1监控对象回转式焚烧窑炉体为采用耐火砖或水冷壁炉墙的圆柱形滚筒。

它是通过炉体整体转动，使垃圾均匀混合并沿倾角度向倾斜端翻腾状态移动。

为达到垃圾完全焚烧，一般设有二燃室。

回转窑焚烧炉在处理一些单一的、毒性较强危险废物时，焚烧温度一般在1500℃以上，目的是提高销毁率。

由于处理对象各不相同，成分复杂，一些危险废物熔点在1300℃-1400℃以上，由于回转窑焚烧炉炉膛温度较高，辅助燃料耗量增大，带来的最直接的后果是回转窑内部耐火材料、保温材料燃料消耗过快，在造成经济损失的同时，如果损耗未被及时检测到，则在焚烧过程中存在巨大的安全隐患。

1.2监控系统功能红外热像仪采用最新的电子技术，红外热像测温技术就是通过红外探测器接收被测物体的红外辐射，再由信号处理系统转变为目标的视频热图像的一种技术。

具有国内领先国际先进水平，主要特点有：➢先进的探测器技术外探测器为热像仪中的核心器件，其性能、可靠性以及可维护性为整个热像仪系统中最关键的部分。

采用384*288、17μm非制冷焦平面探测器，该探测器性能成熟、性价比高、供货稳定。

该探测器像素更高、像元尺寸更小，图像显示更清晰、分辨率更高。

➢全实时成像热像仪输出图像场频高达50帧/秒，完全实时，无拖尾、无跳帧，保证能在有效探测距离内，清晰分辨物体轮廓、外型特征和行为动作，满足行为分析的要求。

➢数字图像增强（DDE）系统采用红外数字图像细节增强（DDE）技术，解决了应用场景温度范围大，目标信息灰度范围远远大于图像显示设备256级限制问题。

红外热成像系统开发及其在冶金工业中的应用红外热成像系统开发及其在冶金工业中的应用马润津王景中曾凡锋唐金山赵红怡北方工业大学智能自动化与计算机应用研究所（北京100041）摘要：红外热成像系统将物体表面的热辐射显示成二维的可视图象，它是热成像技术、红外标定技术、图象处理技术、多媒体技术和图象压缩与恢复技术等多项高技术的集成，在冶金自动化的电气故障诊断、非接触在线测温和窑炉监测等方面有广泛用途。

本文概要介绍我们开发成功的三种热成像系统的基本原理、系统组成、主要技术性能和在冶金工业中的应用情况。

关键词：热成像技术；非接触测温；图象处理；小波变换和图象压缩。

热成像系统是集红外热成像技术、红外测温标定技术和计算机图象处理技术等多种高技术的综合体。

它借助于红外热成像技术将目标的热辐射转化成二维可视图象, 利用计算机图象处理技术和红外测温标定技术实现对物体表面温度场分布的显示、分析和精确测量。

北方工大“智能自动化与计算机应用研究所”从事热成像的系列产品开发研制和推广应用已近十年，研制成功的ＢＲ型工业热像仪、ＪＲＤ型高温在线监测近红外热电视和用于监测多台回转窑窑壳温度的热释电型热电视系统均已通过部级鉴定，并在冶金工业系统中取得良好的应用效果［1］［2］。

任何温度高于绝对温度零度的物体都有热辐射，即辐射红外波长的电磁波，热成像系统就是通过测定物体的热辐射，用二维可视图象显示物体的热状态分布，并进行温度测量的。

著名的斯蒂芬--玻尔兹曼定律是热辐射的理论依据，根据这一理论，物体的全波段辐射度 M 与其绝对温度T 的四次方成正比，即：M=σ×ε×T4樝4其中σ=5.7×10-8瓦/米2 °K: 斯蒂芬--玻尔兹曼比例系数；ε≤1:物体的发射率，当物体为绝对黑体时ε= 1。

因此，可以通过测定目标的辐射度确定其温度。

热成像系统就是通过测定目标的辐射度实现用二维图像表示物体表面温度分布的。

工程测量监理中的冶金工程测量和监控方法随着社会的发展，冶金工程在工程建设中扮演着至关重要的角色。

工程测量监理在冶金工程中起着关键作用，确保项目的顺利进行和高质量完成。

本文将探讨冶金工程测量和监控方法，并提供一些实用的技术和策略。

一、冶金工程测量冶金工程测量是为了确保冶金工程中各种建设活动的准确性和精确度，为工程实施和管理提供必要的测量数据和依据。

以下是一些常见的冶金工程测量方法：1. 高程测量：高程测量主要用于冶金工程中的地形测量、水力测量、地下工程探测等。

常用的高程测量方法包括水准测量、全站仪测量等。

水准测量是一种基准测量方法，通过建立水准曲线确定不同地点的相对高度。

全站仪测量则是利用电子仪器测量高程和水平距离。

2. 坐标测量：坐标测量主要用于冶金工程中的地理坐标定位、基坑定位、桥梁测量等。

往往需要配备全球定位系统（GPS）或差分全站仪等设备进行精确定位，以满足工程质量和高精度测量要求。

3. 倾斜测量：倾斜测量主要用于冶金工程中的输送带、储料仓等设备的倾斜监测。

可以使用倾角仪进行直接测量，或者通过倾斜传感器实现自动化测量和监控。

4. 温度测量：温度测量在冶金工程中尤为重要，对于各种冶金过程的温度监测至关重要。

常见的温度测量方法包括红外测温、热电偶测温以及红外热像仪测温。

这些方法可以实时测量温度，并提供准确的数据分析。

二、冶金工程监控监控是冶金工程测量的重要组成部分，它有助于准确评估工程的进展和质量，并发现潜在的问题。

以下是一些常见的冶金工程监控方法：1. 强度监测：冶金工程中的结构强度对于工程的安全性至关重要。

因此，需要利用各种检测技术和仪器进行强度监测，如应力应变测量、变形测量、超声波测试等。

这些监测方法可以实时监测结构的变化情况，并提供合适的建议。

2. 环境监测：冶金工程中的环境因素也需要进行监测，例如大气温度、湿度、风速等。

这些数据对于工程设计和决策具有重要意义。

监测数据可以通过传感器网络进行实时监控，并进行数据分析和报告。

红外线测温技术在工业领域的智能化监测与控制方案设计随着科技的发展以及工业领域对温度精确监测和控制的需求，红外线测温技术成为一种越来越重要的工具。

红外线测温技术是一种非接触式的测温方法，通过测量物体表面发射的红外辐射，可以快速、准确地获取物体的温度信息。

在工业领域中，红外线测温技术被广泛应用于许多场景，如炉温监测、隧道温度检测、热处理过程控制等。

在工业领域中使用红外线测温技术的智能化监测与控制方案设计，需要考虑以下几个关键因素：1. 测量目标的特性：不同的物体在红外线测温中会有不同的反射、吸收和辐射能力，因此需要根据测量目标的特性进行适当的参数配置和算法选择。

例如，对于粗糙或具有表面涂层的物体，应该考虑反射和散射的影响，并根据实际情况进行校正和补偿。

2. 测量环境的条件：在工业领域，测量温度的环境可能存在振动、尘埃、湿度等干扰因素，这些因素可能会影响测量的精度和稳定性。

因此，需要选择适应工业环境的红外线测温设备，并根据实际情况采取相应的措施，如防护罩、除尘装置等。

3. 数据处理与分析：红外线测温技术通常会产生大量的温度数据，如何对这些数据进行有效的处理和分析是智能化监测与控制方案设计中的关键问题。

可以利用数据挖掘和机器学习等技术，对测量数据进行模式识别、异常检测和预测分析，提供实时的温度监测和预警功能。

4. 远程监控与控制：随着工业领域的智能化发展，远程监控与控制成为一种越来越重要的需求。

通过使用云计算和物联网技术，可以实现对红外线测温设备的远程监控与控制，实时获取温度数据、分析温度趋势，并通过手机App或网页界面对温度进行远程控制。

基于以上考虑，设计一套红外线测温技术在工业领域的智能化监测与控制方案包括以下几个步骤：1. 需求分析：了解工业领域中需要进行温度监测与控制的场景和目标，并确定所需的测量精度、测量范围、测量频率等参数。

2. 设备选择：根据需求分析结果，选择适应于工业环境的红外线测温设备，包括传感器、信号处理器、数据存储与传输设备等。

一、项目背景及需求钢包作为转炉、连铸区段运输钢水并进行二次冶金反应的重要容器，其管理和调度对钢厂的运行优化与节能降耗具有重要作用。

钢包内衬与高温钢水、炉渣长时间接触，受到主流冲刷和炉渣侵蚀，尤其是用于炉外精炼的钢包，受到的侵蚀更严重。

内衬被侵蚀不仅会降低钢包的寿命，还会增加钢液中夹杂物的含量。

实践得知，在钢包内衬出现前期的缺陷直至完全失效会经过由点到面的逐步发展过程，在内衬出现前期剥落的状态下，剥落点区域的温度则会出现异常高温，其缺陷区域的温度会明显高于其他位置。

二、冶金钢包在线监控系统介绍冶金钢包在线监控系统使用数字视频技术、计算机通信技术、网络技术，通过实时动态监控、记录查询、网络传输等方式，实现对冶金钢包的智能化温度监控。

同时对所有钢包实现全程实时监控，全面监测和记录钢包的一切温度变化情况。

根据安全管理的需求，可以手动设置监控区域，通过报警与图像资源的整合、共享、实时、直观地了解和掌握监控区域的动态状况，适时布控、指挥、处置，有效提高钢包的生产效率，保障工作人员的安全。

根据安全管理的需求，急切需要通过一种智能化手段，针对冶金钢包的温度监控做到“早发现、早应对、早处置”。

三、冶金钢包在线监控系统设计1、在线式红外热像仪采用红外热成像技术，探测目标物体的红外辐射，并通过光电转换、信号处理等手段，将目标物体的温度分布图像转换成视频图像的设备，我们称为红外热像仪。

其特点如下：（1）实时显示探测范围内各点温度（2）不受可见光干扰（3）穿透能力强，可穿透烟雾，在恶劣气候和环境下可见度高（4）追踪温度异常并自动报警2、风冷防护罩3、系统软件多种色彩可选实时显示：实时显示全辐射热图，值班人员可查看任意位置的温度，对异常情况进行录制、拍照、分析，并出具专业检测报告。

温度追踪：自动对热像图整个画面或特定区域进行温升趋势分析，提早发现隐患区域。

数据抓拍：可定时采集热成像图片数据，便于后期分析。

高温触发拍摄与报警：当出现温度异常，监控后台可及时发现，触发报警，声光报警模块会发出报警声且软件后台会拍摄事发过程中的图片。

目录CONTENTS 01钢包监控02行业其他应用03高炉料面监控04关于格物优信钢包作为冶金行业炼钢厂的核心生产设备，其作用十分重要，一旦发生钢包穿包漏水，将酿成重大的经济损失和人身安全事故。

安全责任大于天 一直以来，炼钢厂在生产过程中大都采取专人以手持测温枪的方式监测钢包温度。

该方式存在局限性：ü一方面监测温度不够精确、频次无法掌控，测温点不固定，易发生测温数据有偏差、漏测等现象导致穿包事故发生；ü另一方面，在线监测温度时人员离钢包距离较近，存在极高的安全隐患。

借助当前技术，最大程度避免事故发生当前方式存在局限性 红外热像仪非接触式的测温方式对钢包进行在线实时温度监控，实现在线钢包因内部耐火材料逐渐侵蚀、脱落，钢板软化甚至熔蚀之前，发现钢包的早期异常缺陷后报警预测，最大程度避免钢包烧穿引起穿包事故。

经我司长期的钢包监控实践得知，在钢包内衬出现前期的缺陷直至完全失效会经过由点到面的逐步发展过程，在内衬出现前期剥落的状态下，剥落点区域的温度则会出现异常高温，其缺陷区域的温度会明显高于其他位置。

钢包壁的结构示意图 基于钢包壁耐材厚度与钢包壁表面温度的这种关系，我们可以得出如上图所示的曲线示意图。

因此采用红外热像仪测温设置一个合适的告警值就在肉眼发现问题之前及时告警，排除隐患。

钢包 如图为我司为某钢厂钢包监控安装实例。

根据现场情况平台上安装3台固定式红外热成像仪，三台红外热像仪互成120°夹角，同时平台下方安装1 台固定式红外热成像仪，总共四台固定式红外热成像仪，监测点1监测点2监测点3监测点4钢包底部监测点全幅温度监测红外热像仪能够检测到视场范围内的每一个像素点的温度，以图像的形式展示钢包的温度信息，较点温仪的测量更加直观、全面。

开关信号输出钢包监测红外热像仪具有开关信号输出接口，可用于与其他设备的联动。

高温告警设置可以是全局的高温告警，也可以是基于测温对象的高温告警。

红外热像仪在工业设备故障检测中的实时监测红外热像仪是一种利用红外热辐射原理检测物体表面温度的高科技设备。

在工业设备维护和故障诊断中，红外热像仪的实时监测功能扮演着重要的角色。

本文将探讨红外热像仪在工业设备故障检测中的实时监测应用，以及其价值和优势。

一、红外热像仪的基本原理红外热像仪是通过接收物体表面辐射出的红外热能，并将其转化为可见光信号显示出来。

根据物体的热辐射特性，红外热像仪能够准确地测量出物体的表面温度分布，并将其以彩色或黑白图像的形式呈现。

这使得工程师可以很方便地掌握设备的工作状态和异常情况。

二、红外热像仪在工业设备故障检测中的应用1. 温度异常检测在工业生产过程中，设备温度的异常波动往往是故障的早期指标。

红外热像仪能够对设备表面进行实时监测，发现温度异常的区域。

通过红外图像分析软件，工程师可以获得设备各部位的温度数据，进而判断设备是否存在故障风险，并及时采取措施。

2. 故障预警红外热像仪可以建立起设备正常状态下的热图模型，通过与实际测量数据进行比对，即时捕捉到温度上升速率异常、温度偏移等异常情况。

这种实时监测和预警功能可以帮助工程师提前预测设备故障的发生，并采取相应的维修措施，避免故障造成的生产损失。

3. 故障定位红外热像仪可以提供设备表面温度分布的直观图像，工程师可以借助这些图像准确地锁定故障点的位置。

与传统的故障检修手段相比，红外热像仪能够更快速地定位故障，并避免对其他无故障区域造成不必要的干扰。

这不仅节省了维修时间，也提高了维修效率。

三、红外热像仪在工业设备故障检测中的价值和优势1. 非接触式检测红外热像仪的工作原理是通过接收物体辐射出的红外热能，不需要与被测物体接触，避免了传统接触式测温方法中可能存在的破坏设备的风险。

这种非接触式的特性使得红外热像仪可以应用于高温、高压、易燃易爆等危险环境下的故障检测。

2. 实时监测和快速反应红外热像仪可以实时地获取设备表面的温度信息，并及时将其转化为图像显示出来。

一、冶金行业背景资料冶金生产型企业不仅与温度有非常密切的关系，同时也是系统综合性的企业，设备材料一旦出现问题，不仅会造成巨大的经济损失，还容易造成对工作人员的安全伤害。

高炉炼铁是钢铁工业中的重要一环，其工作的安全既是炼铁生产的前提也是钢铁生产效率的重要保障，因此工程建设应满足先进性、实用性、可靠性、易维护、扩展性、开放性、经济性的需求。

根据安全管理的需求，急切需要通过一种智能化手段，针对冶金设备及材料的温度监控做到“早发现、早应对、早处置”。

二、冶金解决方案需求分析红外热像仪在冶金行业中广泛应用于烧结、焦化、冶炼、轧制、型材、彩涂、自备电厂、制氧制氮等部门。

作为可靠的非接触式工具，热像仪提供整个表面区域，而非若干个单点区域的测温读数。

利用红外热成像技术对设备进行检测，了解和掌握设备使用过程中的状态，及早发现问题查明原因，避免突发故障，对于保证安全高效的生产运营、延长设备的使用寿命有着重要的意义。

在冶金行业中，红外诊断技术通常用于具体以下几个方面：高炉料面监控，高炉内衬水冷壁缺陷的检测与诊断，高炉炉瘤的诊断，钢水包、铁水包内衬腐蚀程度诊断及烤包状态监控，热风炉、转炉、回转窑、鱼雷罐车内衬损坏及缺陷诊断等等，还可以采用热像仪对厂内用电设备，如变压器、变电室开关接点和电缆等电气设备连接点进行检测；对大量机械传动装置，风机马达轴承的检测；测定钢芯温度及验证钢锭液率情况，降低能源及材料的消耗，提高钢锭的质量。

总的来说，使用红外热成像技术可以帮助冶金行业降低热损耗，节约能源；通过状态的监控，合理安排检修，并提高设备寿命；通过对热像图像的分析，对现有工艺进行改进。

三、热像仪产品特性介绍冶金高炉高温专用红外热像仪冶金专用超长镜头热像仪机芯，适用于壁厚较厚的加热炉、电炉、矿石炉★640*480/384*288分辨率针孔级镜头，体积小、安装方便；★测温范围可达1600℃，灵敏度高，运行稳定；★开窗小，易损部件可更换，视场角广；★热像仪源头厂家，针对高温精修独有算法，解决烟尘气流干扰，成像清晰测温精准；★配套专业测温软件，提供数据分析和管理，助力用户更便捷地实现复杂业务应用；★单网线同时传输红外温度和可见光图像，支持各类NVR，网络带宽占用低，组网灵活；★含SDK包，支持二次开发，差异化定制。

冶金钢包在线热成像监控系统一、项目背景及需求钢包作为转炉、连铸区段运输钢水并进行二次冶金反应的重要容器，其管理和调度对钢厂的运行优化与节能降耗具有重要作用。

钢包内衬与高温钢水、炉渣长时间接触，受到主流冲刷和炉渣侵蚀，尤其是用于炉外精炼的钢包，受到的侵蚀更严重。

内衬被侵蚀不仅会降低钢包的寿命，还会增加钢液中夹杂物的含量。

实践得知，在钢包内衬出现前期的缺陷直至完全失效会经过由点到面的逐步发展过程，在内衬出现前期剥落的状态下，剥落点区域的温度则会出现异常高温，其缺陷区域的温度会明显高于其他位置。

本公司为多家大型钢铁厂提供了行之有效的红外热成像可行性冶金钢包、高炉、回转窑、铁水罐、鱼雷罐、热风炉等红外监控方案，深入解决了多家冶金行业客户的难题，获得了客户的广泛信赖，更多详细方案介绍、业绩及技术咨询可至本公司官网，本公司致力于为冶金行业智能化、自动化贡献更多力量，携手冶金行业客户共赢未来。

二、冶金钢包在线监控系统介绍冶金钢包在线监控系统使用数字视频技术、计算机通信技术、网络技术，通过实时动态监控、记录查询、网络传输等方式，实现对冶金钢包的智能化温度监控。

同时对所有钢包实现全程实时监控，全面监测和记录钢包的一切温度变化情况。

根据安全管理的需求，可以手动设置监控区域，通过报警与图像资源的整合、共享、实时、直观地了解和掌握监控区域的动态状况，适时布控、指挥、处置，有效提高钢包的生产效率，保障工作人员的安全。

根据安全管理的需求，急切需要通过一种智能化手段，针对冶金钢包的温度监控做到“早发现、早应对、早处置”。

三、冶金钢包在线监控系统设计3.1在线式红外热像仪采用红外热成像技术，探测目标物体的红外辐射，并通过光电转换、信号处理等手段，将目标物体的温度分布图像转换成视频图像的设备，我们称为红外热像仪。

其特点如下：1）实时显示探测范围内各点温度2）不受可见光干扰3）穿透能力强，可穿透烟雾，在恶劣气候和环境下可见度高4）追踪温度异常并自动报警3.3 系统软件●实时显示：实时显示全辐射热图，值班人员可查看任意位置的温度，对异常情况进行录制、拍照、分析，并出具专业检测报告。