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高溫攝像測溫儀在鋼鐵行業的應用

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

遠距離攝像和非接觸式測溫能較好地結合起來應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合從而為優化監視和測溫功能提供了極好的工具。這種結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用,并對測量固態、液態鋼的溫度做相關介紹。



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射出來。輻射值越高,到達探測器的能量就越高。基本上,輻射率越高,測量物體的溫度就越容易。

對于鋼鐵產品來說,輻射率隨溫度、表面條件和鋼鐵的化學成分的變化而變化。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可選區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和指標,就能得到可靠的測量溫度。


圖1 通過Spyrometer 觀看到的玻璃爐內部


圖2 通過Spyrometer 觀看到的發電鍋爐內部

另一個要了解的問題來自于熱爐壁對鋼鐵表面的熱反射,這對鋼鐵處于固態時的應用更重要,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,結合鋼鐵的高反射率屬性(如同一面鏡子),使得在這些應用中測絕對溫度很困難。然而,用相關的測量來定時觀察產品或其處理過程中的變化是可能的。在鋼鐵熔化的應用中,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用和潛在的困難。

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