CN109813433A - Lf精炼炉钢水温度的连续测温方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及冶金检测技术领域,具体是一种LF精炼炉钢水温度的连续测温方法,具体如下步骤:(1)在LF精炼炉外炉前平台上方安装红外摄像机,所述红外摄像机与LF精炼炉操作室内的计算机***连接;(2)外摄像机开始连续采集炉内图像,并将图像信息传输到计算机***;(3)计算机***先利用热像测温方法对钢水温度进行连续检测。本发明能够实现对精炼液态钢水温度的连续在线检测,相比于目前采用测温枪的测温方式,能降低人工劳动强度、提高安全性、缩短冶炼时间和提高控制水平。
Description
技术领域
本发明涉及冶金检测技术领域,具体是LF精炼炉钢水温度的连续测温方法。
背景技术
一般炼钢工艺都需要采用转炉或者电炉熔炼钢水,初步熔炼好的钢水还需要到LF、VD或RH等精炼炉进行精炼,目的是提高钢水质量和进行钢水成分调整。LF精炼是最常用的一种精炼装置,该工序的最主要目标就是控制钢水温度和成分,精炼过程中需要多次检测分析钢水成分和温度,并通过调整供电时间达到目标钢水温度。
目前的LF精炼工艺一般都是采用人工***测温电偶进行间断式测温,测温过程中,将安装有电偶测温探头的测温枪***炉口的取样孔,钢水温度检测成功后拔出测温枪,一般每炉钢需测温3-4次,依据测温结果和目标温度的差异,调整LF的供电时间、参数和加料制度,以期达到合适的钢水温度。采用目前的测温方式,需要人工安装探头和人工***测温枪等操作,不仅劳动强度大、安全性差,还需要消耗大量的测温探头,生产成本高;同时,由于这种测温方式是间断式测温,每隔十分钟左右才能测一次温度,不能对钢水温度的连续变化进行精确掌握,对精炼过程的温度控制有一定的影响。
发明内容
为了解决上述背景技术中提出的问题,本发明提供了LF精炼炉钢水温度的连续测温方法。
一种LF精炼炉钢水温度的连续测温方法,具体如下:
(1)在LF精炼炉外炉前平台上方安装红外摄像机,所述红外摄像机与LF精炼炉操作室内的计算机***连接;
(2)当准备进入LF精炼炉的钢包到达坐包位置后,接通氩气管道,钢包开始底吹氩,LF精炼炉操作室内的计算机***通过网络获取钢包的坐包信息或者信号,控制红外摄像机开始连续采集炉内图像,并将图像信息传输到计算机***,当计算机***通过网络获取钢包出站,精炼结束的信息后,计算机***控制摄像机停止工作;
(3)精炼过程中,所述红外摄像机采集的图像数据实时传输给计算机***后,计算机***先利用图像处理软件识别采集的炉内图像,区分炉内钢水区域和炉渣区域,再利用热像测温方法对钢水温度进行连续检测,并将检测到的温度以数据和曲线的方式显示在计算机界面上。
进一步的,所述红外摄像机的红外测温范围为400-2000℃,镜头视场角10-55°,相机焦距可调。
进一步的,所述红外摄像机的镜头处安装有压缩空气吹扫装置和水冷装置,所述压缩空气吹扫装置能够防止灰尘对镜头的污染;所述水冷装置能够所述红外摄像机进行冷却;压缩空气吹扫装置和所述水冷装置保持24小时常开。
进一步的,所述压缩空气吹扫装置中压缩空气的压力范围为0.1-0.6Mpa。
进一步的,所述水冷装置中冷却水的压力范围为0.2-0.5Mpa。
进一步的,步骤(2)所述采集炉内图像,具体方法为使用所述红外摄像机的镜头对准炉门口、炉盖喂丝孔或电极孔,通过调整红外摄像机的镜头角度和安装位置,让摄像头能采集到炉内钢水和钢渣的影像。
进一步的,所述红外摄像机与钢液面距离1-12m。
进一步的,所述红外摄像机与LF精炼炉操作室内的计算机通过网络方式、USB、或者串口方式连接。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)具有连续检测LF炉内钢水温度的功能,温度检测精度±0.1℃;
(2)采用热像测温方法进行连续测温,无需消耗测温探头,检测成本低,可实行连续在线温度检测;
(3)由于具备连续检测LF炉内的温度功能,可以与LF精炼模型相结合,提高LF精炼的温度控制精度和自动化控制水平。
本发明采用在LF炉外安装红外摄像机,通过炉门口、炉盖喂丝孔或电极孔,直接对炉内钢水进行摄像,当LF底吹氩气气流冲击钢水形成氩气气眼时,对采集的图像进行图像处理,自动识别炉内吹氩区域钢水和炉渣的位置,并利用热像方法连续检测炉内钢水的温度,用于LF过程的温度控制。本发明能够实现对精炼液态钢水温度的连续在线检测,相比于目前采用测温枪的测温方式,能降低人工劳动强度、提高安全性、缩短冶炼时间和提高控制水平。
具体实施方式
实施例1
一种LF精炼炉钢水温度的连续测温方法,具体如下:
(1)在LF精炼炉外炉前平台上方安装红外摄像机,所述红外摄像机与LF精炼炉操作室内的计算机***连接;
(2)当准备进入LF精炼炉的钢包到达坐包位置后,接通氩气管道,钢包开始底吹氩,LF精炼炉操作室内的计算机***通过网络获取钢包的坐包信息或者信号,控制红外摄像机开始连续采集炉内图像,并将图像信息传输到计算机***,当计算机***通过网络获取钢包出站,精炼结束的信息后,计算机***控制摄像机停止工作;
(3)精炼过程中,所述红外摄像机采集的图像数据实时传输给计算机***后,计算机***先利用图像处理软件识别采集的炉内图像,区分炉内钢水区域和炉渣区域,再利用热像测温方法对钢水温度进行连续检测,并将检测到的温度以数据和曲线的方式显示在计算机界面上。
实施例2
一种LF精炼炉钢水温度的连续测温方法,具体如下:
(1)在LF精炼炉外炉前平台上方安装红外摄像机,所述红外摄像机与LF精炼炉操作室内的计算机***连接;
(2)当准备进入LF精炼炉的钢包到达坐包位置后,接通氩气管道,钢包开始底吹氩,LF精炼炉操作室内的计算机***通过网络获取钢包的坐包信息或者信号,控制红外摄像机开始连续采集炉内图像,并将图像信息传输到计算机***,当计算机***通过网络获取钢包出站,精炼结束的信息后,计算机***控制摄像机停止工作;
(3)精炼过程中,所述红外摄像机采集的图像数据实时传输给计算机***后,计算机***先利用图像处理软件识别采集的炉内图像,区分炉内钢水区域和炉渣区域,再利用热像测温方法对钢水温度进行连续检测,并将检测到的温度以数据和曲线的方式显示在计算机界面上。
进一步的,所述红外摄像机的镜头处安装有压缩空气吹扫装置和水冷装置,所述压缩空气吹扫装置能够防止灰尘对镜头的污染;所述水冷装置能够所述红外摄像机进行冷却;压缩空气吹扫装置和所述水冷装置保持24小时常开。
进一步的,所述压缩空气吹扫装置中压缩空气的压力范围为0.1-0.6Mpa。
进一步的,所述水冷装置中冷却水的压力范围为0.2-0.5Mpa。
进一步的,所述红外摄像机的红外测温范围为400-2000℃,镜头视场角10-55°,相机焦距可调。
实施例3
一种LF精炼炉钢水温度的连续测温方法,具体如下:
(1)在LF精炼炉外炉前平台上方安装红外摄像机,所述红外摄像机与LF精炼炉操作室内的计算机***连接;
(2)当准备进入LF精炼炉的钢包到达坐包位置后,接通氩气管道,钢包开始底吹氩,LF精炼炉操作室内的计算机***通过网络获取钢包的坐包信息或者信号,控制红外摄像机开始连续采集炉内图像,并将图像信息传输到计算机***,当计算机***通过网络获取钢包出站,精炼结束的信息后,计算机***控制摄像机停止工作;
(3)精炼过程中,所述红外摄像机采集的图像数据实时传输给计算机***后,计算机***先利用图像处理软件识别采集的炉内图像,区分炉内钢水区域和炉渣区域,再利用热像测温方法对钢水温度进行连续检测,并将检测到的温度以数据和曲线的方式显示在计算机界面上。
进一步的,步骤(2)所述采集炉内图像,具体方法为使用所述红外摄像机的镜头对准炉门口、炉盖喂丝孔或电极孔,通过调整红外摄像机的镜头角度和安装位置,让摄像头能采集到炉内钢水和钢渣的影像。
进一步的,所述红外摄像机与钢液面距离1-12m。
进一步的,所述红外摄像机与LF精炼炉操作室内的计算机通过网络方式、USB、或者串口方式连接。
Claims (8)
1.一种LF精炼炉钢水温度的连续测温方法,其特征在于,具体如下步骤:
(1)在LF精炼炉外炉前平台上方安装红外摄像机,所述红外摄像机与LF精炼炉操作室内的计算机***连接;
(2)当准备进入LF精炼炉的钢包到达坐包位置后,接通氩气管道,钢包开始底吹氩,LF精炼炉操作室内的计算机***通过网络获取钢包的坐包信息或者信号,控制红外摄像机开始连续采集炉内图像,并将图像信息传输到计算机***,当计算机***通过网络获取钢包出站,精炼结束的信息后,计算机***控制摄像机停止工作;
(3)精炼过程中,所述红外摄像机采集的图像数据实时传输给计算机***后,计算机***先利用图像处理软件识别采集的炉内图像,区分炉内钢水区域和炉渣区域,再利用热像测温方法对钢水温度进行连续检测,并将检测到的温度以数据和曲线的方式显示在计算机界面上。
2.根据权利要求1所述的LF精炼炉钢水温度的连续测温方法,其特征在于:所述红外摄像机的红外测温范围为400-2000℃,镜头视场角10-55°,相机焦距可调。
3.根据权利要求1所述的LF精炼炉钢水温度的连续测温方法,其特征在于:所述红外摄像机的镜头处安装有压缩空气吹扫装置和水冷装置,所述压缩空气吹扫装置和所述水冷装置保持24小时常开。
4.根据权利要求3所述的LF精炼炉钢水温度的连续测温方法,其特征在于:所述压缩空气吹扫装置中压缩空气的压力范围为0.1-0.6Mpa。
5.根据权利要求3所述的LF精炼炉钢水温度的连续测温方法,其特征在于:所述水冷装置中冷却水的压力范围为0.2-0.5Mpa。
6.根据权利要求1所述的LF精炼炉钢水温度的连续测温方法,其特征在于:步骤(2)所述采集炉内图像,具体方法为使用所述红外摄像机的镜头对准炉门口、炉盖喂丝孔或电极孔,通过调整红外摄像机的镜头角度和安装位置,让摄像头能采集到炉内钢水和钢渣的影像。
7.根据权利要求6所述的LF精炼炉钢水温度的连续测温方法,其特征在于:所述红外摄像机与钢液面距离1-12m。
8.根据权利要求1-7任一项所述的LF精炼炉钢水温度的连续测温方法,其特征在于:所述红外摄像机与LF精炼炉操作室内的计算机通过网络方式、USB、或者串口方式连接。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20190528 |