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高溫攝像測溫儀在鋼鐵行業(yè)的應用

作者: 時(shí)間:2013-05-29 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 收藏
在鋼鐵工業(yè)的許多處理過(guò)程中需要進(jìn)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(dòng)著(zhù)的固態(tài)鋼或者是其環(huán)境不適宜接觸式探頭的使用。這些特殊的應用場(chǎng)合將無(wú)疑會(huì )得益于用進(jìn)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(lái)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(jìn)行靈活結合從而為優(yōu)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(méi)有使用攝像機的鋼廠(chǎng)開(kāi)辟了新途徑,尤其使得對爐子的維修更加容易。下面重點(diǎn)說(shuō)明在鋼鐵廠(chǎng)的哪些地方有潛在應用,并對測量固態(tài)、液態(tài)鋼的溫度做相關(guān)介紹。



一般來(lái)說(shuō),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(gè)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(lái)。輻射值越高,到達探測器的能量就越高?;旧?,輻射率越高,測量物體的溫度就越容易。

對于鋼鐵產(chǎn)品來(lái)說(shuō),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(gè)變量是表面條件。例如,未氧化的不銹鋼(如在工廠(chǎng)被處理時(shí))的輻射率大約為0.4。對于高度氧化(更“黑”)的表面,這個(gè)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(gè)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(guò)Spyrometer 觀(guān)看到的玻璃爐內部


圖2 通過(guò)Spyrometer 觀(guān)看到的發(fā)電鍋爐內部

另一個(gè)要了解的問(wèn)題來(lái)自于熱爐壁對鋼鐵表面的熱反射,這對鋼鐵處于固態(tài)時(shí)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(guān)的測量來(lái)定時(shí)觀(guān)察產(chǎn)品或其處理過(guò)程中的變化是可能的。在鋼鐵熔化的應用中,這個(gè)問(wèn)題并不重要。尤其是電爐,它不受這個(gè)問(wèn)題的影響,因為爐墻在處理過(guò)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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