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高溫攝像測溫儀在鋼鐵行業(yè)的應用
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時(shí)間：2013-05-29
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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再加熱爐
鋼板就是來(lái)自擊穿（損壞）的滾軋機的生產(chǎn)結果。典型的鋼板生產(chǎn)出來(lái)為25英尺長(cháng)度和4”厚度。在鋼板通過(guò)擊穿（損壞）的滾軋機的過(guò)程中，原材料失去了大量的熱量，從而變得易碎和柔韌性變差?；谶@一點(diǎn)，鋼板需要再加熱進(jìn)行進(jìn)一步的加工處理。至少需要1200℃的鋼板溫度并且可在再加熱爐內達到這一溫度。
對連續爐的設計隨著(zhù)鋼板行進(jìn)機構，例如，簡(jiǎn)單的機械推進(jìn)器，旋轉爐床或行走傳送器，而有一些變化。這些機構提升鋼板通過(guò)爐膛。爐膛（噴燈）被指向鋼板運動(dòng)的相反方向。再加熱爐位于滾軋機原料行進(jìn)的路徑中。因為再加熱爐可能變成生產(chǎn)瓶頸，所以必需對鋼板進(jìn)行持續的溫度測量。鋼板總在爐內行進(jìn)（有時(shí)很慢）并且通過(guò)熱電偶進(jìn)行接觸式溫度測量是很困難的。
由于這些困難，紅外測溫儀經(jīng)常被用在這些應用中。紅外測溫儀的要求是從鋼鐵表面到測溫儀的輻射發(fā)射補償，（由特別熱的周?chē)奈矬w所產(chǎn)生）。爐墻和鋼板之間100℃或更少的差別使得單色測溫儀以0.8mm讀出的值比實(shí)際的高30℃。爐墻和鋼板之間200℃的溫度差別使得單色測溫儀讀出的值比實(shí)際的高120℃。具體的數據將隨爐的變化而變化。如果鋼板的相關(guān)溫度或加熱的均勻性是重要的，既然絕對溫度不是這個(gè)行業(yè)的主要參數，那么高溫攝像測溫儀能提供有用的信息。鋼板在爐內的行進(jìn)只能被攝像機監視器觀(guān)測到。一些地方每個(gè)爐用多達三個(gè)攝像機來(lái)達到對鋼板運動(dòng)的完整觀(guān)測。
滾軋機中的應用
鋼板生產(chǎn)的最后處理是制軋過(guò)程，熱軋和冷軋。首先，加熱的鋼板通過(guò)熱軋機，在這里基本作用就是將鋼板厚度減少40%。其次，鋼板前進(jìn)到鋼片生產(chǎn)的最后一步——冷軋處理——由此而得名，因為未加熱的金屬通過(guò)滾軋機。通過(guò)這個(gè)過(guò)程可得到鋼片產(chǎn)品，例如汽車(chē)用鋼板，飲料容器用的鋼板，建筑材料等所要求的最終的厚度。攝像機已經(jīng)被廣泛應用在滾軋機中(熱軋和冷軋)，在滾軋機間作監視用。
在滾軋機（熱軋和冷軋）的入口和出口處都需要測量溫度。入口處的鋼板溫度決定了“間隙”（隔離的力量），這個(gè)溫度在滾軋中對操作者來(lái)說(shuō)是很有用的。出口處的溫度決定鋼最終產(chǎn)品的機械特性。紅外測溫儀已經(jīng)被使用在這兩個(gè)地方。入口處的高溫攝像測溫儀通過(guò)提供一幅鋼板進(jìn)入滾軋機時(shí)的圖像完成輔助監視功能；它對跟蹤是很必要的。當鋼板在進(jìn)入第一臺階（stand）前停留幾乎30秒的時(shí)間之內，高溫攝像測溫儀的六個(gè)溫度測量區域會(huì )將在其進(jìn)入滾軋機前測出沿鋼板長(cháng)度的溫度差別。這對高溫攝像測溫儀來(lái)說(shuō)是一個(gè)潛在的大的應用，因為此時(shí)觀(guān)察和測溫是同等重要的。
這個(gè)行業(yè)中其他地方可能是需連續鑄造——比如用在一些工廠(chǎng)的滾軋機中。在這些應用中，在鋼鐵被倒入之前，有一個(gè)很大的爐子來(lái)融化鋼鐵（這些爐子可能也傾斜）。倒入物流入一系列的槽中并將融化的金屬分配到一個(gè)可移動(dòng)的傳送帶上直接生產(chǎn)鋼板。有這樣一種必要就是需要看見(jiàn)沿加工路徑的原材料流，紅外測溫儀已經(jīng)被用來(lái)監視傳送帶末端的鋼鐵的凝固過(guò)程。
退火（韌化）爐
在冷軋過(guò)程中強加于原材料上的結構變化使得它在被形成以前必需“退火（韌化）”（放松）鋼鐵結構。如果沒(méi)有退火這一步，鋼片產(chǎn)品在任何成形的過(guò)程中都是易碎的。有兩種類(lèi)型的爐子：封閉退火和連續帶鋼退火。封閉退火是用熱空氣加熱一組冷軋機線(xiàn)圈的一個(gè)批處理過(guò)程。沒(méi)有原材料的移動(dòng)也沒(méi)有關(guān)鍵溫度的要求。在這里應用我們的產(chǎn)品不會(huì )帶來(lái)太大價(jià)值。
另一方面，在連續帶鋼退火爐內加熱和冷卻單元被建成塔，所以可能有潛在的應用，因為我們的系統會(huì )為軋鋼機的操作者們帶來(lái)真正的好處。鋼鐵在一個(gè)連續的路徑上移動(dòng)并快速地穿過(guò)加熱和冷卻塔（一些有5層樓高）。鋼鐵在塔的頂部和底部繞著(zhù)滾軸前后穿行以便增加鋼鐵自身在爐內的時(shí)間。最后，鋼鐵被“冷卻”（凍結此時(shí)鋼鐵的分子結構）到它的最終溫度。
至于合金，鋼鐵需要達到730℃～1050℃之間的溫度。鋼片寬度上溫度的均勻性決定了鋼鐵的機械特性，它是一個(gè)很重要的參數。因為原材料的速度在改變（最多7米/秒），而從高溫攝像測溫儀得來(lái)的溫度信息可設置在不同的點(diǎn)，所以高溫攝像測溫儀也能觀(guān)看大型退火線(xiàn)上的鋼板。目前，沒(méi)有方法可以判斷帶鋼的邊緣到底在哪里與滾軸相關(guān)。只要有足夠的光線(xiàn)，這種觀(guān)察對操作者控制鋼板的運動(dòng)來(lái)說(shuō)是很有利的。
然而，一些爐子的鏡頭管處于被控制的空氣和使用無(wú)自動(dòng)力的氣體之下，所以在這些退火爐的應用中對攝像機的冷卻是很有必要的。
總結
上面的描述談到了很多攝像機和高溫攝像測溫儀在綜合性的鋼鐵廠(chǎng)的傳統應用。也有一些附屬的應用例如廢物的融化爐，電鍍線(xiàn)，擠壓線(xiàn)和涂敷線(xiàn)，在這些地方攝像機的應用對操作者和軋鋼機都有好處。這些處理過(guò)程不存在于每個(gè)鋼鐵廠(chǎng)。它們一般在那些生產(chǎn)特殊產(chǎn)品的工廠(chǎng)里。(end)
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