本實(shí)用新型涉及煉鋼設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種紅外熱像檢測(cè)系統(tǒng)及裝置。

背景技術(shù)：

目前，在工業(yè)行業(yè)鋼水的溫度由紅外測(cè)溫儀、熱電偶等測(cè)量，鋼水容器的厚度還沒有很好的測(cè)量方法。傳統(tǒng)的測(cè)量方法在實(shí)際的生產(chǎn)作業(yè)中成本高，無(wú)法自動(dòng)獲取，人工測(cè)量時(shí)又會(huì)有安全風(fēng)險(xiǎn)和不準(zhǔn)確性，往往由于測(cè)量數(shù)據(jù)的不可靠，而無(wú)法控制鋼水的合適溫度以及鋼水容器的有效使用壽命，增加生產(chǎn)成本和影響生產(chǎn)節(jié)奏；現(xiàn)有的工業(yè)環(huán)境是在高溫作業(yè)區(qū)域，其一特別是在生產(chǎn)品種時(shí)鋼時(shí)的鋼水溫度非常重要，因?yàn)殇撍臏囟葧?huì)影響最終產(chǎn)品的品質(zhì)，實(shí)時(shí)溫度的數(shù)據(jù)尤為重要，一但溫度誤差過(guò)大導(dǎo)致產(chǎn)品的質(zhì)量差異，產(chǎn)生質(zhì)量隱患。其二，鋼水容器(轉(zhuǎn)爐、大包、中包)的厚度是生產(chǎn)的關(guān)鍵，目前工業(yè)生產(chǎn)容器的內(nèi)部由各種不同的耐火材料砌成，然后經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的燃?xì)夂婵荆_(dá)到一定的高溫(至少與鋼水的溫度一致)才能在鋼水侵入時(shí)安全，若溫度過(guò)低或沒有干透造成爆炸事故，嚴(yán)重危及安全。該過(guò)程沒有好的辦法及時(shí)準(zhǔn)確地獲取溫度信息，這樣會(huì)增加㈠是能源成本和不確定性，㈡是生產(chǎn)過(guò)程中鋼水容器的使用壽命的控制。工業(yè)生產(chǎn)中該容器有以下幾種：轉(zhuǎn)爐容器、鋼水大包、中間包三種。它們高效連續(xù)作業(yè)可以大大地降低生產(chǎn)成本，但使用多長(zhǎng)時(shí)間是最佳時(shí)間是無(wú)法精確計(jì)算，完全靠經(jīng)驗(yàn)或生產(chǎn)天數(shù)以及爐次或澆次，這樣雖然可以降低事故的風(fēng)險(xiǎn)損失卻無(wú)法計(jì)算。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種紅外熱像檢測(cè)系統(tǒng)及裝置，以提高鋼包的使用效率、減輕實(shí)際生產(chǎn)的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低生產(chǎn)成本。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供一種紅外熱像檢測(cè)系統(tǒng)，應(yīng)用于鋼水容器上，包括紅外熱像儀、安裝底座、視頻數(shù)據(jù)輸出單元、視頻前端處理單元、數(shù)據(jù)傳輸單元、數(shù)據(jù)處理單元和多終端顯示單元，

所述紅外熱像儀固定在安裝底座上，并與所述視頻數(shù)據(jù)輸出單元電連接；所述視頻數(shù)據(jù)輸出單元與所述視頻前端處理單元電連接；所述視頻前端處理單元與所述數(shù)據(jù)傳輸單元電連接；所述數(shù)據(jù)傳輸單元與所述數(shù)據(jù)處理單元電連接；所述數(shù)據(jù)處理單元與所述多終端顯示單元電連接。

進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括報(bào)警輸出單元和報(bào)警器，

所述數(shù)據(jù)處理單元與所述報(bào)警輸出單元電連接；

所述報(bào)警輸出單元連接所述報(bào)警器。

進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括顯示屏，所述數(shù)據(jù)處理單元與所述顯示屏電連接。

進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括保護(hù)單元，所述保護(hù)單元與所述紅外熱像儀連接。

本實(shí)用新型還提供了一種紅外熱像檢測(cè)裝置，應(yīng)用于鋼水容器上，包括紅外熱像儀、安裝底座、紅外圖像前端處理器、圖像處理計(jì)算機(jī)和多終端顯示器，

所述紅外熱像儀固定在所述安裝底座上，并與所述紅外圖像前端處理器連接；所述紅外圖像前端處理器與所述圖像處理計(jì)算機(jī)電連接；所述圖像處理計(jì)算機(jī)與所述多終端顯示器電連接。

進(jìn)一步地，所述裝置還包括報(bào)警輸出設(shè)備和報(bào)警器，

所述圖像處理計(jì)算機(jī)與所述報(bào)警輸出設(shè)備電連接，所述報(bào)警輸出設(shè)備連接所述報(bào)警器。

進(jìn)一步地，所述裝置還包括液晶顯示器，所述圖像處理計(jì)算機(jī)與所述液晶顯示器電連接。

進(jìn)一步地，所述裝置還包括保護(hù)裝置，所述保護(hù)裝置具體包括不銹鋼外殼、冷卻容器和壓縮空氣吹掃，

所述冷卻容器覆蓋于所述紅外熱像儀表面；

所述壓縮空氣吹掃置于所述冷卻容器外側(cè)；

所述不銹鋼外殼置于最外層。

進(jìn)一步地，所述冷卻容器中的物質(zhì)具體為冷卻水或氮?dú)狻?/p>

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：

實(shí)現(xiàn)了采用紅外熱像儀檢測(cè)自成系統(tǒng)的方式對(duì)鋼包烘烤、鋼水冶煉、澆鑄等生產(chǎn)線上溫度及時(shí)準(zhǔn)確反饋，得到容器的厚度達(dá)到準(zhǔn)確計(jì)算使用壽命，大大減輕實(shí)際生產(chǎn)的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低生產(chǎn)成本進(jìn)一步創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益的目的。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型所提供的紅外熱像檢測(cè)系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型所提供的紅外熱像檢測(cè)裝置示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1所示，本實(shí)用新型提出一種紅外熱像檢測(cè)系統(tǒng)，應(yīng)用于鋼水容器上，包括：紅外熱像儀、安裝底座、視頻數(shù)據(jù)輸出單元、視頻前端處理單元、數(shù)據(jù)傳輸單元、數(shù)據(jù)處理單元、多終端顯示單元、報(bào)警輸出單元和報(bào)警器；

其中，所述紅外熱像儀固定在安裝底座上，并與所述視頻數(shù)據(jù)輸出單元電連接；所述視頻數(shù)據(jù)輸出單元與所述視頻前端處理單元電連接；所述視頻前端處理單元與所述數(shù)據(jù)傳輸單元電連接；所述數(shù)據(jù)傳輸單元與所述數(shù)據(jù)處理單元電連接；所述數(shù)據(jù)處理單元與所述多終端顯示單元電連接；所述多終 端顯示單元與所述報(bào)警輸出單元電連接；所述報(bào)警輸出單元連接所述報(bào)警器。

具體的，

1)紅外熱像儀實(shí)時(shí)采集鋼水容器圖像，通過(guò)視頻數(shù)據(jù)輸出單元將采集的圖像輸出至視頻前端處理單元；其中，該專用的熱紅外熱像儀可以安裝在鋼水容器側(cè)面、下面等位置；

具體的，以煉鋼連鑄中包底部檢測(cè)為例。連鑄中包車烘烤后開到澆鑄平臺(tái)上，鋼水傾入中包一定高度時(shí)安裝在下面水口(根據(jù)鑄流的不同個(gè)數(shù)水口對(duì)應(yīng))打開，鋼水流到結(jié)晶器之中，開始生產(chǎn)(也叫開澆，在此，中間包的作用是：保溫、減少鋼水進(jìn)一步氧化、分流等，其中溫度是關(guān)鍵。冶金行業(yè)很多企業(yè)由于測(cè)溫系統(tǒng)只是直接測(cè)量鋼水內(nèi)部，沒有技術(shù)測(cè)量鋼包外表的溫度，即便有也只是測(cè)量中間包某點(diǎn)的溫度無(wú)法全面獲取整個(gè)底部或全部的溫度值)。紅外熱像總成通過(guò)安裝底座裝在中間包底部合適的位置，底部圖像全部進(jìn)入熱像儀視屏范圍內(nèi)，這時(shí)整個(gè)中間包底部的溫度根據(jù)圖像全部顯示在計(jì)算機(jī)的顯示屏上。

2)視頻前端處理單元提取該鋼水容器圖像中的信息，該信息具體包括鋼水的溫度、容器厚度、鋼水與鋼渣的分布；

3)數(shù)據(jù)傳輸單元將該鋼水容器圖像中的信息傳輸至數(shù)據(jù)處理單元；

4)數(shù)據(jù)處理單元接收該鋼水容器圖像中的信息，并對(duì)其分析，得到分析結(jié)果；具體的，數(shù)據(jù)處理單元通過(guò)分析，得出鋼水的溫度分布曲線，并將該溫度分布曲線存儲(chǔ)；

5)多終端顯示單元，用于在用戶各自終端顯示單元顯示分析結(jié)果；具體的，將分析結(jié)果發(fā)送至各用戶終端，顯示該分析結(jié)果，以便技術(shù)人員對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)一步的分析判斷。

具體的，鋼水容器溫度、厚度與鋼水溫度的關(guān)系：

首先，①鋼水容器外面是鋼板焊接或鑄造，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中是不能與 鋼水直接接觸，需要在容器的內(nèi)壁砌上內(nèi)火材料保護(hù)；②容器砌好后，將容器置于火焰燃?xì)馕恢眠M(jìn)行烘干，待干透之后溫度達(dá)到要求后方可使用；③煉好的鋼水溫度一般在1300度以上，鋼水倒入容器中通過(guò)容器壁散熱。由于容器由耐火材料的均勻保護(hù)，容器溫度分布比較均勻，長(zhǎng)時(shí)間的使用容器內(nèi)壁耐火材料的腐蝕、脫落或融化會(huì)造成容器內(nèi)壁的損傷。這樣鋼水通過(guò)容器壁散熱時(shí)溫度就會(huì)有差異，內(nèi)壁越厚溫度變化越小，內(nèi)壁越薄溫度反而越高，當(dāng)外壁溫度達(dá)到設(shè)定的極限值時(shí)，該容器就不能再次使用，需要重新砌耐火材料保護(hù)，因此，容器的壽命便計(jì)算出。

6)該系統(tǒng)還包括顯示屏，所述數(shù)據(jù)處理單元與所述顯示屏電連接，

所述顯示屏，用于顯示所述分析結(jié)果；具體的，通過(guò)該顯示屏直觀顯示分析結(jié)果。

7)該系統(tǒng)還包括保護(hù)單元，所述保護(hù)單元與所述紅外熱像儀連接，用于保護(hù)蓋紅外熱像儀，通過(guò)對(duì)紅外熱像儀的保護(hù)，使其能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定地采集所需鋼水容器外面的圖像。

基于上述本實(shí)用新型的系統(tǒng)，還公開了一種紅外熱像檢測(cè)裝置，應(yīng)用于鋼水容器上，包括紅外熱像儀、安裝底座、紅外圖像前端處理器、圖像處理計(jì)算機(jī)和多終端顯示器，

所述紅外熱像儀固定在所述安裝底座上，并與所述紅外圖像前端處理器連接；所述紅外圖像前端處理器與所述圖像處理計(jì)算機(jī)電連接；所述圖像處理計(jì)算機(jī)與所述多終端顯示器電連接。

進(jìn)一步地，所述裝置還包括報(bào)警輸出設(shè)備和報(bào)警器，

所述多終端顯示器與所述報(bào)警輸出設(shè)備電連接，所述報(bào)警輸出設(shè)備連接所述報(bào)警器。

進(jìn)一步地，所述裝置還包括液晶顯示器，所述多終端顯示器與所述液晶顯示器電連接，

所述液晶顯示器，用于顯示所述分析結(jié)果。

進(jìn)一步地，所述裝置還包括保護(hù)裝置，所述保護(hù)裝置具體包括不銹鋼外殼、冷卻容器和壓縮空氣吹掃，

所述冷卻容器覆蓋于所述紅外熱像儀表面；

所述壓縮空氣吹掃置于所述冷卻容器外側(cè)；

所述不銹鋼外殼置于最外層。

具體的，所述冷卻容器中的物質(zhì)具體為冷卻水或氮?dú)狻?/p>

本實(shí)用新型的有益效果是，采用了非接觸、遠(yuǎn)距離、實(shí)時(shí)直觀，自動(dòng)計(jì)算顯示，自動(dòng)警示、準(zhǔn)確可靠獨(dú)創(chuàng)的設(shè)計(jì)安裝思想，實(shí)現(xiàn)了采用紅外熱像儀檢測(cè)自成系統(tǒng)的方式對(duì)鋼包烘烤、鋼水冶煉、澆鑄等生產(chǎn)線上溫度及時(shí)準(zhǔn)確反饋，得到容器的厚度達(dá)到準(zhǔn)確計(jì)算使用壽命，大大減輕實(shí)際生產(chǎn)的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低生產(chǎn)成本進(jìn)一步創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益的目的。

其中，本實(shí)用新型裝置的各個(gè)模塊可以集成于一體，也可以分離部署。上述模塊可以合并為一個(gè)模塊，也可以進(jìn)一步拆分成多個(gè)子模塊。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的示意圖，附圖中的模塊或流程并不一定是實(shí)施本實(shí)用新型所必須的。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解實(shí)施例中的裝置中的模塊可以按照實(shí)施例描述進(jìn)行分布于實(shí)施例的裝置中，也可以進(jìn)行相應(yīng)變化位于不同于本實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)裝置中。上述實(shí)施例的模塊可以合并為一個(gè)模塊，也可以進(jìn)一步拆分成多個(gè)子模塊。

上述本實(shí)用新型序號(hào)僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。

以上公開的僅為本實(shí)用新型的幾個(gè)具體實(shí)施例，但是，本實(shí)用新型并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。