項目概況
高爐送風(fēng)裝置及高爐冷卻壁溫度健康診斷系統(tǒng)（以下簡稱溫度健康診斷系統(tǒng)），采用紅外熱像儀對其進行實時、在線溫度監(jiān)控，通過智能分析算法對送風(fēng)裝置以及高爐冷卻壁溫度進行診斷，實現(xiàn)送風(fēng)裝置和高爐冷卻壁獨立化智能監(jiān)控，提升鋼廠風(fēng)險預(yù)判的能力，最終保障作業(yè)流程的安全。
需求分析
高爐作為煉鐵流程重要環(huán)節(jié)之一，送風(fēng)裝置和冷卻壁區(qū)域溫度的實時監(jiān)控至關(guān)重要，防止出現(xiàn)因設(shè)備損壞而導(dǎo)致的事故隱患。針對目前冶煉流程的安全防護管理，急需一套行之有效的安全診斷系統(tǒng)用于高爐送風(fēng)裝置以及高爐冷卻壁區(qū)域，以此提升高爐煉鐵流程的安全性及風(fēng)險預(yù)警能力。
系統(tǒng)功能及特點
2.1溫度健康診斷系統(tǒng)功能
溫度健康診斷系統(tǒng)是利用紅外成像儀實時獲取送風(fēng)裝置和高爐冷卻壁外壁溫度，實時監(jiān)測兩塊區(qū)域的溫度分布情況（如圖 1?所示），為送風(fēng)裝置和冷卻壁的安全預(yù)警提供實時參考。
具體功能與技術(shù)目標(biāo)如下：
- 在線測溫功能：所有視頻圖像可全程錄像存儲，并可以對以往的歷史圖像進行查詢和回放。
- 獨立報警功能：對高爐送風(fēng)裝置和爐壁兩塊區(qū)域分開設(shè)定報警閾值，實現(xiàn)獨立測溫以及獨立報警功能。
- 風(fēng)險預(yù)警：實時全景監(jiān)控與高靈敏度特點，發(fā)現(xiàn)異常高溫時可實現(xiàn)毫秒級報警。
- 報警類型：分為高溫報警和溫升報警。高溫報警即被測區(qū)域超過預(yù)設(shè)值時報警，溫升報警即被測區(qū)域溫度在某一時間段內(nèi)出現(xiàn)異常溫升時報警，具體數(shù)值可根據(jù)實際情況設(shè)定。
- 溫度補償：設(shè)備可根據(jù)現(xiàn)場實際環(huán)境溫度自動進行溫度補償，以滿足不同溫度環(huán)境下的測溫需求。
- 痕跡管理：對現(xiàn)場所測溫度實時寫入數(shù)據(jù)庫，并自動生成報表與溫度曲線。調(diào)取歷史溫度信息和報警記錄，方便于出現(xiàn)問題后進行故障跟蹤及事故分析。
- 非接觸測溫：不影響鐵水罐運輸正常工作。
- 報警日志：報警記錄與圖像同步存儲系統(tǒng)。
- 電源供給在全天候的環(huán)境下，保證系統(tǒng)不間斷供電。
- 實時顯示全輻射熱圖：值班人員可通過鼠標(biāo)查看畫面任意位置的瞬時溫度，對異常情況進行錄制、拍照、分析。
- 高溫追蹤：自動對熱像圖整個畫面或特定區(qū)域進行溫升趨勢分析，提早發(fā)現(xiàn)隱患區(qū)域。
- 溫度曲線分析：軟件監(jiān)測鐵水罐外壁溫度時可實時顯示鐵水罐最高溫曲線，通過曲線的變化趨勢用于判定此時鐵水罐是否異常。
- 自定義報警閾值：系統(tǒng)可自定義不同報警閾值和等級，協(xié)助工作人員對隱患發(fā)生的緊急程度和發(fā)展態(tài)勢作出評估。
- 自動診斷：設(shè)備具有網(wǎng)絡(luò)中斷自動檢測恢復(fù)功能，當(dāng)設(shè)備因斷電或者斷網(wǎng)導(dǎo)致工作異常，待線路正常后可自行排查問題進行恢復(fù)。
- 用戶權(quán)限管理：軟件登錄界面需要特定的賬號密碼，防止現(xiàn)場工人的誤操作。
2.1.1在線監(jiān)控功能
通過在高爐周邊安裝紅外熱像儀，實現(xiàn)對送風(fēng)裝置以及高爐冷卻壁的實時監(jiān)控，采用后臺客戶端實時預(yù)覽被測區(qū)域的溫度信息。
2.1.2獨立報警功能
根據(jù)送風(fēng)裝置和冷卻壁的溫度差異，需要對兩者分開設(shè)定報警閾值，通過專用的配置測溫算法，可對每一個送風(fēng)裝置和每一塊冷卻壁單獨測溫配置
技術(shù)方案
根據(jù)現(xiàn)場實際情況，選用分辨率為640*480的紅外熱像儀?？紤]到現(xiàn)場環(huán)境溫度過高，需搭配風(fēng)冷護罩，往護罩內(nèi)通氮氣給設(shè)備降溫，以此保證設(shè)備在現(xiàn)場高溫環(huán)境下可持續(xù)正常工作。設(shè)備采用POE供電，連接至帶POE供電模塊的工業(yè)交換機上，通過光纖將數(shù)據(jù)傳輸至中控室。中控室內(nèi)配置兩臺主機作為接收端，使用溫度健康診斷平臺分析現(xiàn)場傳輸過來的溫度數(shù)據(jù)，再通過顯示器顯示實時溫度流圖像。中控室兩臺主機用于對送風(fēng)裝置和高爐冷卻壁分開監(jiān)控以及報警判定，一臺主機采用送風(fēng)裝置溫度健康診斷系統(tǒng)對送風(fēng)裝置區(qū)域配置報警閾值，屏蔽高爐冷卻壁區(qū)域；另外一臺主機采用高爐冷卻壁溫度健康診斷系統(tǒng)對高爐冷卻壁區(qū)域配置報警閾值，屏蔽送風(fēng)裝置區(qū)域，對兩者設(shè)定不同的報警聲音，以此實現(xiàn)兩塊區(qū)域獨立、分開報警功能以及高精度預(yù)警。