項(xiàng)目概況
混鐵爐是鋼鐵冶煉流程中至關(guān)重要的一個(gè)設(shè)備，作為銜接煉鐵和煉鋼的橋梁和紐帶，其不僅可以對(duì)鐵水進(jìn)行質(zhì)地混勻，同時(shí)作為鐵水轉(zhuǎn)運(yùn)的中轉(zhuǎn)站，其作用不容忽視?；扈F爐連續(xù)動(dòng)態(tài)作業(yè)，高溫鐵水頻繁進(jìn)出對(duì)內(nèi)壁耐火磚的沖刷以及侵蝕容易造成內(nèi)襯脫落甚至垮塌。一旦在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中混鐵爐內(nèi)壁殘厚達(dá)到危險(xiǎn)臨界值卻沒有被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，那么其存在的風(fēng)險(xiǎn)以及可能造成的損失將是無法估量的。能夠?qū)ζ溥M(jìn)行行之有效的安全監(jiān)管和防控，是冶金領(lǐng)域打造智能化管理、安全生產(chǎn)的重要體現(xiàn)。
為提升人員對(duì)混鐵爐安全運(yùn)作的監(jiān)管能力，擬建設(shè)一套混鐵爐溫度在線監(jiān)控系統(tǒng)，采用紅外熱像儀對(duì)混鐵爐外壁進(jìn)行實(shí)時(shí)、在線溫度監(jiān)控，通過智能分析算法對(duì)混鐵爐外壁溫度以及內(nèi)部耐火材料的殘厚進(jìn)行分析診斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)其安全運(yùn)行的智能監(jiān)控，提升鋼廠風(fēng)險(xiǎn)預(yù)判的能力，最終保障作業(yè)流程的安全和降低生產(chǎn)過程中的風(fēng)險(xiǎn)。
需求分析
混鐵爐作為煉鐵流程重要環(huán)節(jié)之一，對(duì)外壁溫度和內(nèi)壁殘厚的實(shí)時(shí)判斷至關(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(duì)目前冶煉流程的安全防護(hù)管理，急需一套行之有效的安全診斷系統(tǒng)用于混鐵爐生產(chǎn)區(qū)域，以此提升鋼鐵冶煉流程的安全性及風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警能力。
解決方案
參考現(xiàn)場(chǎng)混鐵爐運(yùn)行狀態(tài)以及外殼溫度檢測(cè)記錄，預(yù)計(jì)采用五臺(tái)紅外熱像儀對(duì)混鐵爐爐殼進(jìn)行多方位溫度實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)?？紤]到爐體上方存在兩塊遮擋區(qū)域，需在頂部上方圍欄處安裝一臺(tái)帶風(fēng)冷護(hù)罩的紅外熱像儀對(duì)頂部中間進(jìn)鐵口以及周邊區(qū)域進(jìn)行監(jiān)測(cè)。與此同時(shí)，在混鐵爐前方出鐵口、后方檢修入口、左側(cè)和右側(cè)各安裝一臺(tái)帶風(fēng)冷護(hù)罩的紅外熱像儀，保證爐體四周以及頂部能夠被全面實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過后臺(tái)分析算法對(duì)混鐵爐內(nèi)壁耐火層殘厚進(jìn)行判斷，以此加強(qiáng)對(duì)混鐵爐健康狀態(tài)的監(jiān)管。
溫度在線監(jiān)控系統(tǒng)功能
溫度健康診斷系統(tǒng)是利用紅外成像儀實(shí)時(shí)獲取混鐵爐的外壁溫度，通過后端軟件分析平臺(tái)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)其外壁的溫度分布情況，以此提高對(duì)混鐵爐的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警能力，保障其安全生產(chǎn)。
應(yīng)用案例：高爐冷卻壁和送風(fēng)裝置在線監(jiān)控平臺(tái)
在線監(jiān)控功能
通過在混鐵爐周邊安裝紅外熱像儀，實(shí)現(xiàn)對(duì)混鐵爐外壁溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)控，采用后臺(tái)客戶端實(shí)時(shí)預(yù)覽被測(cè)區(qū)域的溫度信息，可供工作人員遠(yuǎn)程對(duì)爐體狀態(tài)進(jìn)行巡查，保障爐體安全正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警功能
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)值，以混鐵爐可能存在風(fēng)險(xiǎn)或者需要下線檢修時(shí)的外壁溫度為基準(zhǔn)，設(shè)定為混鐵爐溫度在線監(jiān)控系統(tǒng)預(yù)警閾值。一旦檢測(cè)到混鐵爐外壁溫度達(dá)到告警閾值，后臺(tái)系統(tǒng)則立即發(fā)出告警信息，提醒中控室內(nèi)和現(xiàn)場(chǎng)的工作人員，對(duì)混鐵爐及時(shí)停工檢修。
痕跡管理功能
混鐵爐在線監(jiān)控平臺(tái)處于工作模式下時(shí)，一旦出現(xiàn)超溫情況，系統(tǒng)自動(dòng)存儲(chǔ)實(shí)時(shí)畫面中的超溫圖像至指定文件夾中，在軟件平臺(tái)上以列表的形式呈現(xiàn)，現(xiàn)場(chǎng)工作人員可根據(jù)時(shí)間信息查看歷史報(bào)警數(shù)據(jù)，以此分析混鐵爐是否存在潛在風(fēng)險(xiǎn)。
當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)存占滿總內(nèi)存的90%時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)清除最開始的歷史數(shù)據(jù)，避免因未及時(shí)清理數(shù)據(jù)導(dǎo)致現(xiàn)時(shí)數(shù)據(jù)無法存儲(chǔ)的問題。
智能識(shí)別功能
煉鋼流程環(huán)節(jié)復(fù)雜，現(xiàn)場(chǎng)存在眾多混鐵爐區(qū)域以外或者以內(nèi)的高溫區(qū)域。為監(jiān)測(cè)混鐵爐狀態(tài)，會(huì)提前設(shè)置好的閾值，如果畫面中存在高溫，則可能出現(xiàn)誤報(bào)的問題。為了避免這種問題的出現(xiàn)，可在系統(tǒng)上提前設(shè)定好屏蔽區(qū)域、監(jiān)測(cè)區(qū)域、以及監(jiān)測(cè)溫度范圍，采用多重保險(xiǎn)的方式來避免超溫誤報(bào)，實(shí)現(xiàn)智能識(shí)別混鐵爐并只針對(duì)混鐵爐上的異常高溫區(qū)域產(chǎn)生超溫告警信息。