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淺談軋鋼過程中紅外測溫儀的應(yīng)用
在軋鋼過程中,關(guān)鍵的工藝參數(shù)是鋼坯的軋制溫度,因?yàn)殇撆鳒囟瓤刂频暮脡?,可以影響產(chǎn)品的質(zhì)量。
所以在軋鋼工藝中,鋼坯溫度傳統(tǒng)的控制方法是用熱電偶測量加熱爐內(nèi)溫度的辦法間接控制。
由于熱電偶測得的是爐內(nèi)腔體的溫度,而不是鋼坯的真實(shí)溫度,加上爐內(nèi)狀況的變化,其內(nèi)部的溫度分布也存在著一定的離散性,故熱電偶測得的溫度并不能代表每一根鋼坯的實(shí)際溫度,而鋼坯一出爐,溫度就通常用肉眼根據(jù)其發(fā)紅的顏色來估計(jì),無法定量地檢測出每根鋼坯的實(shí)際溫度。
測溫系統(tǒng)是根據(jù)多年現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn),結(jié)合國外同類產(chǎn)品的保護(hù)特點(diǎn),推出的測溫系統(tǒng)之一。
產(chǎn)品采用進(jìn)口核心探測器,使得該系統(tǒng)既具有高測量精度、高可靠性強(qiáng)、低漂移性,同時(shí)借鑒其它國外同類產(chǎn)品的保護(hù)特點(diǎn),對(duì)保護(hù)系統(tǒng)作出進(jìn)一步的改進(jìn),尤其是在高溫保護(hù)方面,通過改進(jìn)使得產(chǎn)品更加適用于高溫的環(huán)境。
該測溫系統(tǒng)安裝在回轉(zhuǎn)窯的窯頭部位連續(xù)準(zhǔn)確地測量窯內(nèi)溫度,無須伸入窯內(nèi)。系統(tǒng)是依照免維護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計(jì)的,同時(shí)安裝也十分簡便。首先將不銹鋼瞄準(zhǔn)管安裝在固定鋼結(jié)構(gòu)上并瞄準(zhǔn)被測目標(biāo),瞄準(zhǔn)管是用來保護(hù)紅外探頭的,同時(shí)提供測量光路。通過電纜將檢測信號(hào)傳輸至遠(yuǎn)離高溫環(huán)境的電子處理單元,特殊的保護(hù)管整體保護(hù),并由儀表氣源對(duì)其進(jìn)行冷卻和劈開潔凈的光路,進(jìn)而可以準(zhǔn)確測出窯內(nèi)燒結(jié)料的溫度。
2、常規(guī)場合應(yīng)用的測溫系統(tǒng)很難滿足在這種特殊的環(huán)境下長期工作或者穩(wěn)定測量,問題如下:
一是安裝位置的局限;
二探頭所處的環(huán)境溫度很高;
三是系統(tǒng)所處的場合移動(dòng)部件很多,而且要考慮到方便檢修,既不受其他移動(dòng)設(shè)備的損壞,也不能阻擋其他的設(shè)備的移動(dòng)。
3、經(jīng)過一系列的實(shí)踐和改進(jìn),采用了的紅外技術(shù),利用紅外探頭的耐高溫特性將紅外探頭安裝在距離被測目標(biāo)較近的地方,從而解決了安裝空間局限的問題;同時(shí)配合吹掃措施,劈開一條測量光路,可以排除灰塵對(duì)聚集紅外能量的干擾因素。紅外探測器采用1.0-1.1μm雙紅外光譜,進(jìn)一步抗干擾能力并提高了測量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性;然后通過高溫電纜將采集到的光信號(hào)傳送至遠(yuǎn)離惡劣環(huán)境的地方進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換處理和下一步的相關(guān)處理,紅外探頭本身具備耐高溫的特性,配合壓縮空氣冷卻,可進(jìn)一步提高其耐高溫的指標(biāo);需謹(jǐn)慎保護(hù)的紅外探頭、高溫電纜以及處理器都經(jīng)控制箱和金屬軟管鎧裝保護(hù),探頭設(shè)計(jì)有方便拆卸的安裝件,既起到冷卻降溫作用,又有動(dòng)、便于檢修的特點(diǎn)。
(2)測量精度:測量精度是保證測量是否準(zhǔn)確的指標(biāo),也是確定紅外測溫儀性能好壞的關(guān)鍵指標(biāo)。精度通常用±X℃或±X%表示,數(shù)值越小,準(zhǔn)確度越高。
(3)顯示分辨率:顯示分辨率為溫度顯示的后一位數(shù),通常為0.1℃或0.1℉。
(4)光學(xué)分辨率:光學(xué)分辨率由是測溫儀到目標(biāo)之間的距離D與測量光斑直徑S之比,即距離與光點(diǎn)直徑比D;S,D:S越大,精準(zhǔn)測溫距離越大。為了獲得的溫度讀數(shù),測溫儀與測試目標(biāo)之間的距離必須在合適的范圍之內(nèi)。如果由于環(huán)境條件限制測溫儀必須在遠(yuǎn)離目標(biāo)之處測量,而又要測量小的目標(biāo),就應(yīng)選擇高光學(xué)分辨率的測溫儀。距離系數(shù)比越高,紅外測溫儀的成本也越高。
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