電解槽由槽體、陽極和陰極組成，多數(shù)用隔膜將陽極室和陰極室隔開。按電解液的不同分為水溶液電解槽、熔融鹽電解槽和非水溶液電解槽三類。當(dāng)直流電通過電解槽時(shí)，在陽極與溶液界面處發(fā)生氧化反應(yīng)，在陰極與溶液界面處發(fā)生還原反應(yīng)，以制取所需產(chǎn)品。
煉制鋁的主要設(shè)備是鋁電解槽，鋁電解是一種在電解槽內(nèi)進(jìn)行的電化學(xué)反應(yīng)，它以碳素材料作為陽極，鋁液作為陰極，直流電流由陽極導(dǎo)入，經(jīng)過電解質(zhì)和鋁液，由陰極導(dǎo)出。鋁電解槽生產(chǎn)系統(tǒng)中，因陰極板的平整度較差、陰陽極間距離不均勻而出現(xiàn)電流分布不均勻現(xiàn)象，繼而陰極板上產(chǎn)生結(jié)粒引發(fā)短路及極板溫度升高，這會(huì)造成電能消耗增大、鋁產(chǎn)量急劇下降。
傳統(tǒng)的檢測方法主要是熱電偶、熱電阻等接觸式測溫和通過人工使用點(diǎn)溫槍的手工測溫兩種方式，接觸式測溫需要將感溫元件緊貼在被測物物表面，易受傳輸距離、導(dǎo)線電阻等因素影響，手工測溫耗時(shí)費(fèi)力，勞動(dòng)強(qiáng)度大，安全性差，溫度數(shù)據(jù)時(shí)效性差。國外也有采用傳感器監(jiān)測電解槽電壓，這種系統(tǒng)對(duì)于傳統(tǒng)工藝的電解槽檢測短路的效果差且成本昂貴，不適應(yīng)當(dāng)前的應(yīng)用需求。
電解槽一旦發(fā)生故障，將會(huì)極大的影響電解槽的生產(chǎn)效率以及金屬的品級(jí)率，加之傳統(tǒng)的電解槽故障檢測方式已經(jīng)難以適應(yīng)大規(guī)模工業(yè)化電解槽生產(chǎn)現(xiàn)場，對(duì)于故障的檢測準(zhǔn)確率和效率低下，無法給企業(yè)提供準(zhǔn)確的故障信息和設(shè)備的最佳檢修時(shí)機(jī)，極易造成生產(chǎn)企業(yè)的大規(guī)模故障停產(chǎn)事故，并且定位故障位置較差。因此電解槽生產(chǎn)企業(yè)急需一種自動(dòng)化監(jiān)控設(shè)備，可以對(duì)電解槽實(shí)現(xiàn)全面、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、自動(dòng)預(yù)警的在線監(jiān)測。
隨著自動(dòng)化技術(shù)和紅外熱成像技術(shù)的快速發(fā)展，利用紅外熱像儀監(jiān)控電解槽設(shè)備故障已經(jīng)發(fā)展成熟。根據(jù)電解槽行業(yè)故障數(shù)據(jù)記錄顯示，電解槽發(fā)生故障時(shí)會(huì)出現(xiàn)明顯的溫度變化，溫度急劇變化的位置就是故障位置，而通過肉眼等可見光的方式是無法敏感的捕捉溫度變化的區(qū)域，如何清晰的顯示電解槽溫度的變化是電解槽監(jiān)控的關(guān)鍵點(diǎn)。
紅外熱像儀是專門用于測溫的機(jī)器，可以實(shí)現(xiàn)全方位的溫度檢測，滿足全天候、多角度、精準(zhǔn)測溫、自動(dòng)預(yù)報(bào)警等功能，如果電解槽發(fā)生溫度異常，可以提醒生產(chǎn)單位及時(shí)進(jìn)行檢修，避免產(chǎn)生更大的安全問題，減少經(jīng)濟(jì)損失以及人員損傷。同時(shí)生產(chǎn)單位根據(jù)溫度異常的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析，對(duì)安全問題進(jìn)行歸納總結(jié)，為之后判斷安全問題提供參考。
