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項目概況

隨著鋼鐵工業的快速發展，金屬填料、天然富礦在產量和質量上都遠遠不能滿足高爐冶煉的要求，而大量貧礦經選礦后得到的精礦粉不能直接入爐冶煉，只能通過人工方法將這些粉礦制成塊狀的人造富礦供高爐使用。目的生產人造富礦的方法主要有燒結法和球團法。燒結法生產的人造富礦稱為燒結礦，球團法生產的人造富礦稱為球團礦，燒結礦和球團礦統稱為熟料。鐵礦粉在一定的高溫作用下，部分顆粒表面發生軟化和熔化，產生一定量的液相，并與其它末熔礦石顆粒作用，冷卻后，液相將礦粉顆粒藏結成塊，這個過程稱為燒結。顯然，燒結過程是一個高溫物理化學反應的造塊過程。

為了保證供給高爐的鐵礦石中鐵含量均勻，并且保證高爐的透氣性，需要把選礦工藝產出的鐵精礦制成 10-25mm 的塊狀原料。鐵礦粉造塊目前主要有兩種方法：燒結法和球團法。燒結是鋼鐵生產工藝中的一個重要環節，它是將鐵礦粉、粉（無煙煤）和石灰、高爐爐塵、軋鋼皮、鋼渣按一定配比混勻。經燒結而成的有足夠強度和粒度的燒結礦可作為煉鐵的熟料。利用燒結熟料煉鐵對于提高高爐利用系數、降低焦比、提高高爐透氣性保證高爐運行均有一定意義；燒結得到的塊狀物體叫燒結礦，也叫人造富礦。

帶式燒結機是一種應用十分廣泛的燒結設備，可將不同成份，不同粒度的精礦粉、富礦粉燒結成塊，并部分消除礦石中所含的硫、磷、砷等有害雜質。主要適用于大、中型規模的燒結廠對鐵礦粉的燒結處理。帶式燒結機由給料系統、點火裝置、傳動機構、軌道、臺車、風箱、密封裝置和機架組成。帶式燒結機是由鋪設在鋼結構上的封閉軌道和在軌道上連續運動的一系列燒結臺車組成。首先將從燒結礦中分出的鋪底料加在臺車上，以保護臺車箅條和減少廢氣含灰量。然后再將燒結混合料經布料機加到臺車上，并保持規定的高度。隨之進行抽風點火燒結，隨臺車前進，燒結過程由料層表面不斷向下進行。至機尾，燒結完成，臺車翻轉將燒結餅傾卸。空臺車沿下部軌道運行至燒結機頭部，再加料進行點火燒結，如此循環不斷。燒結餅經破碎和篩出熱返礦后，送冷卻機冷卻。從料層中抽出的廢氣經臺車下的風箱至集氣總管和除塵裝置，由抽風機排向煙囪。

對于燒結機料面的圖像監測，目前監測的方法有2種：一是利用普通可見光攝像機來獲取直觀圖像；二是利用紅外熱像儀裝置來獲取熱圖像。使用可見光攝像機拍攝燒結機尾斷面圖像識別系統，只能識別高溫圖像，對中低溫圖像無法做出準確判斷，也不能獲取斷面的熱狀態的全部信息。使用紅外熱像儀則可以對燒結機礦層斷面情況以及燒結機底部燒結臺的堵塞情況進行實時熱圖像的在線監測，對于提高燒結生產效率、保證燒結礦質量、完善燒結生產自動控制系統具有非常重要的現實意義。

項目現況分析

經過現場勘查，現場情況如下：

（1）現場需要監測到燒結機料面的燒結礦情況；

（2）燒結機料面溫度很高，可能會達到上千度，設備安裝處溫度也遠高于常溫，需要考慮到設備的安全使用問題；

（3）燒結可能會出現燃燒不充分或者燃燒過度的情況，會影響到后續的煉鐵質量，需要被系統檢測出；

（4）燒結機一直在運轉，上面有燒結料一直在燃燒，之后燒結塊會被轉運至高爐會其他地方進行冶煉；

（5）由于燒結機一直在運轉，會造成設備的震動，影響測溫和畫面效果，下料時會有較高粉塵出現。所以要考慮粉塵影響；

（6）若在燒結過程中出現燃燒過度或者不充分現象，極有可能會造成安全隱患，影響到后續的工作，所以利用溫度判斷出燒結礦的燒結情況顯得尤為必要。

此項目需要監控燒結機料面的燃燒情況，利用紅外熱像儀進行測溫需滿足以下幾個需求：

（1）監測燒結礦在燒結機上的燃燒情況，同時要考慮到避震、防塵等因素對畫面和測溫的干擾；

（2）監測燒結臺車表面抽風孔的情況，若發現被堵塞，可以立即在軟件上觀察到以便及時檢修；

（3）對監測點位進行實時全景溫度監控，系統需具備高靈敏度特點，可對超溫區域實現快速報警和精準定位；

（4）可設置不同報警閥值，達到不同溫度閥值的燒結礦可自定義顏色進行區分；

（5）自定義報警溫度與報警方式，并自動存儲報警數據；

（6）能夠自定義指定點和指定區域，獲取他們的實時溫度信息，并觀測到他們的變化趨勢；

（7）能夠及時將報警訊息推送至相關人員；

（8）電源供給在全天候的環境下，保證系統不間斷供電；

（9）在工程設計和實現的過程中，始終把客戶的實際需求放在首位，結合燒結區域工藝特點以及現場環境的特殊性設計出系統操作簡便，現場工作人員可即學即用的智能化管理平臺；

系統特點

通過對燒結機上料面的溫度監控，能夠很好地把控燒結料的質量，所以根據現場的情況和具體需求，此燒結機料面紅外溫度監測系統應具有以下特點：

（1）選用高溫型機芯，使得燒結礦的溫度在測溫范圍內，保證測溫的準確性，外部加裝雙制冷型護罩（風冷與水冷結合），為內部機芯提供常溫的工作環境，避免被外界的高溫損傷，影響測溫效果和機安全；

（2）針對現場特殊的環境情況，選用具備防爆特征的紅外熱像儀，設備內部探測器采用具有國際先進技術水平的進口非制冷式焦平面紅外探測器，其工作壽命可達8-10年，在可以實現110592個像素點溫度的實時探測的同時，可充分保證設備運行的穩定性；

（3）專業紅外機芯搭配燒結專用監控軟件，測溫精準，畫面清晰，后端算法對圖像采用無損壓縮的方式，實時傳輸溫度流數據，畫面更加流暢的同時可以獲取到任意位置的溫度數據，提高系統的靈敏性和報警精準度；

（4）支持用戶根據燃燒情況自定義設置臺車截面的燒結狀態，如黑礦（未燒透的礦）、黃礦（生產所需的燒結礦）、白礦（燒結有問題的礦）等；

（5）支持實時展示不同自定義燒結狀態下的燒結機斷面溫度隨時間的變化趨勢；

（6）支持用戶根據不同的燒結狀態自定義設置不同的渲染效果，用于在紅外監測畫面中直觀的區分臺車截面燒結變化情況，采用紅外數字圖像細節增強（DDE）技術，用高速處理器先對原始目標信息進行分析，提取出有用灰度信息分布和無用灰度信息分布，然后大比例壓縮無用信息灰度，小比例壓縮甚至拉伸有用信息灰度，得到接近實際層次豐富的圖像；

（7）可在畫面上添加多個測溫點位和框選區域進行自定義標記，并分別顯示溫度，也可將同一畫面中的設備進行區域劃分，針對設備不同的運行溫度，分別實現高溫報警；

（8）自動保存報警時帶有溫度信息的視頻，對設備的溫度實時寫入數據庫，并自動生成報表與溫度曲線，通過調取歷史溫度信息和報警記錄，方便之后進行技術分析；

（9）云平臺支持短信通知、微信通知、郵箱通知等實時告警服務等功能；

（10）溫度在線監控系統設計之初便留有豐富的接口，便于后期硬件和軟件的更新以及升級工作。為此，設備采用模塊式結構，可通過相關接口接入其他硬件。后臺監控管理平臺采用模塊化算法，可通過網絡升級或者本地固件升級等方式，以此提高系統的可塑性及多樣性。

總結

在燒結中，隨著上部固體燃燒結束，標志著燒結過程完成，此時也是燒結質量信息最重要的監測窗口之一；采用高性能探測器，對燒結礦溫度進行實時監測，搭配行業內先進紅外圖像處理算法，使得此系統具有更好的測溫精準度和細節增強效果；采用雙制冷型護罩應對現場安裝點的惡劣環境；通過獲取燒結機機尾斷面紅外熱圖像，判斷燒結機機尾斷面燒結礦溫度分布情況，結合燒結專業知識的分析，設置合適的報警值，解決以往對于燒結現場不好測溫、難以把控的難題，提高燒結生產調節和控制的科學性，對控制和優化燒結過程以及燒結礦質量具有十分重要的意義。

產品特性

雙制冷型紅外熱像儀專門針對冶金、危廢、化工行業的高溫應用場合研制，搭配高穩定性紅外熱成像模組，具備網絡視頻傳輸功能。可對關鍵設備、貴重資產進行監控，有助于提前發現問題，防患于未然。可24小時進行圖像處理和測溫運算。采用安防標準接口，可直接模擬視頻輸出到監視器也可通過客戶端查看視頻監控畫面，更有多種數據保存功能，方便在線離線分析。

采用雙層不銹鋼管和鑄鋁端蓋制成，壓縮空氣通過夾層達到冷卻效果，并在前端蓋形成風簾起到防塵作用；通入制冷水能夠更好地起到降溫的效果，為設備的正常工作提供穩定、適宜的環境。具有較好的抗腐蝕及防灰塵能力，能在高溫多塵腐蝕性氣體較多的環境中使用。雙制冷型熱像儀廣泛應用于冶金行業，如燒結、高爐、鋼包、鐵水罐，危廢行業如焚燒爐，化工行業如水泥回轉窯等場景，達到提高生產效率、改善工作條件、降低勞動強度的目的，全天候守護您的資產安全。

產品外觀圖

設備參數

型號	SS-AC-W-X384
紅外分辨率	384*288
像素尺寸	17um
幀頻	50Hz
工作波段	8～14um
測溫范圍	160℃～1600℃
數據
單幀溫度	帶溫度信息的JPG圖片格式
溫度流	全輻射溫度信息存儲
視頻	H.264標準視頻格式，兼容通用視頻播放軟件
電氣接口
電源	DC9～15V，典型功耗2.5W@25℃
模擬視頻	NTSC/PAL
以太網	100/1000Base，支持TCP、UDP、IP、DHCP、RTSP、ONVIF等協議，內置Web Server，兼容主流NVR產品，提供SDK開發包
串口	RS485，支持Pelco云臺控制協議
電動鏡頭	支持12V電動鏡頭
GPIO	1路磁隔離輸入，1路繼電器輸出
環境參數
工作溫度	-10～+60℃
儲存溫度	-40oC～+85℃
濕度	非冷凝10%～95%
外殼防護	IP54
抗沖擊性	25G
抗振動性	2G
安裝	1個1/4 UNC-20、4個M3螺紋安裝孔

燒結機料面紅外在線溫度監測系統平臺軟件

客戶端軟件采用C/S模式與B/S模式相結合的開發模式，包括實時、數據兩大常用功能模塊和測溫對象、設備、用戶管理、告警、云臺、錄制管理六大相關基礎管理模塊。與此同時，提供組件化、標準化的Web API開放平臺接口供其他系統使用，為客戶提供強大且靈活的業務集成和數據集成能力。客戶端軟件的紅外實時畫面監測采用了業內領先的紅外圖像處理算法，使得設備展示出的紅外畫面具有更好的細節增強效果和更高的畫面可調節精準性。此外，客戶端軟件可將相關配置數據實時同步云端，在云端對數據進行管理和分析，用戶可通過云平臺自定義設置異常的通知方式與通知聯系人，通過客戶端軟件與云端應用相結合實現了智能化的控制體系，為邁向工業互聯網數據智慧化決策打下堅實的基礎。