引言:傳統放渣作業的痛點與挑戰
在有色金屬冶煉行業中,側吹熔煉爐作為核心生產設備,其放渣作業是生產流程中的關鍵環節。當前行業內普遍采用的人工目測觀察方式存在諸多弊端:
安全風險高:操作人員需近距離通過觀察孔目測高溫熔體(溫度通常達1200-1350℃),面臨高溫輻射、熔體噴濺等直接危險
工作環境惡劣:觀察口溢出的高溫煙氣含SO?、重金屬粉塵等有害物質,嚴重影響職工健康
測量精度低:人工判斷主觀性強,易出現液位誤判,導致過放或未放凈,影響生產連續性
勞動強度大:需24小時輪班值守,人員易疲勞,難以保持持續精準判斷
數據缺失:無法形成連續的液位變化曲線,不利于工藝優化和故障預警
為解決這些行業痛點,我們提出基于格物優信DS-AC雙光風冷熱像儀的智能化放渣液位檢測系統解決方案。
系統解決方案概述
一、核心設計理念
本系統采用“非接觸式紅外測溫+可見光監控+智能分析”三位一體的技術路線,通過熱成像技術捕捉渣口區域溫度場分布變化,間接精確計算渣液位高度,實現全天候、遠距離、自動化監測。
二、系統架構
現場層:格物優信DS-AC熱像儀 → 傳輸層:工業以太網 → 監控中心:智能分析平臺
三、安裝配置方案
- 設備選型
核心設備:格物優信DS-AC系列雙光風冷熱像儀
紅外分辨率:640×512/384×288可選
測溫范圍:600℃-2000℃(適應熔煉爐工況)
防護等級:IP65,耐高溫設計(前端耐溫達150℃)
雙光融合:紅外熱成像與可見光視頻同步顯示
接口配置:千兆以太網、RS485、報警輸出
- 安裝位置設計
最佳安裝點:在放渣口對面的安全支柱或專用鋼架上
安裝高度:高于渣口1.5-2米,俯角30-45°
觀測距離:建議8-15米(根據爐體尺寸調整)
防護措施:
配備專用高溫防護罩
前端配置自動吹掃裝置,防止粉塵附著
氣冷或水冷保護套(極端環境選用)

系統功能與特點
一、核心檢測功能
- 液位精確檢測
原理:通過分析渣口區域溫度梯度變化,識別渣/空氣界面的溫度突變點
算法:自適應邊緣檢測算法+溫度閾值判斷
精度:液位檢測精度可達±10mm
顯示:實時顯示液位百分比(0-100%)和絕對高度(mm)
- 多模式監測
實時熱圖:顯示渣口區域的溫度分布
溫度曲線:關鍵點的溫度隨時間變化趨勢
液位曲線:渣液位高度變化歷史曲線
視頻監控:同步可見光畫面,雙重驗證
- 智能預警
三級報警機制:
預警級(70%):液位接近設定上限,提醒準備放渣
報警級(85%):液位達到放渣要求,建議立即操作
緊急級(95%):液位過高,存在溢出風險
報警方式:軟件彈窗、聲光報警、短信推送
二、系統優勢
- 安全效益
操作人員無需近距離觀察,完全遠離危險區域
實現“監控中心遠程監測”,本質安全提升
- 環境改善
減少觀察口開啟頻率,降低有害氣體和粉塵外溢
改善崗位工作環境,符合職業健康要求
- 生產優化
24小時連續監測,避免人工遺漏
精確控制放渣時機,提高金屬回收率
歷史數據可追溯,為工藝優化提供依據
- 經濟效益
減少因誤判導致的過放損失
延長爐體壽命(避免因操作不當造成的侵蝕)
降低人工成本和勞動強度
- 技術先進性
雙光融合:紅外+可見光,信息更全面
智能分析:內置AI算法,自動識別液位
遠程維護:支持遠程診斷和參數設置

實施案例與效果
一、某銅冶煉廠應用實例
實施前狀況
放渣操作:每班2人,8小時輪換觀察
年安全事故:輕微燙傷2-3起/年
誤操作率:約5-8%(導致金屬損失)
系統配置
設備:格物優信DS-AC系列
安裝距離:12米
監控中心:中控室大屏顯示
實施效果
安全:實現“無人化”監測,零接觸風險
精確:液位控制精度提升至±2cm
經濟:
減少崗位定員3人/班
年減少金屬損失約15噸
投資回收期<8個月
環保:觀察口煙氣逸散減少70%
二、系統界面展示
監控中心軟件界面包含以下模塊:
主監控區:實時熱像畫面,疊加液位標尺
數據面板:當前液位、溫度、狀態
歷史曲線:過去24小時液位變化趨勢
報警記錄:歷史報警查詢與統計
參數設置:液位閾值、報警規則設置
報表生成:自動生成班報、日報、月報
技術參數詳述
格物優信DS-AC系列關鍵參數
| 參數項 | 規格說明 |
| 紅外分辨率 | 384×288 / 640×512可選 |
| 測溫范圍 | 600℃~2000℃(可定制) |
| 測溫精度 | ±2℃或讀數的±2% |
| 幀頻 | 50Hz |
| 可見光相機 | 200萬像素,30倍光學變焦 |
| 防護等級 | IP65,抗沖擊、防塵防水 |
| 工作溫度 | -20℃~180℃ |
| 通訊接口 | RJ45千兆網口,支持ONVIF |
| 電源 | DC12V |
| 智能分析 | 內置液位識別、溫度報警、趨勢分析算法 |
行業應用前景
本系統不僅適用于側吹熔煉爐,還可拓展至:
其他冶金爐型:頂吹爐、電爐、反射爐的放渣監測
鋼鐵行業:高爐、轉爐的渣鐵界面檢測
玻璃行業:玻璃窯爐的液位監測
化工行業:反應釜、熔鹽爐的液位控制
結語
側吹熔煉爐放渣作業的智能化改造,不僅是技術升級,更是安全理念、生產模式和管理思維的革新。格物優信憑借在紅外熱成像領域的技術積累,為冶金行業提供了一套可靠、精準、高效的液位檢測解決方案。
我們相信,通過本系統的實施,能夠:
??消除人工觀察的安全風險
??提升生產過程的自動化水平
??優化工藝參數,提高經濟效益
??改善作業環境,履行社會責任
讓科技守護安全,用智能創造價值——格物優信愿與各冶金企業攜手,共同推動行業的安全發展與技術進步。
