LF精炼炉钢水温度的连续测温方法技术

本发明专利技术涉及冶金检测技术领域，具体是一种LF精炼炉钢水温度的连续测温方法，具体如下步骤：(1)在LF精炼炉外炉前平台上方安装红外摄像机，所述红外摄像机与LF精炼炉操作室内的计算机系统连接；(2)外摄像机开始连续采集炉内图像，并将图像信息传输到计算机系统；(3)计算机系统先利用热像测温方法对钢水温度进行连续检测。本发明专利技术能够实现对精炼液态钢水温度的连续在线检测，相比于目前采用测温枪的测温方式，能降低人工劳动强度、提高安全性、缩短冶炼时间和提高控制水平。

Continuous Temperature Measurement of LF Refining Furnace Molten Steel

The invention relates to the technical field of metallurgical detection, in particular to a continuous temperature measurement method for molten steel in LF refining furnace. The following steps are: (1) installing an infrared camera above the front platform of the LF refining furnace, the infrared camera is connected with the computer system in the operating room of the LF refining furnace; (2) the external camera begins to continuously collect images in the furnace and transmit the image information to the computer system. (3) The temperature of molten steel is continuously measured by the thermal image method in the computer system. The invention can realize continuous on-line detection of liquid steel temperature in refining. Compared with the current temperature measurement method using temperature measuring gun, it can reduce labor intensity, improve safety, shorten smelting time and improve control level.

【技术实现步骤摘要】
LF精炼炉钢水温度的连续测温方法
本专利技术涉及冶金检测
，具体是LF精炼炉钢水温度的连续测温方法。
技术介绍
一般炼钢工艺都需要采用转炉或者电炉熔炼钢水，初步熔炼好的钢水还需要到LF、VD或RH等精炼炉进行精炼，目的是提高钢水质量和进行钢水成分调整。LF精炼是最常用的一种精炼装置，该工序的最主要目标就是控制钢水温度和成分，精炼过程中需要多次检测分析钢水成分和温度，并通过调整供电时间达到目标钢水温度。目前的LF精炼工艺一般都是采用人工插入测温电偶进行间断式测温，测温过程中，将安装有电偶测温探头的测温枪插入炉口的取样孔，钢水温度检测成功后拔出测温枪，一般每炉钢需测温3-4次，依据测温结果和目标温度的差异，调整LF的供电时间、参数和加料制度，以期达到合适的钢水温度。采用目前的测温方式，需要人工安装探头和人工插入测温枪等操作，不仅劳动强度大、安全性差，还需要消耗大量的测温探头，生产成本高；同时，由于这种测温方式是间断式测温，每隔十分钟左右才能测一次温度，不能对钢水温度的连续变化进行精确掌握，对精炼过程的温度控制有一定的影响。
技术实现思路
为了解决上述
技术介绍
中提出的问题，本专利技术提供了LF精炼炉钢水温度的连续测温方法。一种LF精炼炉钢水温度的连续测温方法，具体如下：(1)在LF精炼炉外炉前平台上方安装红外摄像机，所述红外摄像机与LF精炼炉操作室内的计算机系统连接；(2)当准备进入LF精炼炉的钢包到达坐包位置后，接通氩气管道，钢包开始底吹氩，LF精炼炉操作室内的计算机系统通过网络获取钢包的坐包信息或者信号，控制红外摄像机开始连续采集炉内图像，并将图像信息传输到计算机系统，当计算机系统通过网络获取钢包出站，精炼结束的信息后，计算机系统控制摄像机停止工作；(3)精炼过程中，所述红外摄像机采集的图像数据实时传输给计算机系统后，计算机系统先利用图像处理软件识别采集的炉内图像，区分炉内钢水区域和炉渣区域，再利用热像测温方法对钢水温度进行连续检测，并将检测到的温度以数据和曲线的方式显示在计算机界面上。进一步的，所述红外摄像机的红外测温范围为400-2000℃，镜头视场角10-55°，相机焦距可调。进一步的，所述红外摄像机的镜头处安装有压缩空气吹扫装置和水冷装置，所述压缩空气吹扫装置能够防止灰尘对镜头的污染；所述水冷装置能够所述红外摄像机进行冷却；压缩空气吹扫装置和所述水冷装置保持24小时常开。进一步的，所述压缩空气吹扫装置中压缩空气的压力范围为0.1-0.6Mpa。进一步的，所述水冷装置中冷却水的压力范围为0.2-0.5Mpa。进一步的，步骤(2)所述采集炉内图像，具体方法为使用所述红外摄像机的镜头对准炉门口、炉盖喂丝孔或电极孔，通过调整红外摄像机的镜头角度和安装位置，让摄像头能采集到炉内钢水和钢渣的影像。进一步的，所述红外摄像机与钢液面距离1-12m。进一步的，所述红外摄像机与LF精炼炉操作室内的计算机通过网络方式、USB、或者串口方式连接。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)具有连续检测LF炉内钢水温度的功能，温度检测精度±0.1℃；(2)采用热像测温方法进行连续测温，无需消耗测温探头，检测成本低，可实行连续在线温度检测；(3)由于具备连续检测LF炉内的温度功能，可以与LF精炼模型相结合，提高LF精炼的温度控制精度和自动化控制水平。本专利技术采用在LF炉外安装红外摄像机，通过炉门口、炉盖喂丝孔或电极孔，直接对炉内钢水进行摄像，当LF底吹氩气气流冲击钢水形成氩气气眼时，对采集的图像进行图像处理，自动识别炉内吹氩区域钢水和炉渣的位置，并利用热像方法连续检测炉内钢水的温度，用于LF过程的温度控制。本专利技术能够实现对精炼液态钢水温度的连续在线检测，相比于目前采用测温枪的测温方式，能降低人工劳动强度、提高安全性、缩短冶炼时间和提高控制水平。具体实施方式实施例1一种LF精炼炉钢水温度的连续测温方法，具体如下：(1)在LF精炼炉外炉前平台上方安装红外摄像机，所述红外摄像机与LF精炼炉操作室内的计算机系统连接；(2)当准备进入LF精炼炉的钢包到达坐包位置后，接通氩气管道，钢包开始底吹氩，LF精炼炉操作室内的计算机系统通过网络获取钢包的坐包信息或者信号，控制红外摄像机开始连续采集炉内图像，并将图像信息传输到计算机系统，当计算机系统通过网络获取钢包出站，精炼结束的信息后，计算机系统控制摄像机停止工作；(3)精炼过程中，所述红外摄像机采集的图像数据实时传输给计算机系统后，计算机系统先利用图像处理软件识别采集的炉内图像，区分炉内钢水区域和炉渣区域，再利用热像测温方法对钢水温度进行连续检测，并将检测到的温度以数据和曲线的方式显示在计算机界面上。实施例2一种LF精炼炉钢水温度的连续测温方法，具体如下：(1)在LF精炼炉外炉前平台上方安装红外摄像机，所述红外摄像机与LF精炼炉操作室内的计算机系统连接；(2)当准备进入LF精炼炉的钢包到达坐包位置后，接通氩气管道，钢包开始底吹氩，LF精炼炉操作室内的计算机系统通过网络获取钢包的坐包信息或者信号，控制红外摄像机开始连续采集炉内图像，并将图像信息传输到计算机系统，当计算机系统通过网络获取钢包出站，精炼结束的信息后，计算机系统控制摄像机停止工作；(3)精炼过程中，所述红外摄像机采集的图像数据实时传输给计算机系统后，计算机系统先利用图像处理软件识别采集的炉内图像，区分炉内钢水区域和炉渣区域，再利用热像测温方法对钢水温度进行连续检测，并将检测到的温度以数据和曲线的方式显示在计算机界面上。进一步的，所述红外摄像机的镜头处安装有压缩空气吹扫装置和水冷装置，所述压缩空气吹扫装置能够防止灰尘对镜头的污染；所述水冷装置能够所述红外摄像机进行冷却；压缩空气吹扫装置和所述水冷装置保持24小时常开。进一步的，所述压缩空气吹扫装置中压缩空气的压力范围为0.1-0.6Mpa。进一步的，所述水冷装置中冷却水的压力范围为0.2-0.5Mpa。进一步的，所述红外摄像机的红外测温范围为400-2000℃，镜头视场角10-55°，相机焦距可调。实施例3一种LF精炼炉钢水温度的连续测温方法，具体如下：(1)在LF精炼炉外炉前平台上方安装红外摄像机，所述红外摄像机与LF精炼炉操作室内的计算机系统连接；(2)当准备进入LF精炼炉的钢包到达坐包位置后，接通氩气管道，钢包开始底吹氩，LF精炼炉操作室内的计算机系统通过网络获取钢包的坐包信息或者信号，控制红外摄像机开始连续采集炉内图像，并将图像信息传输到计算机系统，当计算机系统通过网络获取钢包出站，精炼结束的信息后，计算机系统控制摄像机停止工作；(3)精炼过程中，所述红外摄像机采集的图像数据实时传输给计算机系统后，计算机系统先利用图像处理软件识别采集的炉内图像，区分炉内钢水区域和炉渣区域，再利用热像测温方法对钢水温度进行连续检测，并将检测到的温度以数据和曲线的方式显示在计算机界面上。进一步的，步骤(2)所述采集炉内图像，具体方法为使用所述红外摄像机的镜头对准炉门口、炉盖喂丝孔或电极孔，通过调整红外摄像机的镜头角度和安装位置，让摄像头能采集到炉内钢水和钢渣的影像。进一步的，所述红外摄像机与钢液面距离1-12m。进一步的，所述红外摄像机与LF精炼炉操作室内的计算机通过网络方式、USB、或者串口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LF精炼炉钢水温度的连续测温方法，其特征在于，具体如下步骤：(1)在LF精炼炉外炉前平台上方安装红外摄像机，所述红外摄像机与LF精炼炉操作室内的计算机系统连接；(2)当准备进入LF精炼炉的钢包到达坐包位置后，接通氩气管道，钢包开始底吹氩，LF精炼炉操作室内的计算机系统通过网络获取钢包的坐包信息或者信号，控制红外摄像机开始连续采集炉内图像，并将图像信息传输到计算机系统，当计算机系统通过网络获取钢包出站，精炼结束的信息后，计算机系统控制摄像机停止工作；(3)精炼过程中，所述红外摄像机采集的图像数据实时传输给计算机系统后，计算机系统先利用图像处理软件识别采集的炉内图像，区分炉内钢水区域和炉渣区域，再利用热像测温方法对钢水温度进行连续检测，并将检测到的温度以数据和曲线的方式显示在计算机界面上。

【技术特征摘要】
1.一种LF精炼炉钢水温度的连续测温方法，其特征在于，具体如下步骤：(1)在LF精炼炉外炉前平台上方安装红外摄像机，所述红外摄像机与LF精炼炉操作室内的计算机系统连接；(2)当准备进入LF精炼炉的钢包到达坐包位置后，接通氩气管道，钢包开始底吹氩，LF精炼炉操作室内的计算机系统通过网络获取钢包的坐包信息或者信号，控制红外摄像机开始连续采集炉内图像，并将图像信息传输到计算机系统，当计算机系统通过网络获取钢包出站，精炼结束的信息后，计算机系统控制摄像机停止工作；(3)精炼过程中，所述红外摄像机采集的图像数据实时传输给计算机系统后，计算机系统先利用图像处理软件识别采集的炉内图像，区分炉内钢水区域和炉渣区域，再利用热像测温方法对钢水温度进行连续检测，并将检测到的温度以数据和曲线的方式显示在计算机界面上。2.根据权利要求1所述的LF精炼炉钢水温度的连续测温方法，其特征在于:所述红外摄像机的红外测温范围为400-2000℃，镜头视场角10-55°，相机焦距可调。3.根据权利要求1所述的LF精炼炉钢水温度的...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡志刚，付勇军，陈跃，廖庆玲，
申请(专利权)人：湖北理工学院，
类型：发明
国别省市：湖北,42