铁水包作为铁水运输的载体,从高炉出铁到铁水进入转炉炼钢,整个操作流程都与铁水包密切相关。而铁水包在铁水的承载、运输、缓冲、脱硫及吊装的一系列活动中承受着各种物理冲击、热冲击及化学侵蚀,极容易造成包内耐材的侵蚀、脱落、渗铁,带来安全隐患。

目前铁水包热态检查手段还很匮乏,只能借助肉眼观察包底、围罐、包壁、包口料等局部耐材冲刷侵蚀情况,结合铁水包使用次数,靠经验主观判断是否需甩包。由于人工经验的差异,对铁包的冲刷侵蚀缺乏定量的分析,容易造成误判,以致包次较短或超期使用带来安全隐患。

红外热像仪区别于传统的方式,通过非接触探测红外热量,并将其转换生成热图像和温度值,将探测到的热量精确量化。武汉华阳机电利用红外自动化检测手段对铁水包进行在线热检,获得客观的铁水包侵蚀状态数据,与人工热检的积累经验相结合,分析其使用状况,延长包龄,节省耐材消耗,可以给炼钢企业带来巨大的经济效益。

设计原则

(1)工艺技术装备达到国内目前的先进水平,以满足安全生产要求;

(2)立足国内设备,装备及技术实用可靠;

(3)在获得最佳经济效益的前提下,节省投资、注重整体优势和技术的稳定可靠。

(4)铁水包实现监测智能化、信息化。

红外扫描式测温技术

红外扫描式测温是靠步进电机带动红外扫描头测量物体表面某条线上(约1000个点)的温度,对整个物体表面温度的测量需要一定的测量时间,相当于对测量物体进行一次红外扫描,测量的密度根据扫描频率而定。国外已有对鱼雷罐的红外扫描式测温应用,方案示意图如图2,系统安装在鱼雷罐车轨道两侧,可对行进中的鱼雷罐车表面进行扫描式测温,也可生产表而温度的热像,如图。

热检系统功能模块

(1)检测系统,主要包括表面温度的检测及数据通信,是系统主要的硬件构成。

(2)表面温度数据库,用于存储管理检测系统获得的温度数据,同时包括相应的铁水包信息,如包号、修砌时间、包次等。

(3)铁包侵蚀知识库,存储铁水包外壳温度与耐材侵蚀对应关系的知识及手工输入的专家经验,供推理机用,由技术计算来完成。

(4)推理机,用于对知识库内的知识进行搜索推理,由推理软件按一定的规则来完成。

(5)人机界面,系统人机输入输出的接口,将所输入的经验信息转换修正内部知识库,同时将系统根据数据库的推理转换成相应的报警信息和铁包使用建议。

随着炼铁行业工艺的不断完善、更新,整个工艺体系将会持续新增其它信息化、智能化设备用以辅助生产流程,达到提高生产效率、减少能源消耗、保障生产安全的目的。华阳机电红外监测系统始终以“服务生产”为目标,让员工投身生产现场实地调研,立足于不同场景下的客户需求,为炼铁生产行业用户提出的愿景进行“量身定制”。