用于监测和控制炉的系统和方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115997096A(43)申请公布日2023.04.21(21)申请号202180053160.0L·凯平斯基(22)申请日2021.09.02(74)专利代理机构北京同立钧成知识产权代理(30)优先权数据有限公司1120520195517.62020.09.10EP专利代理师梁巧云刘芳(85)PCT国际申请进入国家阶段日(51)Int.Cl.2023.02.27F27D21/00(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据PCT/EP2021/0742682021.09.02(87)PCT国际申请的公布数据WO2022/053390EN2022.03.17(71)申请人乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司地址法国巴黎(72)发明人彼得·范坎彭D·查连科M·甘加达兰M·米斯尤拉权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称用于监测和控制炉的系统和方法(57)摘要本发明披露了一种炉监测和/或控制系统。该系统包括：热成像设备，该热成像设备设置在距该炉外部一定距离处，用于生成该炉的场信号；信号处理单元，该信号处理单元被配置和编程用于接收所述场信号并生成该炉外部的温度图；以及用于显示该炉外部的温度图的装置。该系统可以进一步包括：分析单元，该分析单元被配置和编程用于基于所接收的场信号或温度图产生控制信号；以及炉控制器，该炉控制器被配置用于接收所述控制信号并应用它们以控制该炉。本发明还描述了一种用上述系统控制该炉操作的方法。CN115997096ACN115997096A权利要求书1/1页1.一种用于在炉操作期间在一定时间跨度内监测炉(1)的炉监测系统，该监测系统包括：a)热成像设备(2)，所述设备(2)设置在该炉(1)外并且距该炉(1)外部一定距离处，以生成该炉(1)的场信号；b)信号处理单元(3)，该信号处理单元被配置和编程用于接收所述场信号并生成该炉(1)外部的温度图；以及c)用于本地或远程显示该温度图的装置(4)，其特征在于，‑该炉监测系统是用于在炉操作期间在一定时间跨度内监测该炉(1)的系统，并且‑所生成的温度图被分成几个区，这几个区对应于该炉的从燃烧器(6)、用于观察燃烧器的查看口、进料口(7)、出料口(8)和烟气通道(9)中选择的不同部件。2.根据权利要求1所述的炉监测系统，包括红外CCD相机(2)，该相机设置在距该炉(1)外部一定距离处，以生成该炉(1)外部的温度图，其中，可以本地或远程查看该温度图。3.一种用于在一定时间跨度内控制炉的操作的炉控制系统，该控制系统包括根据权利要求1所述的炉监测系统，该炉控制系统进一步包括：d)分析单元(4)，该分析单元被配置和编程用于基于所接收的场信号或所生成的温度图产生控制信号；以及e)炉控制器(5)，该炉控制器被配置用于接收所述控制信号并应用它们以控制该炉(1)。4.一种用于使用根据权利要求3所述的炉控制系统在一定时间跨度内控制炉(1)的操作的方法，该方法包括：a)用该热成像设备(2)在炉操作期间在该时间跨度内产生该炉(1)外部的场信号；b)将这些场信号传输到该信号处理单元(3)并生成该炉(1)外部在该时间跨度内的温度图，该温度图被分成几个区，这几个区对应于该炉(1)的从燃烧器(6)、进料口(7)、出料口(8)和烟气通道(9)中选择的不同部件，并且本地或远程显示所显示的温度图；c)用该分析单元(4)将控制算法应用于所接收的场信号或所生成的温度图，以产生控制信号；d)用该炉控制器(5)使用所产生的控制信号来控制该炉(1)的操作。5.如权利要求4所述的方法，其中，步骤a)和步骤b)由CCD相机(2)执行。6.如权利要求4所述的方法，其中，该信号处理单元(3)仅处理来自与该炉(1)的所选部件相对应的区的场信号。7.如权利要求4所述的方法，其中，该算法在基于云的服务器上运行。8.如权利要求4所述的方法，其中，该时间跨度覆盖该炉(1)的多个操作步骤。9.如权利要求8所述的方法，其中，该多个操作步骤包括通过该进料口(7)将原材料馈送到该炉(1)中，以及从该出料口(8)排出残余物。2CN115997096A说明书1/5页用于监测和控制炉的系统和方法技术领域[0001]本发明涉及一种监测或控制炉操作的方法和系统。更具体地，本发明涉及用热成像技术监测或控制炉操作。背景技术[0002]比如钢铁、铝和玻璃等各种各样的工业都依赖炉进行工艺制造。[0003]本领域中已知需要监测炉的物理完整性，特别是炉结构的耐火材料的物理完整性。[0004]US‑A‑2013/120738涉及衬有耐火材料并且被设计为在升高的温度下保持材料的金属器皿或容器，如在工业应用中所使用的，比如化学和电力生产中的气化工艺、钢铁制造中的电弧炉(EAF)、碱性氧气转炉(