一种转炉炼钢倒炉时非接触式的钢水温度检测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110631709A(43)申请公布日2019.12.31(21)申请号201910902595.2(22)申请日2019.09.24(71)申请人湖北理工学院地址435003湖北省黄石市下陆区桂林北路16号(72)发明人雷家柳胡志刚陈跃赵栋楠廖庆铃(74)专利代理机构北京中索知识产权代理有限公司11640代理人张秀华(51)Int.Cl.G01J5/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种转炉炼钢倒炉时非接触式的钢水温度检测方法(57)摘要本发明公开了一种转炉炼钢倒炉时非接触式的钢水温度检测方法，包括转炉，检测方法步骤如下：红外摄像机将连续拍摄的图像信息传输至计算机系统，由计算机识别拍摄识别钢水和钢渣的分界轮廓线，利用热像测温的方法对所有区域的温度场进行识别，显示出钢液区域的最高温度作为钢水温度。与现有技术相比，本发明的有益效果如下：采用非接触的方式检测转炉倒炉期间炉内钢水温度的功能，温度检测精度±0.1℃；采用热像非接触的方式进行测温，安全便捷，无需消耗测温探头，检测成本低，可实现连续的温度检测和温度曲线的实时显示，温度检测区间和范围更大；非接触式测温方法比传统的电偶测温方法，速度要快20秒，能提高转炉冶炼效率和生产产量。CN110631709ACN110631709A权利要求书1/1页1.一种转炉炼钢倒炉时非接触式的钢水温度检测方法，包括转炉，其特征在于，所述转炉炉口的正上方安装有红外摄像机，所述红外摄像机连接安装于转炉操作室内的计算机系统，检测方法步骤如下：a.红外摄像机镜头正对转炉出钢口位置，通过调整红外摄像机的镜头角度和安装高度，让摄像头能采集到炉内钢水和钢渣与炉壁的交界线；b.当转炉钢水冶炼任务完成，准备进行倒炉测温时，转炉操作室内的计算机系统通过判断转炉倾动角度变化获取倒炉信息；c.通过计算机系统控制红外摄像机将对转炉倒炉期间钢水进行连续摄像；d.红外摄像机将连续拍摄的图像信息传输至计算机系统，由计算机识别拍摄识别钢水和钢渣的分界轮廓线，利用热像测温的方法对所有区域的温度场进行识别，显示出钢液区域的最高温度作为钢水温度，并将检测的温度以数据和连续曲线的方式显示在计算机界面和测温仪表上；e.当计算机系统判断倒炉动作完成，转炉回到原冶炼位置，计算机系统控制红外摄像机停止工作。2.根据权利要求1所述的一种转炉炼钢倒炉时非接触式的钢水温度检测方法，其特征在于，所述红外摄像机的温度检测范围400-2000℃，镜头视场角10-50°，且红外摄像机距离转炉炉口10-30米的间距。3.根据权利要求1所述的一种转炉炼钢倒炉时非接触式的钢水温度检测方法，其特征在于，所述红外摄像机的镜头处安装有压缩空气吹扫装置，所述压缩空气吹扫装置包含有压缩空气连接管和外接的压缩气泵，所述红外摄像机的镜头内部采用水冷系统对设备和镜头进行冷却，所述水冷系统包含有水冷循环管和外接的循环水泵。4.根据权利要求3所述的一种转炉炼钢倒炉时非接触式的钢水温度检测方法，其特征在于，所述压缩空气压力范围为0.1-0.5Mpa；镜头内冷却水压力范围为0.2-0.5Mpa；且红外摄像机的压缩空气吹扫装置和水冷系统保持24小时常开状态。5.根据权利要求1所述的一种转炉炼钢倒炉时非接触式的钢水温度检测方法，其特征在于，所述红外摄像机与计算机系统采用网络连接、或者USB线、或者串口方式连接。6.根据权利要求1所述的一种转炉炼钢倒炉时非接触式的钢水温度检测方法，其特征在于，所述计算机系统基于图像信息处理技术识别钢水和钢渣的分界轮廓线。2CN110631709A说明书1/4页一种转炉炼钢倒炉时非接触式的钢水温度检测方法技术领域[0001]本发明涉及一种钢水温度检测方法，特别涉及一种转炉炼钢倒炉时非接触式的钢水温度检测方法。背景技术[0002]一般炼钢工艺都需要采用转炉或者电炉熔炼钢水，钢水温度是判断钢水是否合格的重要参数，不同钢种都有严格的出钢温度要求，对于出钢温度不合适的炉次，严重者需要回炉重新冶炼，不严重者也会对钢水质量产生不利影响。[0003]一般情况下，200t以上的转炉大部分安装有副枪系统，可以不用倒炉，采用副枪进行测温和取样，而对于没有副枪系统的转炉，都需要在钢水熔炼完成后，进行倒炉，即把转炉从垂直状态旋转到转炉轴线与地平面成15-35度的夹角，使钢液面倾斜，便于测温操作，一般可以采用人工或者机械手在炉口处插入测温枪进行测温。目前炼钢工艺一般都是采用一次性消耗的测温热电偶进行测温，测温过程中，摇炉工将转炉旋转到与地平面成15-35度左右的夹角。此时，钢液面距离炉口较近，炼钢工将安装有测温热电偶探头的测温枪从炉口伸入炉内，插入液态钢水中，待钢水温度检测成功后