冶金加熱爐爐內鋼坯溫度監測與燃燒控制系統

　　概述

　　RS-YJ(JR)型冶金加熱爐爐內鋼坯表面溫度監測與燃燒控制系統，是合肥瑞石測控工程技術有限公司研發的新型監控產品，可同時完成爐內鋼坯表面溫度的實時檢測及加熱爐的燃燒優化控制。該系統針對我國鋼鐵行業數千座加熱爐幾乎均采用“過燒”工藝來保障加熱質量，導致大量能源浪費和鋼坯氧化燒損的現狀， 將自主研發的“鋼坯表面溫度實時監測技術”與“TechCL專家系統”及“TalkAI人工智能控制技術”有效結合，實時獲取鋼坯溫度分布數據，建立在線控制模型，在煤氣的發熱值及熱負荷頻繁波動下，自動控制空/燃比、熱風壓力流量、煤氣壓力流量，保持合理燃燒，實現對加熱爐的優化控制，徹底改變了鋼鐵行業現行的“過燒”工藝，不僅大大降低加熱爐的燃氣消耗、減少碳排放量，關鍵是同時減少了鋼坯加熱過程中的氧化燒損。

　　“鋼坯表面溫度實時監測系統”的密封連接機構直接安裝在爐體側墻或爐頂（根據工藝要求選擇合適的安裝位置），監測探頭通過電動（或氣動）推進裝置推入爐膛，獲取加熱爐內加熱工況的實時視頻圖像及鋼坯紅外輻射圖譜。經計算機分析處理，識別出加熱鋼坯的輪廓，對加熱鋼坯的可視表面色譜進行分析，計算出表面溫度，并將得到加熱鋼坯表面溫度分布參數信息及時反饋給優化控制系統；優化控制系統將實測溫度數據與加熱工藝標準進行對比，建立在線控制模型，實現優化控制。

　　系統構成

　　性能特點

　　● 擁有自主知識產權的雙光路比色測溫技術

　　● 在完成爐內工況定性監視的同時，完成監視范圍內任意區域鋼坯表面溫度的定量檢測（包括點溫度測量、溫度線分布信息分析、溫度面分布信息分析等）

　　● 采用檢測級高性能近紅外圖像傳感器，數字信息傳輸，穩定可靠

　　● 測量精度高、速度快

　　● 人性化的軟件控制界面，操作簡單，易學易用

　　● 優化控制系統可與原爐控系統并行使用，一鍵切換

　　鋼坯溫度監測系統技術參數

　　● 監測探頭最高工作溫度：　　　　1800℃

　　● 鏡頭視場角：　　　　　　　　　10°~102°（可選）

　　● 溫度測量范圍：　　　　　　　　800℃~1400℃

　　● 溫度測量精度：　　　　　　　　優于0.5%（相對值△T）

　　● 單點溫度檢測速率：　　　　　　≤50毫秒

　　● 全場目標表面溫度分布檢測速率：≤2秒

　　● 電源：　　　　　　　　　　　　220V，50Hz，＜300W

　　● 保護氣源：　　　　　　　　　　氮氣（或儀表空氣），≤40℃，3~5m3/h

　　優化控制可實現的技術經濟指標

　　● 噸鋼燃料單耗減少：　　　　　　5%~8％

　　● 噸鋼坯的氧化燒損減少：　　　　0.2%~0.5%

　?。匆蛔?00萬噸產能的加熱爐每年可實現：節約能耗84～202萬噸標準煤；因減少氧化燒損而增效800～2000萬元； 減少二氧化碳排放2000噸～5000噸。）

　　應用實例

　　馬鞍山鋼鐵股份有限公司                 濟南鋼鐵集團有限公司

　　萊蕪鋼鐵集團有限公司                   重慶鋼鐵集團有限公司

　　攀枝花鋼鐵集團有限公司（測溫）         寶山鋼鐵集團有限公司等（測溫）