2001L-E1RH 熱風(fēng)爐拱頂測(cè)溫系統(tǒng) 紅外雙色高溫計(jì)

紅外測(cè)溫儀在煉鐵廠的應(yīng)用
熱風(fēng)爐拱頂溫度的測(cè)量
熱風(fēng)爐拱頂是一種特殊的場(chǎng)合，拱頂溫度的測(cè)量既要解決被測(cè)目標(biāo)的高溫、高壓?jiǎn)栴}、又要適應(yīng)一年四季露天環(huán)境變化的要求。我們經(jīng)過反復(fù)實(shí)踐改進(jìn)，設(shè)計(jì)了一套帶有密封窗的專用保護(hù)裝置。其使用方法是將裝有保護(hù)裝置的紅外探頭，固定安裝在拱頂上原來(lái)插熱電偶的位置上，使探頭能通過密封窗口和熱電偶插孔，瞄準(zhǔn)熱風(fēng)爐內(nèi)部，測(cè)得熱風(fēng)爐拱頂?shù)臏囟?，探頭信號(hào)經(jīng)電纜送至安裝于控制柜上的儀表箱處理后，顯示溫度值，并輸出4-20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，送記錄儀或計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。由于本系統(tǒng)的紅外探頭不接觸高溫目標(biāo)，故具有穩(wěn)定可靠，使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，通?？梢赃B續(xù)運(yùn)行五年以上，可以減小熱電偶消耗，大大降低設(shè)備運(yùn)行成本和維護(hù)工作量。
熱風(fēng)管道內(nèi)部溫度的測(cè)量
本系統(tǒng)的測(cè)溫裝置與拱頂測(cè)溫系統(tǒng)基本相似，將配有保護(hù)裝置的紅外探頭安裝在熱風(fēng)管道原來(lái)熱電偶的插孔上，將紅外探頭透過保護(hù)裝置的密封窗，再經(jīng)原電偶的插孔，瞄準(zhǔn)熱風(fēng)管道內(nèi)部，從而測(cè)得熱風(fēng)管道內(nèi)部的溫度。由于本系統(tǒng)的測(cè)溫探頭安裝在密封窗外邊，整個(gè)測(cè)溫系統(tǒng)與管內(nèi)熱風(fēng)完全隔離，故本系統(tǒng)在調(diào)換探頭或其它維護(hù)工作都可以在不影響管內(nèi)熱風(fēng)工作狀態(tài)的情況下進(jìn)行。而原來(lái)常用的熱電偶必須在休風(fēng)狀態(tài)下調(diào)換，加上熱電偶屬易耗品，損壞較頻繁。本測(cè)溫系統(tǒng)能減少熱電偶消耗，降低設(shè)備的運(yùn)行成本，目前該系統(tǒng)已有本鋼、承鋼、萊鋼等單位使用，并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
爐前鐵水溫度的測(cè)量
TNIR系列紅外測(cè)溫儀測(cè)量爐前鐵水的方法是：將裝有吹風(fēng)套的紅外測(cè)溫探頭固定安裝在距鐵水5-15米的支架上，并且瞄準(zhǔn)鐵水溝，對(duì)每爐鐵水進(jìn)行連續(xù)掃瞄測(cè)量，其探頭測(cè)得的溫度信號(hào)接記錄儀打印溫度曲線或送計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。本系統(tǒng)最大的優(yōu)點(diǎn)就是能對(duì)每爐鐵水溫度進(jìn)行自動(dòng)連續(xù)測(cè)量，能有效避免人工插入測(cè)溫法帶來(lái)人為因素的影響。通過分析記錄的溫度曲線或其它計(jì)算機(jī)處理信息，能較真實(shí)地反映出每爐鐵水溫度的變化趨勢(shì)，直觀地讀出每爐的最高溫度，為生產(chǎn)管理和工藝改進(jìn)提供有力的依據(jù)。

2001L-E1RH型熱風(fēng)爐拱頂測(cè)溫系統(tǒng)是針對(duì)熱風(fēng)爐連續(xù)化生產(chǎn)的特點(diǎn)開發(fā)研制的。由于拱頂測(cè)溫環(huán)境具有高溫、震動(dòng)、酸氣腐蝕的特點(diǎn)，造成傳統(tǒng)的熱電偶測(cè)量方式有使用壽命短、維護(hù)費(fèi)用高、勞動(dòng)強(qiáng)度大等缺點(diǎn)。而2001L-E1RH型熱風(fēng)爐拱頂測(cè)溫系統(tǒng)采用了先進(jìn)的非接觸式紅外測(cè)溫方式，可以避免熱電偶的諸多缺點(diǎn)，更適合惡劣現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的測(cè)溫。該系統(tǒng)有免維護(hù)、壽命長(zhǎng)、響應(yīng)快、檢測(cè)精度高、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。系統(tǒng)可與生產(chǎn)系統(tǒng)的DCS、PLC等系統(tǒng)相連，動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)檢測(cè)、控制生產(chǎn)過程中的狀態(tài)，是企業(yè)指導(dǎo)生產(chǎn)、提高產(chǎn)品質(zhì)量、增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的重要設(shè)備之一。

二、工作原理
2001L-E1RH型熱風(fēng)爐拱頂測(cè)溫系統(tǒng)采用紅外測(cè)溫原理來(lái)檢測(cè)目標(biāo)溫度。所有物體在溫度高于絕對(duì)零度（-273℃）以上時(shí)都會(huì)向外輻射紅外能量。根據(jù)電磁輻射原理，物體輻射紅外能量的大小和物體溫度有直接的關(guān)系。因此紅外測(cè)溫就是將光信號(hào)（物體輻射的紅外能量）聚焦在紅外測(cè)溫儀的光電探測(cè)器上，再轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，然后通過物理公式（固化在紅外測(cè)溫儀的處理單元內(nèi)）計(jì)算電信號(hào)的大小，最終得到物體的溫度。

2001L-E1RH型熱風(fēng)爐拱頂測(cè)溫系統(tǒng)
本系統(tǒng)所使用的是雙色紅外測(cè)溫儀，在使用時(shí)，探頭中雙色探測(cè)器測(cè)定兩個(gè)紅外光譜的能量，由其比值確定目標(biāo)溫度。相對(duì)于普通紅外測(cè)溫儀（單色），雙色紅外測(cè)溫儀擺脫了對(duì)絕對(duì)能量測(cè)量的依賴，特別適用于測(cè)量局部被遮擋的目標(biāo)，如存在其他物體的遮擋、觀察窗對(duì)能量的衰減，以及大氣中有灰塵、煙霧、水氣的影響時(shí)仍可準(zhǔn)確測(cè)量溫度。

三、系統(tǒng)組成
2001L-E1RH型熱風(fēng)爐拱頂測(cè)溫系統(tǒng)是由紅外測(cè)溫儀、電控箱、安裝附件三大部分組成。紅外測(cè)溫儀采用雙色集成式測(cè)溫儀，可有效避免測(cè)量視場(chǎng)內(nèi)灰塵、煙霧、水汽的干擾。電控箱內(nèi)裝有電源模塊、信號(hào)輸出模塊和控溫模塊。安裝附件包括探頭保護(hù)套、窗口伴熱組件、視場(chǎng)調(diào)節(jié)裝置、高溫電纜和不銹鋼球閥等部件。
探頭保護(hù)套用來(lái)保護(hù)紅外測(cè)溫儀，起到隔熱、防水、防撞的作用。窗口伴熱組件在控溫模塊的作用下產(chǎn)生恒定的熱量，使保護(hù)窗口處于50~60℃的環(huán)境，避免因窗口上下端面溫度過低產(chǎn)生結(jié)露而影響測(cè)溫精度。視場(chǎng)調(diào)節(jié)裝置用于校正因系統(tǒng)不同軸引起的偏差，通過調(diào)節(jié)螺母可使偏離視場(chǎng)的目標(biāo)完整的處于視場(chǎng)中。

四、2001L-E1RH技術(shù)指標(biāo)
1、測(cè)溫范圍：700～1800℃
2、精度：0.75%FS
3、模擬輸出：4～20mADC
4、數(shù)字輸出：RS485(可選)
5、工作電源：220VAC10A 50Hz
6、響應(yīng)時(shí)間：10ms
7、環(huán)境濕度：10%～95%
8、工作溫度：0～60℃
9、工作壓力：0～0.6MPa
10、防護(hù)等級(jí)：IP65（NEMA4）

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