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SW6型高爐料面攝像儀及圖像信息處理系統(tǒng)

　　北京科技大學(xué)和北京神網(wǎng)創(chuàng)新科技有限公司根據(jù)發(fā)明專利“一種插入式爐窯攝像儀” 專利號為ZL 02 1 21548.0和“一種對插入式爐窯攝像儀的圖象進行圖象處理方法”專利號為ZL2003 1 0122476.4 開發(fā)、研制和生產(chǎn)的SW型高爐料面攝像儀是一種能在高爐生產(chǎn)條件下在線觀察高爐內(nèi)生產(chǎn)及設(shè)備運行狀況的新型爐內(nèi)監(jiān)測裝置。

　　高爐料面攝像儀由爐頂插入微型攝像機獲取爐內(nèi)影像，在值班室監(jiān)視器上在線顯示整個料面的氣流分布圖像，觀察溜槽或大鐘的運動和料流流股情況，監(jiān)視爐內(nèi)管道、塌料等導(dǎo)演爐況。上述圖像還能送入計算機，經(jīng)過圖像處理得到料面氣流分布和溫度分布狀況的定量數(shù)據(jù)，繪出偽彩圖、溫度數(shù)據(jù)圖、趨勢圖和分布曲線。

　　高爐料面攝像儀采用特制的金屬外殼微型攝像機。CCD芯片具有紅外功能，壽命長。鏡頭具有廣角和長景深的特性，不用調(diào)焦，沒有機械和電動部件，使攝像系統(tǒng)大大簡化，大幅度提高了工作的穩(wěn)定性和可靠性。攝像機安裝在攝像槍中，通過冷卻水套插入高爐內(nèi)部，可以在休風(fēng)時安裝。采用水冷和氮氣（或凈煤氣）防護，使攝像機在高溫、高壓、高塵、高濕的爐內(nèi)長期穩(wěn)定地工作。攝像槍采用了球閥和密封環(huán)兩道密封方式，不用休風(fēng)就可以進行維護。由于觀察孔小，防護氣體的用量很少，運行費用低。

　　第一臺高爐料面攝像儀1999年12月23日在沙鋼高爐投入使用，在開爐裝料過程中，料面攝像儀攝錄下了裝料的全部情況。開爐后，料面攝像儀在線運行，高爐工長在值班室的監(jiān)視器上看到溜槽運動和布料過程，看到料面情況、中心氣流與邊緣氣流的分布狀況，看到了管道、塌料、坐料和料面偏斜等爐內(nèi)現(xiàn)象。2000年10月發(fā)現(xiàn)了溜槽磨漏的情況，及時進行了修補。

　　經(jīng)過改進和完善，高爐料面攝像儀已經(jīng)由第一代發(fā)展到第六代。鏡頭視角擴大到100°，觀察孔直徑縮到小于Φ8mm。增加了氣動清灰功能，實現(xiàn)了長期穩(wěn)定連續(xù)在線運行。每座高爐只需安裝一臺第六代高爐料面攝像儀，就既看到完整的料面氣流分布圖像又觀察到溜槽或大鐘的運動和料流流股的情況。

　　首鋼高爐通過料面攝像儀圖像及時發(fā)現(xiàn)了溜槽襯板翹起情況和溜槽不轉(zhuǎn)的事故。梅山高爐發(fā)現(xiàn)了溜槽磨穿的現(xiàn)象，及時進行了修補。濟鋼高爐用料面攝像儀的圖像信息指導(dǎo)開爐操作，使高爐迅速達(dá)產(chǎn)，并保持高爐長期穩(wěn)定順行，取得了增產(chǎn)節(jié)焦的效果。料面攝像儀已經(jīng)成為高爐工長及時獲取爐內(nèi)信息指導(dǎo)高爐操作的重要工具。

　　目前，高爐料面攝像儀已在250余座爐容由4350m³～120m³的高爐上安裝使用,還在臺灣地區(qū)、美國、俄羅斯、土耳其等的高爐上使用。