燒結機尾熱成像分析系統

燒結現場為高溫、高粉塵環境。燒結點火溫度上千度，終點溫度也在400℃左右，系統設備安裝在燒結機尾，需要充分考慮到降溫冷卻、防塵處理、避震等防護手段，確保熱成像分析系統設備安裝不影響原燒結生產，同時保障系統設備現場運行的穩定性和持久性。

其中，在燒結機尾通常關注機尾斷面的紅火層情況，通過采集燒結機尾斷面的成像，分析紅、黑層厚度、臺車粘料等情況，根據分析結果加減燃料、通風，保證燒結過程中水、碳適宜；嚴格控制燒結終點、紅火層厚度在合理范圍內，從而保證燒結礦成品質量。

燒結機尾熱成像分析系統采用了技術的熱成像測溫技術，具有檢測速度快，測溫區全面，溫度采集精準高等技術特點。同時為適應燒結惡劣條件，定制開發了完備的冷卻防護裝置，設備可實現高溫自動預警，自動退出保護。

系統基本條件要求：

通過本系統可實時觀察燒結機尾的視頻圖像，了解燒結機尾斷面相關信息，如：布料均勻性狀態、斷面溫度分布、斷面縱向溫度分布、料層燒透程度等以及它們隨時間的變化趨勢。系統主要功能如下：

（1）紅外熱圖像信號采集及圖像處理模塊

通過圖像卡將燒結機尾斷面紅外熱圖像視頻信號轉換為可供計算機視覺處理和模型子系統使用的數字圖像信號。采用適合燒結機尾環境的圖像處理方法，改善機尾圖像的視覺效果， 實現連續圖像的顯示功能(黑白圖像和全色圖像顯示方式可任意切換)。并在不失真的前提下， 為后續的特征圖像獲取、燒結礦床斷面溫度場分析及燒結礦質量指標在線推斷系統創造良好的條件。

（2）特征圖像獲取模塊

在燒結機的連續運行過程中，實施對每個臺車床層斷面狀態的甄別，以捕捉到畫面清晰， 燒結礦床斷面完整，能較好地描述床層內熱狀態分布的有代表性的機尾斷面圖像，保證燒結熱狀態分析的有效性和準確性。斷面特征圖像屏顯駐留、存儲，并可在任何時候進行回放和分析。

（3）燒結熱狀態的實時監測模塊

溫度場分析功能：

① 全視景分析特征圖像中任何縱向線及橫向線的溫度分布；

② 全視景分析任何選中點的溫度，任何選中區域的溫度分析結果；

③ 燒結礦床斷面溫度分布狀態分析；

④ 燒結礦床寬度方向上等間距的縱向溫度分布狀態；

⑤ 紅熱帶分布狀態分析及顯示；

燒透程度定義及分析：

① 定義料層的燒透指數，并實時分析監測；

② 統計分析當前一段時間的燒透指數，繪制燒透指數的趨勢曲線；

寬度方向料床均勻性分析

寬度方向料床均勻性分析

① 定義均勻性的定量表示方法并實時分析監測；

② 統計分析寬度上各區域的布料狀態變化趨勢。

（4）燒結礦質量指標變化趨勢在線推斷模塊

提取燒結礦床斷面特征圖像中表征燒結礦質量指標的圖像特征，采取有效、實用的數據壓縮和特征優選方法進行數據降維處理；并以此為基礎，建立燒結礦 FeO 含量變化趨勢在線推斷模型，進行燒結礦質量指標變化趨勢的在線識別和分析，為燒結過程的能量及燒結礦質量控制，及時提供科學的基礎信息。

燒結機尾熱成像分析系統界面

由于機尾現場為高溫、高粉塵環境，特為紅外熱像儀搭配雙制冷型護罩，其中風冷為必選冷卻條件，將氮氣或者壓縮空氣通入護罩，風冷降溫的同時還會在護罩前端形成一個風簾，同時達到除塵的目的；水冷為可選冷卻條件，在具備風冷條件的同時通入水冷則冷卻效果。

系統同時配備了自動退出裝置，可自動/手動退出紅外熱像儀，該裝置含傳感器，實時采集現場冷卻氣、冷卻水狀態，當出現停氣、停水狀態后，自動控制紅外熱像儀退出機尾檢測位，確保設備不受現場高溫環境影響而損壞。