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加热炉红外在线温度测量系统
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加热炉红外在线温度测量系统
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为实现加热炉生产过程的精确控制,其加热炉内的板坯(或者方坯)表面和燃气喷嘴火焰的实际温度是加热炉生产控制的关键点,而目前对于大多数加热炉来说,其测温方式主要是依靠热电偶,但是热电偶测量加热炉内温度存在以下几个方面的问题。
●热电偶仅能测量加热炉内部环境的平均温度,无法测量板坯的实际温度。
●热电偶在加热炉恶劣环境下性能变化快,导致测量误差大,影响加热炉的节能降耗。
●热电偶的响应速度与红外测温仪相比非常慢,通常为1~3分钟,不利于控制。鉴于此种情况,针对不同的应用对象,福州西门特工业自动化设备有限公司结合国外红外测量产品的优异技术,专门开发了应用于加热炉的SMT-RL红外在线测温系统,这对于提高加热炉内的控制精度以及节能降耗具有重大意义。能对加热炉内的板坯(或者方坯)表面温度实现在线连续监测,以获得加热炉内板坯(或者方坯)表面和燃气喷嘴火焰的实际温度。
根据不同场合的应用对象,可分成两种应用系统:
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为实现加热炉生产过程的精确控制,其加热炉内的板坯(或者方坯)表面和燃气喷嘴火焰的实际温度是加热炉生产控制的关键点,而目前对于大多数加热炉来说,其测温方式主要是依靠热电偶,但是热电偶测量加热炉内温度存在以下几个方面的问题。
●热电偶仅能测量加热炉内部环境的平均温度,无法测量板坯的实际温度。
●热电偶在加热炉恶劣环境下性能变化快,导致测量误差大,影响加热炉的节能降耗。
●热电偶的响应速度与红外测温仪相比非常慢,通常为1~3分钟,不利于控制。鉴于此种情况,针对不同的应用对象,福州西门特工业自动化设备有限公司结合国外红外测量产品的优异技术,专门开发了应用于加热炉的SMT-RL红外在线测温系统,这对于提高加热炉内的控制精度以及节能降耗具有重大意义。能对加热炉内的板坯(或者方坯)表面温度实现在线连续监测,以获得加热炉内板坯(或者方坯)表面和燃气喷嘴火焰的实际温度。
系统原理:
要得到准确的测温数据,应考虑炉内背景温度和炉内燃气干扰问题,因为在用红外仪器测量炉内钢坯温度时, 测温仪接受的辐射能量通常包含有两个部分: 其一为钢坯自身的辐射能量;其二为高温炉壁背景在钢坯表面的反射能量。
这两部分能量都将被测量仪器接收 , 经过处理后得到与之对应的温度。显而易见该温度包含有误差成分,因为测温仪收集的能量并非全部来自所测钢坯,热背景的存在使测量显示温度比真实的温度偏高 , 因此要想准确测量加热炉内的钢坯温度应首先考虑背景补偿问题 。
其次是炉内燃气干扰问题,因为加热炉炉膛是一个相对封闭的系统,其内充满了燃气,而燃气对红外辐射的干扰与吸收必须加以考虑。经过理论研究和现场实践,1.6um 的红外波长可以很好地克服燃气对红外辐射的干扰与吸收。
SMT-RL/MM红外在线板坯表面(底面)温度测量系统组成:
系统由美国进口的带有环境温度实时补偿功能的在线式一体化智能型红外测温探头、电子适配器、高温保护装置以及背景补偿测温热电(用来测量背景环境温度)四个部分组成测温仪内置的数据处理器对来自背景补偿测温热电偶的信号以及测温仪自身测量信号进行处理,排除背景辐射的影响,从而得到板坯的真实温度以4~20mA信号或者RS-485信号的形式传送给上位机。红外探头安装在高温保护装置内,可以保证红外探头长期稳定的监测。
如需测量板坯底部表面温度,SMT-RL/MM系统在加装特殊的耐高温直角反射镜的情况下,同样能完成板坯底面温度的精确监测。
安装组成示意图
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SMT-RL/MR红外在线燃气喷嘴火焰温度测量系统组成
该系统由进口的在线式一体化智能型红外双色测温探头、高温保护装置两个部分组成,测温探头对准喷嘴火焰,从而测得燃气喷嘴火焰的真实温度并以4~20mA信号或者RS-485信号的形式传送给上位机。
红外探头安装在高温保护装置内,可以保证红外探头长期稳定的监测。
安装组成示意图
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