紅外熱像儀在冶金行業(yè)中,紅外診斷技術(shù)通常用于以下方面: 1、通過狀態(tài)的監(jiān)控,合理安排大修,并提高設(shè)備壽命; 2、降低熱損耗,節(jié)約能源; 3、通過對(duì)熱像圖像的分析,對(duì)現(xiàn)有工藝進(jìn)行改進(jìn)。 一、高爐內(nèi)襯水冷壁缺陷的檢測(cè)與診斷 有的熱像儀可對(duì)高爐表面進(jìn)行分區(qū)塊的檢測(cè),對(duì)得到的熱像圖進(jìn)行溫度分布分析。如在沒有冷卻器存在的部位,通過爐表面溫度的不同變化,可以直接判斷有無內(nèi)襯缺陷。如果某部位拍攝的熱圖比溫度持續(xù)上升,可以認(rèn)定爐內(nèi)襯已有損壞侵蝕;對(duì)于有冷卻器存在的部位,可以依據(jù)熱圖分析表面溫度分布情況,找出相對(duì)溫升高的部位,判斷冷卻壁損壞或爐內(nèi)襯缺陷。 二、高爐爐瘤的診斷 高爐爐瘤采用紅外熱像檢測(cè)是比較直接快捷的方法。首先將需要檢測(cè)表面劃區(qū)域進(jìn)行檢測(cè),記錄爐皮各沒一小塊的溫度分布,通過綜合分析各層低溫區(qū)域,從而可初步診斷出是否結(jié)瘤以及結(jié)瘤的部位。 三、熱風(fēng)爐 使用紅外熱像儀對(duì)熱風(fēng)爐進(jìn)行檢測(cè),一般分為二個(gè)部分,一個(gè)是爐身,另一個(gè)是爐頂,并注意檢測(cè)球頂與柱體交接部位。診斷將會(huì)變得非常簡單,拍攝的熱圖中高溫過熱部位即對(duì)應(yīng)耐火內(nèi)襯的缺陷。鋁板點(diǎn)焊機(jī) 四、鋼水包、鐵水包 還可以使用紅外熱像儀拍攝熱圖像來診斷鋼水包、鐵水包內(nèi)襯的腐蝕程度,以及在烤包過程中的狀態(tài)來尋求合理的升溫速度、烤包時(shí)間。 五、轉(zhuǎn)爐 轉(zhuǎn)爐結(jié)構(gòu)僅僅有爐皮和爐襯,沒有冷卻部分。用紅外熱像儀對(duì)轉(zhuǎn)爐表皮拍攝熱圖后,通過分析其表面溫度,非常直接就可判斷爐襯的侵蝕損壞程度。 六、回轉(zhuǎn)窯 通過紅外熱像儀對(duì)回轉(zhuǎn)窯窯體進(jìn)行檢測(cè),根據(jù)熱像圖上高溫異常部分,可以立即診斷該高溫對(duì)應(yīng)部分的內(nèi)襯存在缺陷,溫度越高,其對(duì)應(yīng)的缺陷越嚴(yán)重。 除此之外,冶金業(yè)還可以采用熱像儀對(duì)廠內(nèi)用電設(shè)備,如變壓器、變電室開關(guān)接點(diǎn)和電纜等電氣設(shè)備連接點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè);對(duì)大量機(jī)械傳動(dòng)裝置,風(fēng)機(jī)馬達(dá)軸承的檢測(cè);測(cè)定鋼芯溫度及驗(yàn)證鋼錠液率情況,降低能源及材料的消耗,提高鋼錠的質(zhì)量。
近幾年紅外熱像儀在全球發(fā)展非常迅猛,作為一款高科技的產(chǎn)品,很多人在選擇紅外熱像儀時(shí),有點(diǎn)無從下手,本文將詳細(xì)介紹如何選擇紅外熱像儀。
一、紅外熱像儀的探測(cè)器分辨率
紅外熱像儀的探測(cè)器分辨率現(xiàn)在主流的是160*120(19.2萬像素),主流款的基本上都是這個(gè)像素。另外還有更低分辨率如60*60,3.6萬像素,80*60,4.8萬像素,100*100,10萬像素。還有384X288,110萬像素以及640480(300萬像素)。對(duì)于手持型紅外熱像儀,160*120是較好的分辨率,具有非常好的性價(jià)比。比如CEM紅外熱像儀DT-9875的分辨率就是160*120.低于這個(gè)分辨率的紅外熱像儀,在很多場(chǎng)合就無法使用了。而超過100萬像素的紅外熱像儀售價(jià)又大幅上升,除非你對(duì)分辨率要求很高,可以選擇超過100萬像素的紅外熱像儀。
二、紅外熱像儀的鏡頭焦距
一般的紅外熱像儀的鏡頭都可以更換。但是廠家標(biāo)配一般都是一個(gè)鏡頭。而CEM廠家為用戶標(biāo)配了三個(gè)鏡頭。長焦鏡頭會(huì)提高遠(yuǎn)距離的辨識(shí)率,但是會(huì)大大縮小視野。相反短焦鏡頭,大大提高視野范圍,但是會(huì)降低辨識(shí)率。
三、像間距、空間分辨率、視場(chǎng)、辨識(shí)距離這幾個(gè)指標(biāo)是由探測(cè)器分辨率和鏡頭焦距決定的
這四個(gè)指標(biāo),很多品牌都在宣傳。其實(shí)紅外熱像儀的探測(cè)器分辨率和鏡頭焦距固定了,這四個(gè)指標(biāo)就固定,這四個(gè)指標(biāo)是算出來的。所以選購時(shí)不用過多的關(guān)注。 像間距160*120 的像間距都是51um,320*240的像間距都是25.4um,以此類推,分辨率越高,像間距越小??臻g分辨率=像間距/鏡頭焦距。
所以空間分辨率越小,能夠辨識(shí)的距離越遠(yuǎn)。如果使用22mm的標(biāo)準(zhǔn)鏡頭。160*120的空間分辨率為2.3mrad左右。如果用長焦鏡頭,空間分辨率就會(huì)更小。 視場(chǎng)=空間分辨率*行像素/17.45,比如160*120的,使用22MM的標(biāo)準(zhǔn)鏡頭,視場(chǎng)為21度。 辨識(shí)距離,我們一般默認(rèn)4個(gè)像素為客識(shí)別的距離,所以辨識(shí)距離=目標(biāo)高度/(空間分辨率*4)。 比如160*120的,22MM標(biāo)準(zhǔn)鏡頭,辨識(shí)距離為185米左右。如果鏡頭焦距變成115MM,那辨識(shí)距離就變成了將近1000米,當(dāng)然視野也大幅度變小。 所以紅外熱像儀較為重要的指標(biāo)是探測(cè)器分辨率,另外上面提及的指標(biāo),都可以通過鏡頭更換進(jìn)行變化。
四、幀頻
幀頻在紅外熱像儀選購中,是第二個(gè)較為重要的指標(biāo)。幀頻是指1秒鐘內(nèi)熱像儀可以或許完成圖像拍攝、處理、表現(xiàn)的數(shù)目。相應(yīng)越快,內(nèi)部電路處理速率越高,則可實(shí)現(xiàn)的幀頻越大。高幀頻的熱像儀適合抓拍高速物體的溫度移動(dòng),以及高速溫度變化的物體。一般電視幀頻為25Hz。根據(jù)熱像儀的幀頻可分為快掃描和慢掃描兩大類。系統(tǒng)、醫(yī)療、建筑等領(lǐng)域所用的設(shè)備一般采用快掃描熱像儀,否則就會(huì)帶來一些工作不便。一般來說紅外熱像儀的幀頻應(yīng)該達(dá)到30HZ,可以能達(dá)到50HZ,否則在很多工作場(chǎng)合下,紅外熱像儀無法勝任工作。幀頻的高低,直接說明了紅外熱像儀的性能好壞和反應(yīng)速度,也直接影響紅外熱像儀。
五、測(cè)溫范圍
這是第三個(gè)紅外熱像儀較為重要的指標(biāo)。每種型號(hào)的熱像儀都有自己特定的測(cè)溫范圍。因此,用戶的被測(cè)溫度范圍一定要考慮準(zhǔn)確、周全既不要過窄,也不要過寬。根據(jù)黑體輻射定律,在光譜的短波段由溫度引起的輻射能量的變化將超過由發(fā)射率誤差所引起的輻射能量的變化。因此,用戶只需要購買在自己測(cè)量溫度內(nèi)的紅外熱像儀。在選擇紅外熱像儀,可以能選擇可選測(cè)溫區(qū)的紅外熱像儀。這要即能適應(yīng)各種溫度環(huán)境,又能保證測(cè)溫準(zhǔn)確。CEM紅外熱像儀溫度范圍在-20度~400度,新型的產(chǎn)品,強(qiáng)悍的功能,受更多的用戶熱捧。
六、測(cè)溫精確度
一般紅外熱像儀的測(cè)溫精度都是精度±2℃可能讀數(shù)的±2所以基本上沒有什么可選的。
七、自動(dòng)搜錄最高、最低、平均溫以及高低溫聲音、顏色報(bào)警,這部分在實(shí)際使用中會(huì)非常有用,不少中高端機(jī)型都有這功能,如CEM DT-9875、FLUKE TI125等。
八、是否具有可以移動(dòng)測(cè)溫點(diǎn)和測(cè)溫區(qū)域,這是紅外熱像儀第四個(gè)非常重要的指標(biāo)
很多紅外熱像儀都沒有這功能,只具有中心點(diǎn)測(cè)溫的功能。這種紅外熱像儀無法自動(dòng)跟蹤最高的溫度點(diǎn),如果鏡頭沒有對(duì)準(zhǔn)最高測(cè)溫點(diǎn),就無法正確捕捉到問題點(diǎn)。所以是否具有可移動(dòng)測(cè)溫點(diǎn)和測(cè)溫區(qū)域非常重要。
九、紅外熱像儀品牌的選擇
紅外熱像儀作為先進(jìn)的高科技產(chǎn)品,指標(biāo)一樣的情況下,不同品牌實(shí)際使用效果差距很大。