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一种新型高温金属熔融炉体监控系统的应用
发布时间: 2024-07-24
基本信息
合作方式：
技术服务
成果类型：
新技术
行业领域：
新能源及节能技术
成果介绍
该炉体监控系统利用拉曼效应对温度进行测量，系统内引入特定波长和调频率的激光束到光纤内，激光发散到整个纤维长度的 纤维结构上，并且依据反散射光谱检测到反散射光，这些光谱包含拉 曼线（斯托克斯和反斯托克斯线），其强度是固态纤维结构的振动， 依次确立其温度。一项全新的，具有 OFDR*光学域反射计专利测量技术使在纤维上，检测特定位置上的温度成为可能，并由此，在整个纤 维长度上检测其实际数值，获得高分辨率温度曲线。通过布置特殊的 传感器光缆，包括纤维，在感应线圈内表面弯曲布局，在特定范围内 温度分布可以被高精度测量、监测和记录。这项技术通过培训操作人员使其有能力检测到温度的异常，除了熔化温度外，这些异常主要原因是耐火材料的磨损和坩埚上的瑕疵。
1、炉体监控系统中炉衬预警模块
实时监测炉衬状态和炉衬状态的变化；为正常的炉衬更换和非正常的炉衬损坏、损坏趋势、损坏程度提供实时的客观判断依据。
声光报警及连锁操作，监测参数达到预设阈值时，系统发出声光报警并同时连锁相关操作，避免发生因炉衬原因造成的生产安全事故。
成果亮点
1、什么是炉体监控系统
炉体监控系统系统是 Fiber optic warning system（光纤预警系统）的简称（下面简称为“该系统”），是基于光纤传感器的最新一代温度传感技术，能够实时监测中频炉线 圈胶泥层内的温度及温度变化速度，从而间接的反应出炉衬的厚度， 并能及时跟踪炉衬侵蚀变薄，炉衬裂纹，钢水泄漏等事故，做到提前预警，极大提高设备操作安全的性能，有效防止高温对中频炉线圈的 破坏，以及漏炉造成的生产安全事故。
2、物理原理
基于光纤的特性，系统利用拉曼效应对温度进行测量，系统内引入特定波长和调频率的激光束到光纤内，激光发散到整个纤维长度的 纤维结构上，并且依据反散射光谱检测到反散射光，这些光谱包含拉曼线（斯托克斯和反斯托克斯线），其强度是固态纤维结构的振动，依次确立其温度。一项全新的，具有 OFDR*光学域反射计专利测量技术使在纤维上，检测特定位置上的温度成为可能，并由此在整个纤维长度上检测其实际数值，获得高分辨率温度曲线。通过布置特殊的传感器光缆，包括纤维，在感应线圈内表面弯曲布局，在特定范围内温度分布可以被高精度测量、监测和记录。
团队介绍
王可栋 陕西有色榆林新材料集团有限责任公司 主任
张帅 陕西有色榆林新材料集团有限责任公司 技术员
代连结 陕西有色榆林新材料集团有限责任公司 安全员
成果资料
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