內(nèi)窺式熱像儀在玻璃熔窯中的應(yīng)用

在玻璃生產(chǎn)中，熔窯堪稱玻璃生產(chǎn)線的“心臟”。玻璃原料的熔制在熔窯中進(jìn)行，且熔窯是密閉的，很難知曉其內(nèi)部的工況。一旦熔窯出了問題，玻璃的生產(chǎn)就會(huì)受到影響，小則影響玻璃的成品率，大則需搶險(xiǎn)熱修、停產(chǎn)冷修。與傳統(tǒng)的光學(xué)監(jiān)控系統(tǒng)相比，內(nèi)窺式熱像儀能夠伸入熔窯內(nèi)部，監(jiān)測(cè)的視野更大，不僅能觀察玻璃原料的熔化情況，還能準(zhǔn)確測(cè)量玻璃液溫度、熔窯池壁內(nèi)溫度及耐火材料的燒損狀況、大碹溫度及鼠洞狀況和火焰的溫度及燃料燃燒情況等信息。通過對(duì)內(nèi)窺式熱像儀輸出的信息進(jìn)行分析和判斷，能夠準(zhǔn)確獲悉熔窯的運(yùn)行工況和玻璃液的熔化情況，這樣不僅能保證玻璃熔窯的安全運(yùn)行，延長(zhǎng)熔窯的壽命，更重要的是能夠指導(dǎo)熔化工藝，熔制出優(yōu)質(zhì)的玻璃液，提高玻璃的產(chǎn)品質(zhì)量。內(nèi)窺式熱像儀的組成：主要由耐高溫鏡頭、紅外攝像機(jī)、三重風(fēng)水冷保護(hù)裝置、耐高溫軟管、圖像采集卡、紅外專用軟件系統(tǒng)、通訊電纜（千兆網(wǎng)線）、氣源水源控制裝置、終端處理設(shè)備（筆記本電腦）、適配電源組成，如圖1所示。圖1內(nèi)窺式熱像儀系統(tǒng)方框圖內(nèi)窺式熱像儀使用情況和功能：把內(nèi)窺式熱像儀安裝在熔窯主操側(cè)后山墻位置（圖2），通過熔窯原有的觀察孔把內(nèi)窺鏡頭插入安裝固定，并進(jìn)行紅外軟件的調(diào)試應(yīng)用。圖2NIR-BGLASS內(nèi)窺式熱像儀安裝效果圖NIR-BGLASS內(nèi)窺式熱像儀具有以下功能：①紅外熱像儀具有可見光圖像成像顯示功能?？梢詫?shí)時(shí)、定格、回放圖像狀態(tài)，可以同步記錄紅外和可見光圖像信息，并在紅外圖像和可見光圖像之間進(jìn)行切換（圖3）；②根據(jù)設(shè)定的溫標(biāo)顏色不同，判斷熔窯內(nèi)部各部位和玻璃液的溫度，實(shí)時(shí)檢測(cè)畫面中任一點(diǎn)溫度（溫度點(diǎn)數(shù)與存儲(chǔ)卡容量大小有關(guān)），可以實(shí)現(xiàn)溫度點(diǎn)實(shí)時(shí)記錄并通過DCS系統(tǒng)輸出，見圖4；③能夠利用相配套紅外軟件實(shí)現(xiàn)圖片局部放大，并在紅外圖像上設(shè)置溫度區(qū)間段，形成等溫線和等溫面，顯示最高溫度區(qū)域，見圖5。圖3紅外和可見光圖像的同步顯示切換圖4熔窯內(nèi)部各部位溫度值圖5等溫線、等溫面和高溫區(qū)分析圖通過現(xiàn)場(chǎng)試用和實(shí)際測(cè)量發(fā)現(xiàn)，NIR-BGLASS內(nèi)窺式短波長(zhǎng)放射性紅外成像儀能夠在玻璃熔窯中應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)熔窯內(nèi)玻璃液溫度測(cè)量控制、熔化工藝監(jiān)控、熔窯保護(hù)和節(jié)能減排等目標(biāo)。但是仍存在某些性能不太理想，主要表現(xiàn)為熱像儀像素偏低和存儲(chǔ)空間占比大。針對(duì)這些問題，已經(jīng)和設(shè)備供應(yīng)商技術(shù)工程師進(jìn)行了溝通，探討如何進(jìn)一步改進(jìn)裝置的軟件和硬件，以便于內(nèi)窺式熱像儀完美的取代原有的光學(xué)監(jiān)