[發(fā)明專利]一種球團(tuán)礦膨脹指數(shù)測(cè)量方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200610069836.2
• 申請(qǐng)日: 2006-08-18
• 公開（公告）號(hào): CN101126727A
• 公開（公告）日: 2008-02-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高新運(yùn);高尚義;孔繁朔;李家新;王培珍;周波;王平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 高尚義
• 主分類號(hào): G01N25/16
• 分類號(hào): G01N25/16;G01B11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種高爐煉鐵用原料的性能測(cè)量方法，特別是一種用于鐵礦球團(tuán)膨脹指數(shù)的測(cè)量方法。

背景技術(shù)：

國(guó)內(nèi)現(xiàn)有測(cè)定球團(tuán)礦膨脹指數(shù)的技術(shù)主要是依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T13240-91《鐵礦球團(tuán)相對(duì)自由膨脹指數(shù)的測(cè)定方法》中所提供的方法，該方法測(cè)量精度較高，但是測(cè)量手續(xù)煩瑣，不適合在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行即時(shí)、快速測(cè)量。另外也有采用線性膨脹儀進(jìn)行測(cè)量的方法，但是該方法誤差較大。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是提供一種能夠在爐膛內(nèi)放置球團(tuán)礦試樣，并能夠通過攝像頭攝取球團(tuán)礦圖象信息，能夠通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖象處理，能夠通過圖象對(duì)比自動(dòng)計(jì)算出球團(tuán)礦膨脹指數(shù)的方法。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一是可以在常規(guī)管式電爐陶瓷管爐膛的一端安裝攝像頭；可以在陶瓷管的兩端任何一端安裝光源，并在陶瓷管的兩端預(yù)留還原氣出氣口和進(jìn)氣口；在還原氣出氣口和進(jìn)氣口的外側(cè)安裝有玻璃片，以防止發(fā)光元件或攝像頭損傷；在爐膛內(nèi)安裝熱電偶，以測(cè)量爐內(nèi)溫度；攝像頭和熱電偶與計(jì)算機(jī)相連，用計(jì)算機(jī)監(jiān)視爐膛內(nèi)溫度并處理被測(cè)量的物體--球團(tuán)礦的圖象信息；在爐膛中間放置被測(cè)量球團(tuán)礦和專用托盤。二是可以利用任何一種能夠在爐膛內(nèi)部放置被測(cè)量的物體--球團(tuán)礦，并能夠在爐膛任何部位安裝攝像頭，能夠通入還原氣并能夠進(jìn)行加熱的爐具。三是攝像頭可以不安裝在爐具上，在爐外方便安裝攝像頭的地方攝取球團(tuán)礦初始狀態(tài)圖象和在還原氣體下達(dá)到預(yù)定溫度的球團(tuán)礦圖象。測(cè)量時(shí)，首先用攝像頭采集球團(tuán)礦常溫初始狀態(tài)外觀圖象，然后按照檢驗(yàn)要求向爐內(nèi)通入還原氣，同時(shí)升高爐內(nèi)溫度至檢驗(yàn)所要求的溫度(900±10℃)，再采集爐內(nèi)通入還原氣并達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)的球團(tuán)礦圖象，最后將攝像頭采集到的球團(tuán)礦常溫初始狀態(tài)圖象和爐內(nèi)通入還原氣并達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)的球團(tuán)礦圖象由計(jì)算機(jī)進(jìn)行對(duì)比處理，從而得到球團(tuán)礦的膨脹指數(shù)。

本發(fā)明利用攝像方法對(duì)球團(tuán)礦進(jìn)行非接觸式測(cè)量，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖象數(shù)據(jù)處理，可以避免因在測(cè)量過程中對(duì)球團(tuán)礦的接觸造成的損壞或變形，可以克服周圍環(huán)境產(chǎn)生的干擾，同時(shí)該測(cè)量方法操作簡(jiǎn)單，測(cè)量速度快，可以在同一批次多做幾次取平均值，因此，可以提高測(cè)量精度；并且在測(cè)量過程中不再需要其它儀器配合，能夠?qū)崿F(xiàn)測(cè)量結(jié)果自動(dòng)產(chǎn)生。

附圖說明：

附圖是本發(fā)明第一種實(shí)現(xiàn)形式的基本結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中1為光源，2為玻璃片，3為還原氣出氣口，4為電爐本體，5為電熱元件，6為電爐爐膛陶瓷管，7為計(jì)算機(jī)，8為攝像頭，9為還原氣進(jìn)氣口，10為球團(tuán)礦，11為托盤，12為熱電偶。

具體實(shí)施方式：

為能清楚說明本發(fā)明的技術(shù)特點(diǎn)，下面通過具體實(shí)施方式，并結(jié)合其附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行闡述。通過附圖可以看出，本發(fā)明第一種實(shí)現(xiàn)形式是：利用一種爐膛是陶瓷管(6)的管式電爐，在陶瓷管(6)的一端安裝有攝像頭(8)；光源(1)可以安裝在陶瓷管(6)的任何一端；陶瓷管(6)的兩端分別預(yù)留還原氣出氣口(3)還原氣進(jìn)氣口(9)；在還原氣出氣口(3)和進(jìn)氣口(9)的外側(cè)有玻璃片(2)，以保護(hù)設(shè)備；在陶瓷管(6)內(nèi)還安裝有熱電偶(12)，熱電偶(12)和攝像頭(8)的輸出接入計(jì)算機(jī)(7)，用計(jì)算機(jī)(7)監(jiān)視爐膛內(nèi)溫度并處理球團(tuán)礦(10)的圖象數(shù)據(jù)；在陶瓷管(6)的中間位置放置被測(cè)量球團(tuán)礦(10)和專用托盤(11)。

本發(fā)明的第二種實(shí)現(xiàn)形式是：它可以利用任何一種能夠在爐膛內(nèi)部放置被測(cè)量球團(tuán)礦(10)，并能夠在爐膛任何方位安裝攝像頭(8)，同時(shí)能夠通入還原氣并能夠按照檢測(cè)要求進(jìn)行加熱的爐具。

本發(fā)明的第三種實(shí)現(xiàn)形式是：攝像頭(8)可以不安裝在爐具上，在爐外方便安裝攝像頭(8)的地方攝取球團(tuán)礦(10)初始狀態(tài)圖象和在還原氣體下達(dá)到預(yù)定溫度的球團(tuán)礦(10)圖象。

測(cè)量時(shí)，首先用攝像頭(8)采集球團(tuán)礦(10)常溫初始狀態(tài)外觀圖象，然后按照檢驗(yàn)要求通過進(jìn)氣口(9)向爐膛內(nèi)通入還原氣，同時(shí)升高爐膛內(nèi)溫度至檢驗(yàn)所要求的溫度，再采集爐內(nèi)通入還原氣并達(dá)到預(yù)定溫度(900±10℃)時(shí)球團(tuán)礦(10)的圖象，最后將攝像頭(8)采集到的球團(tuán)礦(10)常溫初始狀態(tài)圖象和爐內(nèi)通入還原氣并達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)的球團(tuán)礦(10)圖象由計(jì)算機(jī)(7)進(jìn)行濾波、增強(qiáng)、分割、識(shí)別等處理，得到球團(tuán)礦(10)試驗(yàn)前后的體積數(shù)據(jù)，依此計(jì)算出球團(tuán)礦(10)的膨脹指數(shù)。