[發(fā)明專利]高爐出渣鐵狀態(tài)在線檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910388544.2
• 申請(qǐng)日: 2019-05-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110184401B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李宏玉;鄭雷;蘇志祁;莫朝興;祝和利;唐志宏;潘晶;李明亮;陸建華;鄒優(yōu)虎;鄧順;覃江能;顏宵飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 柳州鋼鐵股份有限公司
• 主分類號(hào): C21B5/00
• 分類號(hào): C21B5/00;C21B7/24
• 代理公司: 北京卓嵐智財(cái)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11624
• 代理人: 李景輝

本發(fā)明提供了一種高爐出渣鐵狀態(tài)在線檢測(cè)方法，所述高爐出渣鐵狀態(tài)在線檢測(cè)方法包括：安裝成像裝置，采集高爐爐前出鐵狀態(tài)和出渣狀態(tài)的原始視頻圖像；將采集的原始視頻圖像傳回采集站，對(duì)原始視頻圖像數(shù)據(jù)化并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，得到分析結(jié)果；展示分析結(jié)果。本發(fā)明用于高爐冶煉生產(chǎn)實(shí)踐，實(shí)時(shí)掌握高爐爐前出渣鐵狀況，實(shí)現(xiàn)高爐爐前精細(xì)化操作和管理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及冶金領(lǐng)域，具體涉及高爐出渣鐵檢測(cè)方法，特別是一種高爐出渣鐵狀態(tài)在線檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

在高爐冶煉過(guò)程中，從爐頂不斷加入的高爐原燃料經(jīng)過(guò)一系列的氣-固-液三相反應(yīng)連續(xù)生成鐵水和爐渣存積在爐缸里，當(dāng)爐缸內(nèi)渣鐵不能及時(shí)排除，隨著存儲(chǔ)量增加，爐缸內(nèi)空間減少，導(dǎo)致出現(xiàn)高爐風(fēng)壓升高、透氣性惡化等現(xiàn)象，甚至導(dǎo)致風(fēng)口燒損、爐況失常等惡性事故。爐前作業(yè)的主要任務(wù)就是保證良好的鐵口狀態(tài)和爐前設(shè)備狀態(tài)(開(kāi)口機(jī)、液壓炮、渣處理設(shè)備)，爐內(nèi)的渣鐵能及時(shí)的從爐缸內(nèi)排出，而高爐爐前出渣鐵狀態(tài)的檢測(cè)是判斷高爐渣鐵排放是否及時(shí)順暢的依據(jù)。

目前，一般高爐爐前出鐵狀態(tài)信息中的開(kāi)堵鐵口時(shí)間、來(lái)渣時(shí)間以人工錄入為主，繁瑣費(fèi)時(shí)，而且受現(xiàn)場(chǎng)工作人員工作狀態(tài)變化等因素影響，錄入信息時(shí)有不準(zhǔn)或遺漏，導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)鐵次、出渣率、鐵次管理、鐵口管理等的基礎(chǔ)分析數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，結(jié)果亦不可信，無(wú)法分析當(dāng)時(shí)高爐的出渣鐵狀態(tài)，不能滿足大高爐爐前生產(chǎn)數(shù)字化、精細(xì)化管理要求。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中存在以下問(wèn)題：高爐爐前出渣鐵信息的獲取過(guò)程中存在不及時(shí)、不準(zhǔn)確的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種準(zhǔn)確、快捷、高效的高爐爐前出渣鐵信息在線檢測(cè)方法，以解決高爐爐前出渣鐵信息的獲取過(guò)程中存在不及時(shí)、不準(zhǔn)確、人為因素多等問(wèn)題。

為此，本發(fā)明提出一種高爐出渣鐵狀態(tài)在線檢測(cè)方法，所述高爐出渣鐵狀態(tài)在線檢測(cè)方法包括：

安裝成像裝置，采集高爐爐前出鐵狀態(tài)和出渣狀態(tài)的原始視頻圖像；

將采集的原始視頻圖像傳回采集站，對(duì)原始視頻圖像數(shù)據(jù)化并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，得到分析結(jié)果；

展示分析結(jié)果。

進(jìn)一步的，所述高爐出渣鐵狀態(tài)在線檢測(cè)方法具體包括：

步驟A:在高爐出鐵場(chǎng)和運(yùn)渣皮帶上方安裝成像裝置和照明裝置，依據(jù)需要檢測(cè)的鐵口和皮帶渣量來(lái)調(diào)整設(shè)定攝像頭方位；

步驟B:用成像裝置得到的高爐出鐵場(chǎng)和/或運(yùn)渣皮帶上每一幀視頻圖像，視頻圖像的格式為RGB格式，存儲(chǔ)在采集站；成像裝置每秒拍攝24幀視頻圖像；

步驟C:對(duì)采集站采集到的每一幀視頻圖像進(jìn)行HSV色彩模型轉(zhuǎn)換并保存；

步驟D:對(duì)經(jīng)過(guò)HSV色彩模型轉(zhuǎn)換的每一幀視頻圖像進(jìn)行圖像濾波和像素矩陣方陣化處理，得到每一幀圖像的像素矩陣灰度特征值并保存；

步驟E:求解統(tǒng)計(jì)每一幀圖像的像素矩陣灰度特征值，得到每一幀圖像的灰度特征值的最大連通面積并保存；

步驟F:將采集站保存的時(shí)間連續(xù)的20幀圖像的灰度特征值最大連通面積進(jìn)行K值計(jì)算：

K為高爐出渣鐵趨勢(shì)值，無(wú)量綱，其中x(i)就是1到20組成的數(shù)組，x(i)＝[1,2,3,…,20]；tzmj(i)為對(duì)應(yīng)20幀圖像的灰度特征值最大連通面積，單位為像素；avg(x,20)代表x(i)從1取到20的平均數(shù)；avg(tzmj,20)指所取的20個(gè)連通面積的平均數(shù)，

步驟G:根據(jù)K值計(jì)算結(jié)果，判斷高爐出渣鐵狀態(tài)。