[實(shí)用新型]一種基于CO

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920980123.4
• 申請(qǐng)日: 2019-06-27
• 公開（公告）號(hào): CN210036886U
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張海峰;蘇志祁;李宏玉;李文倩;程巍;楊柳斌;廖俊富
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣西柳鋼東信科技有限公司;柳州鋼鐵股份有限公司
• 主分類號(hào): G01F23/292
• 分類號(hào): G01F23/292;G01J5/00
• 代理公司: 11624 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)
• 代理人: 李景輝

本實(shí)用新型提供一種基于CO₂激光與熱像儀的高爐料面三維檢測(cè)裝置，包括：CO₂激光器、激光振鏡、支架、熱像儀以及電腦；所述CO₂激光器固定設(shè)置在高爐爐喉爐殼上；所述支架的一端固定設(shè)置在高爐爐喉爐殼上，所述激光振鏡設(shè)置在所述支架的另一端，所述激光振鏡以第一設(shè)定距離設(shè)置于CO₂激光器的前端；所述熱像儀固定設(shè)置在高爐爐喉爐殼上，所述熱像儀以第二設(shè)定距離位于所述CO₂激光器的下側(cè)，所述熱像儀與所述電腦相連；本裝置簡(jiǎn)單且易于安裝，不需要進(jìn)入高爐中，不需要配備復(fù)雜的設(shè)備；CO₂激光不受爐內(nèi)粉塵的影響，可以直射至爐內(nèi)料面，熱像儀也能抵抗粉塵環(huán)境的影響，因此無論是在非粉塵環(huán)境下還是在粉塵環(huán)境下也能得到高爐料面的三維模型。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及鋼鐵冶金中大型高爐冶煉操作領(lǐng)域，具體涉及一種基于CO₂激光與熱像儀的高爐料面三維檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)

高爐的生產(chǎn)是整個(gè)煉鋼過程中極其重要的環(huán)節(jié)，鋼廠生產(chǎn)的所有產(chǎn)品原料均來自高爐煉制的鐵水。高爐作為高溫、高壓、高粉塵和高濕度等一個(gè)密閉的容器，操作人員很難直接觀測(cè)到爐內(nèi)爐料的料面。而高爐料位高低、爐料偏析情況、是否崩料懸料，對(duì)生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)安全有著重要的作用，因此對(duì)高爐料面的檢測(cè)意義重大。

傳統(tǒng)的做法是采用機(jī)械尺測(cè)量數(shù)據(jù)，但機(jī)械尺測(cè)量的數(shù)據(jù)范圍小且離散，同時(shí)易受高爐工序的影響不能及時(shí)跟蹤，數(shù)據(jù)誤差大還需要通過人工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行推斷料面的分布情況，這對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作人員的要求很高且偏差較大。目前已有一些成熟的技術(shù)應(yīng)用在實(shí)際的生產(chǎn)中，但均存在一定的弊端，如雷達(dá)探測(cè)存在跟蹤速度慢和測(cè)量誤差大的缺點(diǎn)；紅外成像技術(shù)易受高爐內(nèi)粉塵和高溫氣流的影響；激光測(cè)距技術(shù)也易受爐內(nèi)粉塵等的干擾影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；攝像儀捕捉圖像技術(shù)也受限于粉塵環(huán)境的干擾。

中國(guó)專利ZL200710005609.8公開了一種利用激光測(cè)距原理，通過測(cè)量發(fā)射激光和接受激光之間的時(shí)間差來計(jì)算料面上各個(gè)測(cè)量點(diǎn)的距離，再通過復(fù)雜的計(jì)算機(jī)程序重建三維模型。該專利并沒有用熱像儀來獲取激光照亮的圖像，所得料面模型的準(zhǔn)確性僅依賴于復(fù)雜的計(jì)算機(jī)程序，其計(jì)算過程無法可視化。再而該專利里未提及在粉塵環(huán)境下對(duì)高爐料面形狀的檢測(cè)，無法判定粉塵環(huán)境下該專利里的方法是否有效。

中國(guó)專利ZL201110307101.X也公開了一種利用攝像儀來獲取激光照亮的圖像，圖像處理裝置接收料面圖像，并輸出料面信息。在粉塵環(huán)境下，該專利里使用的攝像儀無法獲取激光探測(cè)點(diǎn)落在料面上的二維圖像，同樣無法直接獲得料面的三維模型。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種基于CO₂激光與熱像儀的高爐料面三維檢測(cè)裝置，目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，實(shí)現(xiàn)能夠遠(yuǎn)距離地在強(qiáng)粉塵環(huán)境下檢測(cè)高爐料面情況，通過計(jì)算得到高爐料面的三維模型。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種基于CO2激光與熱像儀的高爐料面三維檢測(cè)裝置，包括：

CO₂激光器、激光振鏡、支架、熱像儀以及電腦；

所述CO₂激光器固定設(shè)置在高爐爐喉爐殼上；

所述支架的一端固定設(shè)置在高爐爐喉爐殼上，所述激光振鏡設(shè)置在所述支架的另一端，所述激光振鏡以第一設(shè)定距離位于CO₂激光器的前端；

所述熱像儀固定設(shè)置在高爐爐喉爐殼上，所述熱像儀以第二設(shè)定距離設(shè)置于所述CO₂激光器的下側(cè)；

所述熱像儀與所述電腦相連。

優(yōu)選地，所述第一設(shè)定距離的設(shè)定范圍為10-15cm。

優(yōu)選地，所述第二設(shè)定距離的設(shè)定范圍為30-50cm。