[發明專利]一種浸入式水口堵塞程度的檢測裝置及其方法

有效

• 申請號: 202010517881.X
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111678603B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 鄧小旋;邵肖靜;朱國森;劉柏松;李海波;呂迺冰;潘宏偉;季晨曦;初仁生;張宏艷;尹娜;劉國梁
• 申請（專利權）人: 首鋼集團有限公司
• 主分類號: G01J5/00
• 分類號: G01J5/00;B22D2/00;G01M3/00;G01J5/48
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 李鑫

本發明公開了一種浸入式水口堵塞程度的檢測裝置及其方法，包括：支撐座水口放置于所述支撐座上；固定件與支撐座連接用于將水口固定于支撐座上，水口的出口位于支撐座的上方；紅外攝像機的鏡頭與支撐座相對設置，用于拍攝固定于支撐座上的水口出口圖片；圖片分析器與紅外攝像機連接對紅外攝像機拍攝的圖片進行數據分析。解決現有技術中檢測效率低，無法在澆鑄完成的第一時間對水口的堵塞程度進行檢測，存在檢測數據滯后的技術問題。達到在澆鑄完成第一時間采用紅外線成像配合圖片處理，可將水口處堵塞程度量化，在線實時獲得水口堵塞數據，具有提高水口堵塞數據檢測時效性的技術效果。

技術鄰域

本發明涉及連鑄技術領域，特別涉及一種浸入式水口堵塞程度的檢測裝置及其方法。

背景技術

在連鑄鋁脫氧鋼過程中，浸入式水口堵塞是顯著的技術難題，其危害有兩點，一是水口堵塞減少澆鑄爐數，提高生產成本；二是導致結晶器流場偏流，引起保護渣卷入，導致后續鋼板表面質量惡化。因此，通過優化煉鋼、連鑄工藝來防止水口堵塞一直是連鑄工作者追求的目標。

水口堵塞的定量評價一直是研究的難點。現有技術包括采用拓印法檢測水口出口堵塞程度，排除液體體積法檢測水口內部堵塞物體積等方法。但現有技術檢測效率低，無法在澆鑄完成的第一時間對水口的堵塞程度進行檢測，存在檢測數據滯后的技術問題。

發明內容

本發明提供了一種浸入式水口堵塞程度的檢測裝置及其方法，用以解決現有技術中檢測效率低，無法在澆鑄完成的第一時間對水口的堵塞程度進行檢測，檢測數據滯后的技術問題。

第一方面，本發明提供了一種浸入式水口堵塞程度的檢測裝置，所述裝置包括：支撐座，水口放置于所述支撐座上；固定件，所述固定件與所述支撐座連接，用于將所述水口固定于所述支撐座上，其中，所述水口的出口位于所述支撐座的上方；紅外攝像機，所述紅外攝像機的鏡頭與所述支撐座相對設置，用于拍攝固定于所述支撐座上的所述水口出口圖片；圖片分析器，所述圖片分析器與所述紅外攝像機連接，對所述紅外攝像機拍攝的所述水口出口圖片進行數據分析。

優選的，所述固定件為兩個或兩個以上。

優選的，當所述固定件為兩個時，所述固定件分別設置在所述支撐座的上端、下端。

第二方面，本發明提供了一種浸入式水口堵塞程度的檢測方法，應用于所述裝置中，所述方法包括：

步驟一：烘烤未使用水口，利用固定件將所述未使用水口固定于所述支撐座上，以使所述未使用水口的出口處于紅外攝像機的鏡頭的拍攝范圍內；

步驟二：使用所述紅外攝像機對水口的出口形貌拍照獲得水口出口圖片，并將所述水口出口圖片實時傳輸至圖片分析器；

步驟三：所述圖片分析器對所述水口出口圖片進行分析處理，獲得未使用水口出口面積；

步驟四：將所述未使用水口安裝至中間包進行澆鑄使用；

步驟五：將使用后的熱態水口取下，并重復步驟一至步驟三對所述熱態水口進行處理，獲得熱態水口出口面積；

步驟六：根據所述未使用水口出口面積、所述熱態水口出口面積，計算獲得水口堵塞程度檢測結果。

優選的，所述圖片分析器對所述水口出口圖片進行分析處理，獲得未使用水口出口面積，包括：通過所述水口出口圖片，獲得所述未使用水口的圖片像素點溫度、所述未使用水口的鄰域像素點溫度；根據所述未使用水口的圖片像素點溫度、所述未使用水口的鄰域像素點溫度，獲得所述未使用水口的像素點溫度差；獲得溫度閾值；判斷所述未使用水口的像素點溫度差是否滿足所述溫度閾值，當所述未使用水口的像素點溫度差滿足所述溫度閾值時，確定所述未使用水口的圖片像素點為邊界點；根據所述未使用水口的邊界點，獲得所述未使用水口的圖片面積，所述未使用水口的圖片面積為所述未使用水口出口面積。