中波紅外高溫爐內(nèi)熱成像系統(tǒng):破解爐內(nèi)監(jiān)測難題,賦能工業(yè)智能生產(chǎn)
在鋼鐵、冶金、建材等高溫爐窯相關行業(yè)中,爐內(nèi)溫度監(jiān)測、燃燒狀態(tài)把控一直是生產(chǎn)過程中的核心痛點。傳統(tǒng)監(jiān)測方式依賴人工觀察或可見光攝像機,受爐內(nèi)高溫、高塵、光線紊亂等環(huán)境影響,難以獲取清晰準確的爐內(nèi)情況,給生產(chǎn)安全、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率帶來極大隱患。而中波紅外高溫爐內(nèi)熱成像系統(tǒng)的出現(xiàn),徹底打破了這一困境,憑借獨特的技術優(yōu)勢成為高溫爐內(nèi)監(jiān)測的 “火眼金睛”。
一、高溫爐內(nèi)監(jiān)測的核心痛點,傳統(tǒng)方式難以突破
高溫爐窯運行時,爐內(nèi)會產(chǎn)生大量 1-10 微米的細小爐灰顆粒,這些顆粒不僅會遮擋光線,還會導致可見光發(fā)生嚴重散射,就像在大霧天視物一樣,傳統(tǒng)可見光攝像機拍攝的畫面白茫茫、灰蒙蒙,無法分辨火焰形狀、物料燃燒狀態(tài)、爐壁溫度分布等關鍵信息。同時,爐灰還會附著在鏡頭表面,進一步加劇視野模糊問題。
這種監(jiān)測盲區(qū)直接引發(fā)一系列嚴重后果:無法判斷火焰是否穩(wěn)定,易發(fā)生熄火或爆燃風險;難以掌握燃料燃燒情況,造成能源浪費;無法及時發(fā)現(xiàn)爐壁局部過熱、內(nèi)襯脫落等設備隱患,可能導致爐子損壞;無法精準把控物料加熱狀態(tài),影響產(chǎn)品質(zhì)量一致性。這些問題不僅增加了人工勞動強度和安全風險,還制約了生產(chǎn)效率的提升和生產(chǎn)成本的優(yōu)化。

二、中波紅外高溫爐內(nèi)熱成像系統(tǒng)的核心優(yōu)勢,精準穿透監(jiān)測
(一)技術原理:不靠光線靠熱輻射,穿透性更強
中波紅外高溫爐內(nèi)熱成像系統(tǒng)與傳統(tǒng)監(jiān)測設備的核心區(qū)別在于,它不依賴可見光成像,而是通過捕捉物體自身發(fā)出的熱輻射來生成圖像。自然界中任何高于絕對零度(-273℃)的物體都會向外輻射紅外線,中波紅外系統(tǒng)專注于探測 3-5 微米波長的熱輻射,這一波長與爐內(nèi)大部分爐灰顆粒大小相近或更長,能夠輕松 “繞過” 或 “穿過” 爐灰顆粒,大幅減少散射和遮擋影響,實現(xiàn)對爐內(nèi)環(huán)境的穿透式監(jiān)測。
系統(tǒng)通過紅外探測器接收熱輻射信號,將其轉化為電信號后經(jīng)數(shù)字化處理,最終生成與物體表面溫度分布對應的熱成像圖。圖像中亮區(qū)代表高溫區(qū)域,暗區(qū)代表低溫區(qū)域,直觀呈現(xiàn)爐內(nèi)火焰、物料、爐壁的溫度差異和狀態(tài),讓工作人員無需接觸高溫環(huán)境,就能清晰掌握爐內(nèi)真實情況。
(二)核心功能:全方位覆蓋監(jiān)測需求,安全高效
- 無光源限制,全天候監(jiān)測:無論爐內(nèi)是否有可見光,只要物體存在溫度差異,系統(tǒng)就能正常成像。即使在物料升溫初期(約 200℃)的全黑環(huán)境中,也能精準捕捉爐內(nèi)圖像,徹底解決傳統(tǒng)設備 “無光不成像” 的難題。
- 廣角大視場,全面捕捉細節(jié):搭載自主研發(fā)的高溫針孔廣角熱像鏡頭,對角線視場可達 90 度,能夠同時監(jiān)測爐內(nèi)多個區(qū)域,實時捕捉上萬個測溫點的溫度數(shù)據(jù),清晰呈現(xiàn)溜槽形狀、襯板狀態(tài)、下料情況、中心氣流和邊氣流強弱等關鍵信息,避免監(jiān)測盲區(qū)。
- 自動保護機制,設備穩(wěn)定耐用:系統(tǒng)采用全自動保護設計,配備水冷 + 風冷雙重冷卻系統(tǒng),通過冷卻水套和渦旋致冷管(最高溫差可達 23℃)為設備降溫,同時利用壓縮空氣形成氣幕,阻擋爐灰污染鏡頭。當檢測到爐內(nèi)超溫、停水、停氣、氣壓異常等情況時,系統(tǒng)會自動報警,并快速將探頭退出爐內(nèi),關閉氣動球閥隔離高溫區(qū),有效避免設備損壞,延長使用壽命。
- 精準測溫分析,數(shù)據(jù)支撐決策:系統(tǒng)測溫分辨率高達 0.1℃(30℃時),測溫范圍可自動調(diào)整,支持任意點溫度顯示、指定區(qū)域最高 / 最低 / 平均溫度統(tǒng)計,還能實現(xiàn)圖像凍結、局部放大、多幅熱圖對比等功能。同時具備發(fā)射率校正、大氣穿透率修正等功能,確保溫度數(shù)據(jù)的準確性,為生產(chǎn)工藝調(diào)整、設備維護提供科學依據(jù)。
(三)硬件配置:精工制造,適配惡劣環(huán)境
系統(tǒng)采用特種全封閉防水、防塵、耐高溫攝像探頭,鏡頭端面選用藍寶石級玻璃,可耐受 600℃短時高溫(無冷卻保護情況下),探頭通過爐壁 120mm 開孔伸入爐內(nèi),密封性強,防護氣體用量少,運行成本低。核心硬件參數(shù)優(yōu)勢顯著:
- 紅外分辨率達 640*480,幀頻 50/60Hz,圖像清晰流暢;
- 支持 RJ45 接口,兼容 ONVIF、GB28181、RTSP 等協(xié)議,實現(xiàn)高清信號遠距離光纖傳輸,抗電磁干擾,無信號失真;
- 采用 PLC 可編程控制系統(tǒng),操作靈活,可靠性高,可根據(jù)用戶需求自定義編程;
- 設備整體采用不銹鋼材料,耐腐、耐高溫、不變形,傳動部分采用全封閉氣缸,進退平穩(wěn),無氣體泄漏風險。

爐內(nèi)紅外熱像儀自動推出保護裝置
三、系統(tǒng)應用價值:多維度賦能工業(yè)生產(chǎn)升級
(一)保障生產(chǎn)安全
實時監(jiān)測爐內(nèi)火焰穩(wěn)定性、爐壁溫度分布、物料堆積情況,及時發(fā)現(xiàn)熄火、爆燃、局部過熱、內(nèi)襯脫落等安全隱患,通過自動報警和應急保護機制,降低安全事故發(fā)生率,保護工作人員人身安全和設備財產(chǎn)安全。
(二)提升生產(chǎn)效率
通過精準監(jiān)測燃料燃燒狀態(tài),優(yōu)化燃料與空氣配比,讓燃料充分燃燒,減少能源浪費;同時根據(jù)物料溫度分布調(diào)整生產(chǎn)工藝,縮短加熱周期,提高生產(chǎn)連續(xù)性,助力企業(yè)提升產(chǎn)能。
(三)優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量
精準把控爐內(nèi)溫度場分布,確保物料加熱均勻,避免因局部過熱或加熱不足導致的產(chǎn)品質(zhì)量缺陷,提升產(chǎn)品合格率和質(zhì)量一致性,增強企業(yè)市場競爭力。
(四)降低運營成本
系統(tǒng)自動化程度高,無需人工近距離監(jiān)測,降低勞動強度和人力成本;設備穩(wěn)定耐用,維護周期長,且支持在線維護,減少停機時間;能源利用效率提升,進一步降低生產(chǎn)能耗成本。
四、適用場景與使用條件
中波紅外高溫爐內(nèi)熱成像系統(tǒng)廣泛適用于高爐、轉爐、熱風爐、水泥回轉窯、玻璃熔爐等各類高溫爐窯,尤其適配爐內(nèi)溫度<2000℃、爐壁溫度<300℃、粉塵濃度<200g/m3、噪音<150db 的惡劣工業(yè)環(huán)境。
系統(tǒng)使用需滿足以下基礎條件:
- 壓縮空氣:入口壓力 0.4-0.7Mpa,溫度≤35℃,流量 0.3-0.4m3/min;
- 冷卻用水:進水壓力 0.1-0.7Mpa,采用潔凈連續(xù)工業(yè)軟水,耗水量 0.2-1m3/h;
- 工作環(huán)境:自動退出裝置適用溫度 – 10℃-90℃,控制系統(tǒng)適用溫度 – 10℃-70℃,振動環(huán)境可耐受常規(guī)工業(yè)場景(除地震等意外情況)。
五、結語
中波紅外高溫爐內(nèi)熱成像系統(tǒng)以其獨特的熱輻射探測技術、全方位的監(jiān)測功能、穩(wěn)定可靠的硬件配置,成功破解了高溫爐內(nèi) “看不清、測不準、不安全” 的行業(yè)痛點。作為工業(yè)智能化升級的關鍵設備,它不僅為企業(yè)提供了精準、高效、安全的爐內(nèi)監(jiān)測解決方案,更助力企業(yè)實現(xiàn)生產(chǎn)安全化、工藝精準化、運營高效化,為鋼鐵、冶金、建材等行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展注入強勁動力。選擇中波紅外高溫爐內(nèi)熱成像系統(tǒng),讓高溫爐內(nèi)監(jiān)測更智能、更安心、更具價值!
標簽: 中波紅外熱像儀