LF炉钢水非接触式测温技术研究
发布时间:2021-05-25 12:41
钢铁冶金行业是我国众多产业的重要组成部分,在社会发展过程中所发挥出的重要性自然是不言而喻的,人们对钢铁产品的产量和品质需求也是与日俱增。LF炉(Ladle Furnace)钢水二次精炼法在钢铁企业中的成功应用,极大程度地推动了人们对新钢种、新工艺的技术研究,促进了冶金行业的蓬勃发展,具有广阔的发展空间。合理控制LF炉精炼过程中钢水的温度显得尤为关键。如果炉内钢水温度达不到特定钢种的要求,会影响连铸钢坯的质量。反之,温度过高,则会放缓整个炼钢过程的节奏,也会造成大量资源的浪费。所以,在升温过程中对炉内钢水温度及时准确地控制就显得十分重要。而目前国内外的钢铁企业,即使是超大型钢铁企业,LF炉钢水温度监测的手段都普遍较为落后。各个钢铁企业均采用由炉前操作工站在炉门口将一次性热电偶手动插入钢水中的作业方式来测量温度,且缺乏有效的实时视频监控手段,操作工不能及时掌握炉内吹氩、加料及造渣等工况,必要时必须站在炉门口直接观察。这种作业方式不仅工作效率低,劳动强度大,同时以个人经验对工况进行判断的准确度也无法进行有效控制,并存在一定的安全隐患,炉内溅出的钢水经常会给操作工带来烫伤的危害。因此,迫切需要...
【文章来源】:安徽大学安徽省 211工程院校
【文章页数】:69 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 LF精炼炉简介
1.3 国内外研究现状
1.3.1 热电偶测温法
1.3.2 红外辐射测温法
1.4 研究内容
1.5 研究路线
1.6 论文创新部分
第二章 钢水温度测量理论基础
2.1 光谱的分类
2.2 黑体及黑体辐射定律
2.2.1 黑体介绍
2.2.2 吸收、反射与传输(透射)
2.2.3 基尔霍夫定律(热辐射定律)
2.2.4 普朗克(Plank)辐射定律
2.2.5 维恩(Wien)位移定律
2.2.6 斯蒂芬-玻尔兹曼(Stefan-Boltzmann)定律
2.3 比色测温原理
2.4 本章小结
第三章 LF炉钢水温度监测系统的设计与研发
3.1 钢水温度监测系统硬件部分
3.1.1 硬件组成及连接
3.1.2 双光路近红外面阵CCD探测器
3.1.3 探测器核心器件--CCD图像传感器
3.1.4 双光路近红外成像系统
3.2 测温系统的温度模型建立
3.2.1 温度标定
3.2.2 温度模型验证
3.3 钢水温度监测系统软件部分
3.3.1 系统软件构成
3.3.2 系统软件主界面介绍
3.4 系统的主要特点
3.5 本章小结
第四章 工业应用及数据分析
4.1 钢水温度监测应用结果分析
4.2 温度误差修正
4.3 本章小结
结论
1 论文总结
2 未来展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的学术成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]加热炉内钢坯温度监测系统的开发及应用[J]. 侯东旭,吴海滨,陈新兵,葛军成,龚志翔,陈鸿旭. 冶金动力. 2019(07)
[2]双波段比色测温技术的应用[J]. 张林,张志杰,李岩峰. 现代电子技术. 2019(08)
[3]炉外精炼工艺技术的发展[J]. 魏志文,李勇强. 北方钒钛. 2018(02)
[4]几种接触式测温方法的比较[J]. 王学水,张冉冉. 电子世界. 2017(23)
[5]浅谈炉外精炼(LF)在冶金工业中的应用[J]. 袁东颖,刘江涛,张文政. 山东工业技术. 2017(17)
[6]视频类业务[J]. 中国新通信. 2012(13)
[7]LF炉精炼过程中钢水温度变化研究[J]. 邓必荣,肖跃奇,张波,徐欢. 河南冶金. 2010(06)
[8]对黑体炉有效发射率值标定的探讨[J]. 宋学青. 中国测试. 2009(06)
[9]热电偶测温原理及应用[J]. 张明春,肖燕红. 攀枝花科技与信息. 2009(03)
[10]热电偶与红外测温方法比较研究[J]. 黄少良. 家电科技. 2008(19)
博士论文
[1]LF精炼炉钢水温度预报方法研究[D]. 田慧欣.东北大学 2009
硕士论文
[1]基于辐射测温理论的比色测温仪的研究[D]. 王磊.哈尔滨理工大学 2019
[2]加热炉内钢坯温度监测系统及信息共享平台研发[D]. 侯东旭.安徽大学 2019
[3]LF炉钢水温度连续监测系统的研发[D]. 杨西男.安徽大学 2018
[4]基于光纤束阵列的红外成像测温系统研究[D]. 董明明.安徽大学 2017
[5]基于WinCC与PLC的100吨LF炉控制系统研究[D]. 张永辉.辽宁科技大学 2016
[6]基于红外热像的钢水测温模型研究[D]. 刘俊秘.华北理工大学 2016
[7]CCD放大器测试方法的研究与实现[D]. 岳志强.电子科技大学 2015
[8]RH精炼炉钢水温度实时监测系统的优化设计[D]. 项龙飞.安徽大学 2014
[9]基于比色测温和双目视觉的多晶硅多参量在线监测系统的研究[D]. 周英蔚.安徽大学 2013
[10]红外热像及比色测温技术在RH炉钢水温度检测中的应用[D]. 王飞.安徽大学 2013
本文编号:3205359
【文章来源】:安徽大学安徽省 211工程院校
【文章页数】:69 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 LF精炼炉简介
1.3 国内外研究现状
1.3.1 热电偶测温法
1.3.2 红外辐射测温法
1.4 研究内容
1.5 研究路线
1.6 论文创新部分
第二章 钢水温度测量理论基础
2.1 光谱的分类
2.2 黑体及黑体辐射定律
2.2.1 黑体介绍
2.2.2 吸收、反射与传输(透射)
2.2.3 基尔霍夫定律(热辐射定律)
2.2.4 普朗克(Plank)辐射定律
2.2.5 维恩(Wien)位移定律
2.2.6 斯蒂芬-玻尔兹曼(Stefan-Boltzmann)定律
2.3 比色测温原理
2.4 本章小结
第三章 LF炉钢水温度监测系统的设计与研发
3.1 钢水温度监测系统硬件部分
3.1.1 硬件组成及连接
3.1.2 双光路近红外面阵CCD探测器
3.1.3 探测器核心器件--CCD图像传感器
3.1.4 双光路近红外成像系统
3.2 测温系统的温度模型建立
3.2.1 温度标定
3.2.2 温度模型验证
3.3 钢水温度监测系统软件部分
3.3.1 系统软件构成
3.3.2 系统软件主界面介绍
3.4 系统的主要特点
3.5 本章小结
第四章 工业应用及数据分析
4.1 钢水温度监测应用结果分析
4.2 温度误差修正
4.3 本章小结
结论
1 论文总结
2 未来展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的学术成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]加热炉内钢坯温度监测系统的开发及应用[J]. 侯东旭,吴海滨,陈新兵,葛军成,龚志翔,陈鸿旭. 冶金动力. 2019(07)
[2]双波段比色测温技术的应用[J]. 张林,张志杰,李岩峰. 现代电子技术. 2019(08)
[3]炉外精炼工艺技术的发展[J]. 魏志文,李勇强. 北方钒钛. 2018(02)
[4]几种接触式测温方法的比较[J]. 王学水,张冉冉. 电子世界. 2017(23)
[5]浅谈炉外精炼(LF)在冶金工业中的应用[J]. 袁东颖,刘江涛,张文政. 山东工业技术. 2017(17)
[6]视频类业务[J]. 中国新通信. 2012(13)
[7]LF炉精炼过程中钢水温度变化研究[J]. 邓必荣,肖跃奇,张波,徐欢. 河南冶金. 2010(06)
[8]对黑体炉有效发射率值标定的探讨[J]. 宋学青. 中国测试. 2009(06)
[9]热电偶测温原理及应用[J]. 张明春,肖燕红. 攀枝花科技与信息. 2009(03)
[10]热电偶与红外测温方法比较研究[J]. 黄少良. 家电科技. 2008(19)
博士论文
[1]LF精炼炉钢水温度预报方法研究[D]. 田慧欣.东北大学 2009
硕士论文
[1]基于辐射测温理论的比色测温仪的研究[D]. 王磊.哈尔滨理工大学 2019
[2]加热炉内钢坯温度监测系统及信息共享平台研发[D]. 侯东旭.安徽大学 2019
[3]LF炉钢水温度连续监测系统的研发[D]. 杨西男.安徽大学 2018
[4]基于光纤束阵列的红外成像测温系统研究[D]. 董明明.安徽大学 2017
[5]基于WinCC与PLC的100吨LF炉控制系统研究[D]. 张永辉.辽宁科技大学 2016
[6]基于红外热像的钢水测温模型研究[D]. 刘俊秘.华北理工大学 2016
[7]CCD放大器测试方法的研究与实现[D]. 岳志强.电子科技大学 2015
[8]RH精炼炉钢水温度实时监测系统的优化设计[D]. 项龙飞.安徽大学 2014
[9]基于比色测温和双目视觉的多晶硅多参量在线监测系统的研究[D]. 周英蔚.安徽大学 2013
[10]红外热像及比色测温技术在RH炉钢水温度检测中的应用[D]. 王飞.安徽大学 2013
本文编号:3205359
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/3205359.html