项目背景
钢包作为转炉、连铸区段运输钢水并进行二次冶金反应的重要容器，其管理和调度对钢厂的运行优化与节能降耗具有重要作用。钢包内部耐火材料与高温钢水、炉渣长时间接触，受到主流冲刷和炉渣侵蚀，尤其是用于炉外精炼的钢包，受到的侵蚀更严重。内衬被侵蚀不仅会降低钢包的寿命，还会增加钢液中夹杂物的含量，严重时还会导致钢水穿漏，发生重大安全事故。中间包作为连铸平台关键容器，其稳定运行直接影响着连铸平台及现场作业人员安全。
实践得知，在钢包、中间包内衬内部耐火材料出现前期的缺陷直至完全失效会经过由点到面的逐步发展过程，在内衬出现前期剥落的状态下，剥落点区域的温度则会出现异常高温，其缺陷区域的温度会明显高于其他位置。若无法及时发现内壁薄弱区域，那么当钢包再次受钢时则容易致使耐火材料穿漏，外部钢板会暴露在高温液体中，会被直接溶蚀发生穿炉事故，极易造成生命财产损失。据不完全统计，每发生一次钢铁水包穿漏事故，造成的直接损失达200万元。若是钢包在连铸平台穿漏，一次损失高达上千万。
因此，我公司研制开发了一套钢包耐火材料在线监控系统，对钢包外壁进行温度检测，通过温度来反馈钢包内壁耐火材料的磨损情况，做到在温度发生异常时能够及时预警，以此保障炼钢的安全生产。
现场实况
钢包和中间包均在室内车间，现场存在高温区域，部分区域设备需加装风冷护罩对设备进行冷却；
手持式测温枪只能检测单点温度，无法覆盖全面检测到炉壁和包壁的整体温度，更是无法及时找到薄弱点，致使工人劳动强度增加却效果不明显；
现场实际测试发现炉壁和包壁温度的不同可反馈出内部不同区域耐火砖的磨损程度，结合现场实测数据可大体判断最终使用寿命；
连铸平台中间包位置遮挡区域较多，安装选点需考虑监测的全面性；
现场中控室位置一般距离部分安装点位距离较远，需顺延原有线路走线同时需要避开高温区；
钢包、中间包现场均采用定点监测的方式，对关键区域进行实时温度监控。钢包监控分为倒渣位监测监控和连铸平台定点监测两个监测点位；
系统特征
钢包、中间包红外在线温度诊断系统的建设，是钢铁冶炼行业安全管理升级的重要体现。根据深耕冶金行业多年的经验，为解决以上需求，本系统应具备以下特征：
后端算法对图像采用无损压缩的方式，实时传输温度流数据，画面更加流畅的同时可以获取到任意位置的温度数据，提高系统的灵敏性和报警精准度。
针对现场特殊的环境情况，选用高性能红外热像仪，根据不同环境特征选用不同的防护罩。设备内部探测器采用具有国际先进技术水平的法国进口ULIS非制冷式焦平面红外探测器，其工作寿命可达8-10年，在可以实现110592个像素点温度的实时探测的同时，可充分保证设备运行的稳定性。
系统具备自动报警、快速响应、自动捕捉最热区域等功能，一旦局部出现温度异常，极早期预警钢包风险隐患。钢包正常温度为≤380℃，热像仪测量范围为（-20-650℃）。
系统采用红外数字图像细节增强（DDE）技术，用高速处理器先对原始目标信息进行分析，提取出有用灰度信息分布和无用灰度信息分布，然后大比例压缩无用信息灰度，小比例压缩甚至拉伸有用信息灰度，得到接近实际层次丰富的图像。
设备整机在+70℃的高低温试验箱内进行老化试验及标定过程。通过现场实地勘察充分了解设备防范需求及环境情况。根据现场环境实际特点采用防爆护罩，可满足恶劣环境下的运行要求，以此保证设备的耐久实。
在线温度诊断系统设计之初便留有丰富的接口，便于后期硬件和软件的更新以及升级工作。为此，设备采用模块式结构，可通过相关接口接入其他硬件。后台监控管理平台采用模块化算法，可通过网络升级或者本地固件升级等方式，以此提高系统的可塑性及多样性。
