一种用于RH浸渍管的热状态及破损监测系统及方法与流程

技术特征：
1.一种用于rh浸渍管的热状态及破损监测系统，其特征在于，所述热状态及破损监测系统具有两种工作模式：浸渍管热状态及破损监测模式和钢包热状态监测模式，其中，所述热状态及破损监测系统包括：多台成像组合单元，用于采集可见光图像、红外热图像并采集温度数据；图像联合单元，用于结合可见光图像、红外热图像来识别是否破损现象发生；通信传输单元，用于传输设备数据、控制指令及供电；终端数据处理及控制单元，与成像组合单元和图像联合单元连接，用于数据处理并给出控制指令。2.根据权利要求1所述的热状态及破损监测系统，其特征在于，所述多台成像组合单元包括第一成像组合单元、第二成像组合单元以及第三成像组合单元，各成像组合单元结构包括：温度采集单元，用于采集浸渍管内外壁温度、钢包内外壁温度和渣液表面温度信息，形成热像仪图像；图像采集单元，用于监测浸渍管内外壁情况和钢包识别，形成工业相机图像；云台，其上设置有堆叠组合的温度采集单元和图像采集单元；滑台，设置于所述云台下部。3.根据权利要求2所述的热状态及破损监测系统，其特征在于，所述第一/第二成像组合单元设置于浸渍管两侧，所述第一/第二成像组合单元的滑台均为圆弧状滑台；所述第三成像组合单元设置于rh精炼炉下方一侧的钢包进出路线旁边，距离钢包2-10m，第三成像组合单元的滑台为直角状滑台。4.根据权利要求2所述的热状态及破损监测系统，其特征在于，各成像组合单元的图像采集单元和温度采集单元配置有冷却保护装置，所述冷却保护装置包括冷却水冷却保护、压缩空气镜头吹扫和镜头保护窗口。5.根据权利要求2所述的热状态及破损监测系统，其特征在于，当所述第三成像组合单元的图像采集单元识别到钢包离开，开启浸渍管热状态及破损监测模式，第一/第二成像组合单元的图像采集单元用于采集可见光图像；当所述第三成像组合单元的图像采集单元识别到钢包抵达，开启钢包热状态监测模式，并识别钢包外壁钢号。6.根据权利要求2所述的热状态及破损监测系统，其特征在于，在浸渍管热状态及破损监测模式下，所述第一/第二成像组合单元的温度采集单元用于采集浸渍管外壁实际温度数据，所述第三成像组合单元的温度采集单元用于采集浸渍管内壁实际温度数据；在钢包热状态监测模式，所述第一/第二成像组合单元的温度采集单元用于采集钢包内外壁实际温度数据和渣液表面温度。7.根据权利要求1所述的热状态及破损监测系统，其特征在于，所述通信传输单元包括各设备数据接口、交换机、线缆及相关通讯设备。8.根据权利要求1所述的热状态及破损监测系统，其特征在于，所述终端数据处理及控制单元包括控制单元和工控机。9.根据权利要求1所述的热状态及破损监测系统，其特征在于，所述图像采集单元、温度采集单元、冷却保护装置、云台和滑台均与控制单元相连。10.一种用于rh浸渍管的热状态及破损监测方法，其特征在于，所述热状态及破损监测
方法基于根据权利要求1至9中任一项所述的热状态及破损监测系统进行操作，其中，在浸渍管热状态及破损监测模式下，所述热状态及破损监测方法具体步骤为：步骤11：开启测量窗口，当识别到钢包离开后，开启浸渍管热状态及破损监测模式；步骤12：采集浸渍管内壁和外壁实际温度数据并进行传热计算，推导浸渍管三维温度分布，得到浸渍管内壁和外壁计算温度数据；步骤13：将浸渍管内壁计算温度数据与内壁实际温度数据比对，并将浸渍管外壁计算温度数据与外壁实际温度数据比对，提取差异较大的异常位置信息；步骤14：将异常位置信息与对应位置的可见光图像进行特征配准，基于提前训练的深度学习神经网络识别浸渍管损坏状况；步骤15：按照时间分类存储数据、损坏状况，并在获取新的数据后，均与前一次的数据进行对比，跟踪浸渍管使用状况，其中，在钢包热状态监测模式下，所述热状态及破损监测方法具体步骤为：步骤21：当识别到钢包抵达后，识别钢包外壁钢号，连接钢包信息库，开启钢包热状态检测模式；步骤22：测量钢包内外壁实际温度数据及钢水温度数据并进行传热计算，推导钢包三维温度分布，得到钢包内外壁计算温度数据；步骤23：当识别钢包外壁钢号后，调取钢包信息，并在rh精炼结束后补充钢包内外壁实际温度数据、钢水温度数据以及钢包内外壁计算温度数据；步骤24：按照时间分类存储数据，在获取新的数据后，均与前一次的数据进行对比，跟踪钢包使用状况。

技术总结
本发明公开了一种用于RH浸渍管的热状态及破损监测系统及方法，属于冶金技术领域。该热状态及破损监测系统具有两种工作模式：浸渍管热状态及破损监测模式和钢包热状态监测模式，并包括：成像组合单元，用于采集可见光图像、红外热图像并采集温度数据；图像联合单元，用于结合可见光图像、红外热图像来识别是否破损现象发生；通信传输单元，用于传输设备数据、控制指令及供电；终端数据处理及控制单元，与成像组合单元和图像联合单元连接，用于数据处理并给出控制指令。本发明能够对RH浸渍管的热状态及破损监测，了解浸渍管用耐火材料和浇注料的情况。料的情况。料的情况。


技术研发人员：程树森 程晓曼 张丽英 李世旺 王亮 胡铮
受保护的技术使用者：北京北科神州亿立冶金材料研究所
技术研发日：2021.12.03
技术公布日：2022/3/4