热金属检测仪在轧钢生产的应用范文

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摘要：本文首先介绍了热金属检测仪，在了解热金属检测仪概念的基础上，然后研究了热金属检测仪在轧钢生产中的耐腐蚀性和轧钢烟气监测功能，最后充分了解热金属检测仪在轧钢生产中的具体应用，从而不仅确保了轧钢生产质量，还将热金属检测仪的优势得到了更好的发挥。

关键词:热金属检测仪；轧钢生产；应用分析

1前言

热金属检测仪作为轧钢生产中一种新型的轧钢设备，在日常工作中主要采用的是自动化操控系统，其运行过程依赖于集散控制装置。在轧钢生产的过程中，充分利用热金属检测仪来对钢材质量进行检测，在借助成套扫描设备的基础上，不仅提高了检测信号的准确性，还促进了轧钢生产效率的不断提升[1]。为了确保产产品质量，在轧制环节要避免张力的产生，及时形成活套，采用微张控制法来提高轧钢质量。热金属检测仪的工作环境较为复杂，鉴于在日常工作中频繁出现了热金属检测仪损坏的现象，必须要提高重视，充分发挥热金属检测仪的检测功效，从而不仅可以提高轧钢质量，还将热金属检测仪的优势得到了最佳的发挥。

2热金属检测仪的相关介绍

热金属检测仪的概念：热金属检测仪作为一种光电检测装置，主要用来识别热金属的运行方向和前沿，在日常工作中是将热电堆传感器作为主要的检测器件，在采用透镜成像方法的基础上，不仅确保了轧钢质量，还有效发挥了热金属检测功效。热金属检测仪主要包括：电子开关、光电转换线路、电子补偿线路等多个部分[2]。

3热金属检测仪在轧钢生产中的应用分析

3.1实验研究热金属检测仪

在轧钢生产中的耐腐蚀性在轧钢加热炉尾部烟道中开展了相关实验，实验中，烟道的直径为1.6m，排烟温度达到了165℃，此次实验主要研究了50℃、70℃、90℃分别对应1号、2号、3号实验管编号，用于研究在不同壁温情况下，金属材料在轧钢生产中的耐腐蚀性。此次实验研究持续了40天。由于钢管内外部的换热系数差异较大，因此要根据实际情况来选用合适的烟气换热实验设备。积极将换热系数控制在标准范围内，通过控制三通阀冷、热水流量配比等措施来得到相应的混合水温，保证换热管温度恒定[3]。使用热金属检测仪来对烟气成分进行了科学有效的检测，在此次测试中发现，当热金属检测器的误差在±0.2的范围内，测试结果的精度性更高。在低温烟气的环境中，1号管中钢表面出现了鼓泡的现象，还形成了一层紧致的绣层，在来流方向粘结有乳白色的固体，其表面存在灰色颗粒，在不锈钢管的外部还依附着淡绿色颗粒，肉眼可以看到钢管表面的腐蚀。使用热金属检测仪来检测不同不锈钢材料的腐蚀厚度，通过观察金属材料腐蚀速率曲线图发现，金属材料的腐蚀速率随着轧钢加热温度的升高而降低，在低温90℃的轧钢生产环境中，腐蚀速率下降变化最为明显，这一变化规律与轧钢生产中钢材腐蚀速率较高的区间为50~80℃的研究结果是一致的[4]。在加工燃烧的过程中，燃料中含有一定的硫化合物，因此产生了高温烟气，硫化物与水蒸气形成了硫酸，最终以烟气的形式到达壁板，环境温度的变化导致了低温硫酸腐蚀情况的发生，温度一定，浓度一定，钢铁表面出现了硫化物腐蚀，保护膜被破坏，腐蚀作用增强了。

3.2热金属检测仪在轧钢烟气监测中的应用

利用热金属检测仪来对轧钢加热中产生的烟气作出科学有效的监测，对氮氧化合物、碳氢化合物等成分进行在线采集和分析，在此过程中，需要积极了解烟气温度、烟气压力、流速、环境温度等数值，便于计算出空气系数、烟气露点、排烟损失。认真做好燃烧效果评价，加热炉的监测时间为0.8~2.3h，每25s自动记录一组烟气成分数据，在监测取样环节，需要及时在取样口加装保温棉，空气流量较好[5]。在监测后期因为采取了人工干预措施，因此导致了烟气中氧气的含量下降，煤气燃烧不完全，继而造成了燃烧效果不理想。受到现场条件的限制，需要在预热之前及时取样，从而避免因大量冷风进入导致了监测数据失真。在预热阶段，了解到燃料处于完全燃烧状态，空气过量，由于氧气含量过高，因此人工调节方法的精确度比阀门控制方法的精确度不够精准，空气流量过大[6]。在燃烧过程中，氮气、氧气的浓度都与高温停留时间有着一定的关系，在空气量较少的情况下，氮气浓度相对较小，空气过剩系数变大，相应的氮气含量也随之增加，从而使得过量空气达到了最大值。随着轧钢生产中温度的上升，轧钢生产中加热炉中氮气含量也较低，从而达到了国家排放标准，这对于常规的加热炉来说，换热排气功能更强了。

3.3热金属检测仪在轧钢生产中的具体应用

轧钢生产设备主要是由六台轧钢机组成的，其中小型轧钢机两台，中型轧钢机一台，精品轧钢机三台，主要采用的是微张控制措施。在实际工作中主要采用的是活套控制法来提高轧钢生产质量，在必要时候还需要及时对轧钢设备有效调速。以微张力控制法来促进自动化运行过程的顺利进行，充分利用活套设施来进行物料跟踪，生产过程监控，以传动执行法来促进轧钢生产，全面掌握微张力控制功能。科学的控制轧钢生产速度，及时对轧钢部位和尾部位置进行准确定位，为了更好的满足轧钢生产的基本需求，还需要在轧钢附近及时安装检测元件，以此来实现对轧件运行状态的科学监督和控制，确保轧钢生产过程的科学性与有效性，在此环节还需要认真做好信号采集、信号处理等相关工作，将轧钢生产控制在合理范围内。充分利用热金属检测仪来对轧件的头部和尾部这两个关键部位进行科学检测，利用热金属检测仪来确定检测元件的实际位置，对于两轧钢车间，使用的是一个热金属检测器，科学检测轧件相关信号，及时进行废料检测，在此环节，确保中小型轧钢生产机器之间的距离控制在7m以内。利用载荷时电流和轧机空转来了解轧件头部实际位置，在多次研究中发现，国家生产的热金属检测仪更好的满足了轧钢生产的实际需求，成套设备的投入成本降低了，因此为了提高轧钢生产质量，需要将热检测仪灵活运用在轧钢生产过程中，确保轧钢生产过程的可靠、安全运行。目前热金属检测仪更多的被应用在冶金、轧钢生产中，在高温环境下利用热金属检测仪促使被测物体反射出红外线，借助光学部分来进行聚焦，用户及时利用控制系统来对输出开关进行科学有效的管理和控制，更好的将热金属检测仪的自检功能得到有效发挥，采用科学合理的检测技术来提高轧钢生产质量，最大限度的降低轧钢生产成本，及时对相应的检测技术进行科学有效的改进，从而将检测信号不准确的问题得到了妥善解决。提高轧钢生产的可靠性，及时对轧钢生产管理系统进行合理优化，有效降低设备故障率，减少设备故障，只有这样才能更好的满足轧钢生产的基本要求，改造后的热金属检测仪容易维护和保养，减少了危险区的作业时间，将轧钢生产部门人员的劳动强度有效降低了[7]。在轧钢生产管理系统上安装自动控制装置，提高检测数据的有效性，进一步优化轧钢控制系统，对于常规加热炉要及时了解烟道状态，全面掌握燃料的燃烧状况，有效避免烟道漏风，在系统操作完成后还需要仔细对烟道进行全方位的检查，及时排除故障，关闭炉门，在日常检查中要及时对烟道的关键部位进行科学检查，及时解决烟道漏风的问题。

4结束语

利用热金属检测仪将检测信号及时反映在光敏器件上，便于将光信号及时转换为电信号，在经过控制器处理这一过程中，实现了自动化控制的最终目的。利用载荷时电流和轧机空转来了解轧件头部实际位置，最大限度的降低轧钢生产成本，及时对相应的检测技术进行科学有效的改进，及时排除故障，关闭炉门，增强了轧钢生产的有效性。

作者：陶军；郭继飞 单位：中冶建筑研究总院有限公司