当热的时候，Valmet炉成像就开始了

加拉廷工厂有一个70吨的电弧炉(EAF)，一个钢包冶金炉(LMF)和12个退火炉，20多个基本等级的产能超过30万吨。红外摄像系统的设计目的是透过烟气和飞灰，在满负荷运行时提供炉膛状况的内部视图，现在可以一览整个LMF过程。生产效率的提高、耐火材料消耗的减少、温度和钢包合金化控制的改善以及操作人员安全的提高都满足了作业预期。

专为极端环境设计

固定安装中红外红外相机坚固的设计采用了独特的射孔镜式镜头耦合到位于炉外的风冷成像单元。只有光学暴露在炉的内部与气动清洗提供保护从热和碎片，可能污染的镜头。

红外摄像机在中红外光谱范围内工作，允许在LMF满负荷运行时，即使在通电条件下也能获得清晰的图像。图像不受电弧产生的强烈紫外线、过程中的脱气、燃烧气体产生的火焰或大气条件下产生的蒸汽的影响。

安装摄像头的主要目的是能够看到尽可能多的勺子，特别是气体搅拌“眼睛”。考虑到这一点，摄像机被安装在搅拌机正上方的水冷屋顶上，控制室监视器方便地位于操作员控制屏幕的上方。在完美无瑕的启动后，这款相机对安全、生产力和质量产生了显著而直接的积极影响。

操作员的新工具

Hoeganaes每天通过LMF设备进行24次加热。操作人员有责任将钢包通过转运车运入炉内。一旦钢包就位，操作人员就可以远程向钢包注入空气和氩气。一旦接触，空气和氩气被激活。这就是相机的优势所在。每个勺子的搅拌方式都不一样，摄像头可以实时显示气体搅拌的情况(图1)。在安装摄像头之前，操作人员必须确保在通电前进行了搅拌，并在加热过程中多次停止，以确认搅拌的大小。早些时候，他们有几次很好的搅拌，然后它消失了，或者有很好的搅拌，它稳定地增加到一个电极可能断裂的点。相机现在是用来增加搅拌之前，合金添加，然后减少搅拌完成热量。更重要的是，它为作业人员提供了一种工具，为他们的作业提供了额外的信心。操作人员一致认为红外摄像机是他们在LMF拥有的最有资源的工具之一。

图1:LMF在“满负荷”状态下的典型视图。注意没有致盲弧和搅拌眼区域的细节。

安全改进

拥有红外摄像机的第一个也是最重要的好处是安全，操作人员不再需要直接观察气体搅拌和渣的特性。在安装远程媒体耦合装置时，摄像机也是一种有用的工具，该装置将自身连接到钢包上，提供空气和氩气，而不会对操作人员造成伤害。一旦对钢包施加功率并添加石灰，操作人员还可以判断是否有足够的炉渣覆盖电弧。埋弧的确认和适当的搅拌可以通过防止钢包顶部的热点和保持钢包侧壁的渣盖来减少耐火材料的磨损。防止渣线漏出可以很容易地在每次事故中节省7500美元的材料。另一个安全好处是能够看到漏水。在红外相机视图中，与明亮、炎热的背景相比，水看起来是黑色的(冷的)，很容易看到(图2)。如果电极冷却喷雾没有调整，操作人员能够立即判断，相应地进行纠正和防止反应。

图2:电极水冷喷雾剂在LMF熔体表面产生的水(黑色斑点)的例子

品质与节省

红外摄像机也有助于保持产品质量。通过不断监测氩气搅拌“眼”的大小，操作人员现在可以确保不会过度搅拌而导致夹杂物。他们还可以安全监测条件，同时大力搅拌，以减少铝和硫的水平。

通过每次加热节省3-5分钟，LMF的总运行时间减少了，这是一个巨大的经济效益。原因是，摄像头消除了在通电前确认搅拌的等待时间，没有必要在加热期间停止检查搅拌。在满负荷生产的情况下，这3-5分钟可能导致每年超过60万美元的销售潜力损失!

本文摘自2014年5月在印第安纳波利斯举行的AISTech 2014技术演示。