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高爐是一個(gè)在高溫高壓條件下冶煉生鐵的密閉反應(yīng)器，目前仍然是一個(gè)黑盒子。傳統(tǒng)上高爐操作人員主要通過(guò)常規(guī)的溫度、壓力(鼓風(fēng)壓力和爐頂壓力)、鼓風(fēng)流量和煤氣成分等檢測(cè)儀表反映出的數(shù)據(jù)和放出的渣鐵溫度和成分變化等來(lái)判斷高爐運(yùn)行狀況并操作高爐。這樣高爐工長(zhǎng)只能是滯后的組織煉鐵生產(chǎn)，生產(chǎn)的結(jié)果沒(méi)有達(dá)到最優(yōu)化。打開(kāi)黑盒子，開(kāi)發(fā)高爐爐內(nèi)監(jiān)測(cè)技術(shù)，采用先進(jìn)的圖像處理技術(shù)，反映出高爐爐頂料面和煤氣流運(yùn)行狀況，使高爐工長(zhǎng)能實(shí)時(shí)了解高爐爐內(nèi)不斷變化的狀況和發(fā)展趨勢(shì)，及時(shí)地調(diào)整操作參數(shù)，實(shí)現(xiàn)高爐各技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的最優(yōu)化。這是每個(gè)煉鐵工作者的多年愿望，也是煉鐵技術(shù)進(jìn)步的重大突破。
高爐爐頂攝像裝置屬于高爐的過(guò)程監(jiān)測(cè)與控制技術(shù)領(lǐng)域，利用插入爐內(nèi)的具有水冷套和氣體防護(hù)裝置的微型攝像機(jī)獲取爐內(nèi)清晰的影像，在值班室監(jiān)視器上在線顯示料面變化的實(shí)時(shí)圖像，觀察溜槽或大鐘設(shè)備的運(yùn)動(dòng)和料流流股和煤氣流分布的情況，監(jiān)視爐內(nèi)有無(wú)管道、塌料等異常爐況。上述圖像還可送入計(jì)算機(jī)，經(jīng)過(guò)圖像處理得到料面煤氣流分布和爐頂溫度分布狀況的定量數(shù)據(jù)，繪出為彩圖、溫度數(shù)據(jù)圖、趨勢(shì)圖和分布曲線。
使用高爐爐頂攝像裝置，工長(zhǎng)可以實(shí)時(shí)了解爐內(nèi)運(yùn)行狀況，及時(shí)調(diào)整高爐操作參數(shù)，特別是科學(xué)布料，使?fàn)t內(nèi)煤氣流分布合理，提高煤氣利用率，實(shí)現(xiàn)高爐生產(chǎn)穩(wěn)定順行，有增產(chǎn)降焦、節(jié)能減排的良好效果;由于工長(zhǎng)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常爐況和爐頂設(shè)備故障，及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施，使高爐安全長(zhǎng)壽穩(wěn)定順利運(yùn)行。高爐爐頂攝像裝置已經(jīng)成為高爐工長(zhǎng)及時(shí)獲取爐內(nèi)信息，指導(dǎo)高爐操作和避免事故的重要工具。
高爐操作的主要手段是，科學(xué)調(diào)整裝料制度、送風(fēng)制度、造渣制度和熱制度。尋找科學(xué)的布料規(guī)律是確定穩(wěn)定的裝料制度重要組成部分。高爐爐頂攝像裝置使高爐工長(zhǎng)能夠及時(shí)了解爐頂料面運(yùn)行的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)科學(xué)布料，從而提高煤氣利用率，使煤氣中CO2含量升高。
