红外测温仪在宣钢回转窑中的应用

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回转窑是指旋转煅烧窑(俗称旋窑)。回转窑具有煅烧质量和产品质量高等优点，广泛应用于冶金、化工、建筑材料以及环保等行业。在炼铁原料生产中，回转窑也是原料生产重要的煅烧设备，负责生料的煅烧。生料在回转窑内进行煅烧，窑内的温度分布是否适合和正确 ，将直接影响到煅烧后熟料的品质，所以实时监测窑内的温度 ，及时获取窑内温度数据成了整个煅烧工序中极其关键的步骤。

1 温度测量方案选择以前我厂回转窑球团生产采用的是传统的测温装置，通过接触式测温仪表(热电偶测温方法)进行信息采集∮触式测温仪表比较简单、可靠，测量精度较高，但因测温元件与被测介质需要进行充分的热交换 ，需要-定的时间才能达到热平衡，所以存在测温的延迟现象，而且长期处于接触摩擦状态，容易产生机械性磨损，进而对准确采集温度值带来影响，其寿命短也是-个致命的问题。非接触式仪表测温(红外测温方法)是通过热辐射原理来测量温度的，测温元件不需与被测介质接触 ，也不会破坏被测物体的温度常另外，由于红外测温仪坚实、轻巧、安全，它能够安全地读取难 以接近的或不可到达的目标温度 ，可以在仪器允许的范围内读取 目标温度。

非接触温度测量还可在不安全的或接触测温较困难的区域进行。

综合分析后 ，我厂采用美国Raytek公司开发的 MRIS B双色测温仪。它是非接触式的双色红外测温仪 ，在恶劣条件下用于高温目标的先进温度测量。它根据被测量的目标在两个不同光谱范围内发出的两个辐射能量之比推断物体的温度。

它完全满足我厂回转窑炉膛温度的测量要求，实现了球团生产过程炉膛温度的在线时实监测，为回转窑球团正常生产创造了有利条件。

2 红外测温仪测量原理及应用2.1 红外测温原理红外测温是根据物体的红外辐射特性以及黑体辐射定律原理制成的，即-切温度高于绝对零度的物体都在不停地 向周围空间发出红外辐射能量。物体 的红外辐射特性、辐射能量的大邪其波长的分布与它的表面温度有着十分密切的关系，根据黑体辐射定律，通过对物体自身辐射的红外能量及辐射波长的测量，便能准确地测定它的表面温度。仪表 由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量，红外辐射能量聚焦在光电探测器上并转换为相应的电信号，该信号再经换算转变为被测目标的温度值。

2.2 双色红外测温仪原理双色测温仪原理双色测温仪”是辐射比测温仪的-种。

即测量物体在两个不同光谱范围内发出的两个辐亮度，并 由这两个辐亮度之比推断物体的温度，称为双色测温。实际上，双色测温仪并没有亮度和颜色的含义。与亮度测温仪相 比，二者的原理是不同的。这里色”的含义应为波长或光谱，即为双光谱测温仪”。

双色测温仪能在恶劣的环境条件下提供高的测量精度，这是由于双色测温仪采用两个波长的信号比值计算目标的温度。

丽 式中，T为目标 的温度；A和 B为常数；e 为第-波段内的发射率；e2第二波段内的发射率 ；E1为第-波段内目标的能量；E，为为第二波段内目标的能量。

由此可见 ，当其他物体或大气挡住-部分视场时，目标体发射的能量要减少 ，但是辐射的能量的比值不受影响，测量的温度仍保持准确。因此，双色测温仪适合测量部分物体被其他物体、开口或观测窗遮挡而能量减少，或者被灰尘、烟雾、大气中的蒸汽(间断或-直)遮挡时的温度 ，也可用于测量没有充满视场时的温度。

2.3 双色红外测温仪在我厂回转窑温度测量中的应用回转窑在煅烧过程中，是在1 100C左右的高温下进行，物理、化学变化比较复杂 ，回转窑在不停地转动 ，由于震荡等不稳定因素，因而有时候所观察到的火焰是抖动的，有时观察 口又有烟尘或微粒，被测目标不能充满视常由于外界因素对辐射能量的衰减，将对测量结果产生严重影响。而双色测温仪基本不受上述因素的影响，被测目标虽然很小，不充满视场，测量路线上存在烟雾，尘埃都不会对测量结果产生明显影响。

我厂采用美国Raytek(雷泰)公司生产的 MRISB双色红外测温仪。该产品集高性能和先进性的数字技术于-体，是专为恶劣工作环境下设计的非接触式测温仪，是-组件式产品，具有先进的光电系统、智能数字电路、内置用户界面。同时，选用热保护套(可调安装基座、陶瓷瞄准管、水流调整器、气流调整器、用于空气吹扫装置的气压调整器等)附件，有效地解决环境的影响并保护测温仪，实现准确测温。

3 结语采用美国 Raytek(雷泰)公司生产的 MRIS B双色红外测温仪，解决了回转窑熟料生产过程 中炉膛温度的实时在线检测的难题 ，为回转窑的正常生产提供了保 障。该红外测温系统自2011年 1月投入运行以来，工作稳定可靠，完全满足了生产要求～回转窑温度测量值用大屏幕在现场实时显示，受到操作工人的欢迎。由于炉温的准确测量，致使回转窑作业操作稳定，各项工艺指标均得到明显改善，实践证明其应用是成功的，取得了明显的经济效益和社会效益。