红外测温仪PX 辊轧机中的光学温度测量

红外测温仪在管材轧机的应用

辊轧机中的光学温度测量

管材轧机上的温度测量点

管材轧机上的光学测温

随着轧制产品材料性能的要求越来越高,对生产工艺和生产参数的要求也越来越高。为此,质量管理规定了严格的轧制温度公差值。为了能够满足这些高要求,适用于各个测量点的现代测量方法和测量系统是非常必要的。在管材生产中,能够精确控制轧制温度是获得理想材料性能和提高生产效率的前提。

红外测温仪已经证明了其测量穿孔、拉伸和精轧过程温度的价值。红外测温仪测量目标物体的红外辐射,并根据普朗克辐射定律计算温度。在不破坏工件的情况下,红外测温仪在安全距离以外通过无接触的方法测量辐射,温度在几毫秒内被记录下来,并用作加热和轧制过程温度的监测和控制。

红外测温过程中环境和材料的相关干扰

由于红外测温仪测温是一种光学测量方法,粉尘、蒸汽和烟雾对样品表面和视野中的中间介质的测量可靠性有很强的影响。因此,最好使用双色红外测温仪进行测量。即使光学镜头被弄脏或红外辐射在视场被削弱高达 90%,双色测量方法仍然提供可靠的测量值。

轧制过程中,轧制材料表面的结垢和氧化对光学温度测量的精度有很大的影响。因此,轧制材料的发射率,即辐射能力,发生了极大的变化。然而,与没结垢表面相比,有结垢的表面具有更高的发射率。 根据绝对温度值,传统的高温计会给出比没结垢位置更高的读数,即使在温度较低的情况下也是如此。

结垢和氧化物显著地改变了辐射特性

为了尽量减少结垢和氧化物对测量的干扰,我们研发了 CSD 功能(即 “清洁表面检测”功能)。红外测温仪中 CSD 函数的软件算法基于双色测量法和很短的测量时间,能够滤除结垢和氧化物表面的测量值。光学器件质量越高,光学分辨率越高,红外测温仪的测量视场越小,红外测温仪越容易探测到小的高温点。当轧制的材料通过高温计时,清洁点的真实温度会通过 CSD 功能自动测量,并显示出来。

加热炉出口处测温点 ①

CellaTemp® PX 40 双色红外测温仪用于测量加热炉出口处管材的温度。它具有很高的光学分辨率,结合CSD功能,可以从几米的距离外可靠地检测加热炉出口处通过的有结垢和氧化点的管材的正确温度。

为了方便光学对准,该设备可配备目镜镜头瞄准、激光瞄准或内置摄像头瞄准。通过内置摄像头功能,可以随时在控制室的监视器上检查测量环境和测量点。测量视场的标记、测量温度和测量点通过视频信号显示在监视器图像中。

CellaTemp® PX 40 双色红外测温仪配备目镜瞄准和可调焦镜头

辊道处测量点 ②+④

通过 CellaTemp® 测量系统, KELLER 公司提供可靠的温度测量,用以监测生产工艺,从而确保轧制过程中的产品质量。这是生产表面无缺陷、尺寸精度高的高质量管材的先决条件。

二次加热炉前的测量点 ③

二次加热前确定目标物的温度是必要的,这是因为能源效率以及技术方面的原因。半成品管材进入二次加热炉前的准确温度可以用来帮助确定达到下游张减径工艺轧制温度所需要的能量。二次加热炉可进行相应的温度控制。