引言：传统放渣作业的痛点与挑战
在有色金属冶炼行业中，侧吹熔炼炉作为核心生产设备，其放渣作业是生产流程中的关键环节。当前行业内普遍采用的人工目测观察方式存在诸多弊端：
安全风险高：操作人员需近距离通过观察孔目测高温熔体（温度通常达1200-1350℃），面临高温辐射、熔体喷溅等直接危险
工作环境恶劣：观察口溢出的高温烟气含SO₂、重金属粉尘等有害物质，严重影响职工健康
测量精度低：人工判断主观性强，易出现液位误判，导致过放或未放净，影响生产连续性
劳动强度大：需24小时轮班值守，人员易疲劳，难以保持持续精准判断
数据缺失：无法形成连续的液位变化曲线，不利于工艺优化和故障预警
为解决这些行业痛点，我们提出基于格物优信DS-AC双光风冷热像仪的智能化放渣液位检测系统解决方案。
系统解决方案概述
一、核心设计理念
本系统采用“非接触式红外测温+可见光监控+智能分析”三位一体的技术路线，通过热成像技术捕捉渣口区域温度场分布变化，间接精确计算渣液位高度，实现全天候、远距离、自动化监测。
二、系统架构
现场层：格物优信DS-AC热像仪 → 传输层：工业以太网 → 监控中心：智能分析平台
三、安装配置方案
- 设备选型
核心设备：格物优信DS-AC系列双光风冷热像仪
红外分辨率：640×512/384×288可选
测温范围：600℃-2000℃（适应熔炼炉工况）
防护等级：IP65，耐高温设计（前端耐温达150℃）
双光融合：红外热成像与可见光视频同步显示
接口配置：千兆以太网、RS485、报警输出
- 安装位置设计
最佳安装点：在放渣口对面的安全支柱或专用钢架上
安装高度：高于渣口1.5-2米，俯角30-45°
观测距离：建议8-15米（根据炉体尺寸调整）
防护措施：
配备专用高温防护罩
前端配置自动吹扫装置，防止粉尘附着
气冷或水冷保护套（极端环境选用）
系统功能与特点
一、核心检测功能
- 液位精确检测
原理：通过分析渣口区域温度梯度变化，识别渣/空气界面的温度突变点
算法：自适应边缘检测算法+温度阈值判断
精度：液位检测精度可达±10mm
显示：实时显示液位百分比（0-100%）和绝对高度（mm）
- 多模式监测
实时热图：显示渣口区域的温度分布
温度曲线：关键点的温度随时间变化趋势
液位曲线：渣液位高度变化历史曲线
视频监控：同步可见光画面，双重验证
- 智能预警
三级报警机制：
预警级（70%）：液位接近设定上限，提醒准备放渣
报警级（85%）：液位达到放渣要求，建议立即操作
紧急级（95%）：液位过高，存在溢出风险
报警方式：软件弹窗、声光报警、短信推送
二、系统优势
- 安全效益
操作人员无需近距离观察，完全远离危险区域
实现“监控中心远程监测”，本质安全提升
- 环境改善
减少观察口开启频率，降低有害气体和粉尘外溢
改善岗位工作环境，符合职业健康要求
- 生产优化
24小时连续监测，避免人工遗漏
精确控制放渣时机，提高金属回收率
历史数据可追溯，为工艺优化提供依据
- 经济效益
减少因误判导致的过放损失
延长炉体寿命（避免因操作不当造成的侵蚀）
降低人工成本和劳动强度
- 技术先进性
双光融合：红外+可见光，信息更全面
智能分析：内置AI算法，自动识别液位
远程维护：支持远程诊断和参数设置
实施案例与效果
一、某铜冶炼厂应用实例
实施前状况
放渣操作：每班2人，8小时轮换观察
年安全事故：轻微烫伤2-3起/年
误操作率：约5-8%（导致金属损失）
系统配置
设备：格物优信DS-AC系列
安装距离：12米
监控中心：中控室大屏显示
实施效果
安全：实现“无人化”监测，零接触风险
精确：液位控制精度提升至±2cm
经济：
减少岗位定员3人/班
年减少金属损失约15吨
投资回收期＜8个月
环保：观察口烟气逸散减少70%
二、系统界面展示
监控中心软件界面包含以下模块：
主监控区：实时热像画面，叠加液位标尺
数据面板：当前液位、温度、状态
历史曲线：过去24小时液位变化趋势
报警记录：历史报警查询与统计
参数设置：液位阈值、报警规则设置
报表生成：自动生成班报、日报、月报
技术参数详述
格物优信DS-AC系列关键参数
| 参数项 | 规格说明 |
| 红外分辨率 | 384×288 / 640×512可选 |
| 测温范围 | 600℃～2000℃（可定制） |
| 测温精度 | ±2℃或读数的±2% |
| 帧频 | 50Hz |
| 可见光相机 | 200万像素，30倍光学变焦 |
| 防护等级 | IP65，抗冲击、防尘防水 |
| 工作温度 | -20℃～180℃ |
| 通讯接口 | RJ45千兆网口，支持ONVIF |
| 电源 | DC12V |
| 智能分析 | 内置液位识别、温度报警、趋势分析算法 |
行业应用前景
本系统不仅适用于侧吹熔炼炉，还可拓展至：
其他冶金炉型：顶吹炉、电炉、反射炉的放渣监测
钢铁行业：高炉、转炉的渣铁界面检测
玻璃行业：玻璃窑炉的液位监测
化工行业：反应釜、熔盐炉的液位控制
结语
侧吹熔炼炉放渣作业的智能化改造，不仅是技术升级，更是安全理念、生产模式和管理思维的革新。格物优信凭借在红外热成像领域的技术积累，为冶金行业提供了一套可靠、精准、高效的液位检测解决方案。
我们相信，通过本系统的实施，能够：
✅ 消除人工观察的安全风险
✅ 提升生产过程的自动化水平
✅ 优化工艺参数，提高经济效益
✅ 改善作业环境，履行社会责任
让科技守护安全，用智能创造价值——格物优信愿与各冶金企业携手，共同推动行业的安全发展与技术进步。