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　　馬竹梧 （1931-）

　　男，廣州市人，教授級(jí)高級(jí)工程師，原冶金部自動(dòng)化研究院副院長(zhǎng)、總工程師，現(xiàn)中國(guó)鋼鐵協(xié)會(huì)信息化自動(dòng)化推進(jìn)中心顧問(wèn)、中國(guó)自動(dòng)化學(xué)會(huì)專家咨詢委員會(huì)委員，主要從事工業(yè)自動(dòng)化研究和設(shè)計(jì)工作

　　摘要：本文主要敘述煉鋼過(guò)程檢測(cè)夾渣的必要性，目前國(guó)內(nèi)外檢測(cè)夾渣的方法，包括電磁感應(yīng)法和紅外熱成象法。根據(jù)這些方法存在問(wèn)題及生產(chǎn)實(shí)際而開(kāi)發(fā)一種采用測(cè)溫儀表的低成本方案。此外，還進(jìn)行儀表選擇和在首鋼進(jìn)行試驗(yàn)并取得初步成功以及指出今后方向。

　　關(guān)鍵詞：電磁感應(yīng)；熱成象；溫度

　　Abstract: In this paper, we mainly describe the necessity of slag detection during steelmaking process and the slag detection methods including magnetic inductance or thermal imaging methods. According to the existing problems of these methods and practices in production, we develop a lowcost plan using measurement temperature instrument. In addition, we discuss the choice of instrument , get preliminary success in the test done in Shougang and then point out the future work.

　　Key words: Magnetic inductance; Thermal imaging; Temperature

　　1 引言

　　1.1 煉鋼過(guò)程下渣檢測(cè)的作用

　　在轉(zhuǎn)爐或電弧爐煉鋼過(guò)程中，為了除去鐵水的其他雜質(zhì)，如硅、磷、硫等，需要進(jìn)行吹氧和添加一些副原料進(jìn)行冶煉，生成鋼水及鋼渣。鋼水較重，在爐中沉于底部，鋼渣大多數(shù)為非金屬氧化物，浮在鋼水上面。當(dāng)冶煉結(jié)束開(kāi)始出鋼時(shí)，鋼水從出鋼口中流到鋼包中，鋼水和鋼渣在爐中液位逐漸下降。當(dāng)鋼水快要流盡時(shí)，鋼渣逐漸流出，這時(shí)，鋼水和鋼渣呈混合體(夾渣)。由于鋼渣影響鋼水質(zhì)量，此外，若夾雜物過(guò)多，鋼水不潔凈，易于堵塞出鋼口和使鋼包的耐火層磨損嚴(yán)重。因此，必須測(cè)出鋼水下渣情況，以便及時(shí)擋渣或停止出鋼。此外，在連鑄過(guò)程中，在中間包澆鑄末期，流出鋼水會(huì)出現(xiàn)夾渣，如果進(jìn)入結(jié)晶器會(huì)影響鑄坯質(zhì)量，進(jìn)而影響軋鋼后鋼材質(zhì)量而前功盡棄，而更迫切需要及時(shí)檢測(cè)并阻止夾渣鋼水進(jìn)入結(jié)晶器。

　　1.2 煉鋼過(guò)程下渣檢測(cè)的效益

　　目前，國(guó)內(nèi)大多數(shù)煉鋼廠在出鋼過(guò)程中, 出鋼結(jié)束時(shí)間仍是由操作工根據(jù)鋼水和爐渣的顏色進(jìn)行判斷和操縱的, 這需要操作人員具有一定的工作經(jīng)驗(yàn), 因此具有很大的主觀性。而且爐渣剛在出鋼口出現(xiàn)時(shí)很難由視覺(jué)判斷出來(lái), 即便對(duì)于有經(jīng)驗(yàn)的操作工來(lái)說(shuō), 當(dāng)鋼流夾渣量為15%～20%時(shí)才有可能發(fā)現(xiàn), 小于此值時(shí)就無(wú)法分辨夾渣現(xiàn)象, 再加上現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境很惡劣, 影響操作人員的判斷, 因此造成大量爐渣夾帶的問(wèn)題。從而不但影響產(chǎn)量, 而且影響鋼的質(zhì)量。實(shí)踐證明若采用自動(dòng)爐渣檢測(cè)裝置則可解決上述問(wèn)題，而且可以獲得很大的經(jīng)濟(jì)效益，據(jù)奧鋼聯(lián)統(tǒng)計(jì)，有效地出鋼和探渣系統(tǒng)可以保證以下幾點(diǎn)：① 下渣量最少；② 脫氧劑和合金用量減少；③ 回磷減少；④ 鋼包耐材壽命延長(zhǎng)；⑤ 改善鋼水脫硫；⑥ 鋼水成分更準(zhǔn)確。其投資在幾個(gè)月就可收回。日本NKK公司福山廠轉(zhuǎn)爐采用了由德國(guó)AMEPA公司生產(chǎn)的TSD熱成象爐渣檢測(cè)系統(tǒng)后, 流入鋼包的轉(zhuǎn)爐渣量約減少了40%；本系統(tǒng)使用前, 鋼包中爐渣的平均厚度為27.6mm, 標(biāo)準(zhǔn)偏差為11.4mm; 使用后渣的平均厚度為16.2mm, 標(biāo)準(zhǔn)偏差為7.6mm；使用本系統(tǒng)前, 高溫出鋼時(shí)有檢驗(yàn)延遲的現(xiàn)象, 使用后則沒(méi)有這種現(xiàn)象發(fā)生。國(guó)內(nèi)寶鋼300t轉(zhuǎn)爐使用引進(jìn)的AMEPA TSD熱成象系統(tǒng)監(jiān)視下渣情況也獲如下的良好效果：① 使用TSD系統(tǒng)，脫碳階段后下渣檢測(cè)成功率是99.3 %，脫磷階段后為88.7 %；② TSD系統(tǒng)效果與操作工目測(cè)經(jīng)驗(yàn)判斷的比較為平均響應(yīng)時(shí)間短和標(biāo)準(zhǔn)偏差明顯下降，即脫磷階段后的平均響應(yīng)時(shí)間從目測(cè)的4.8 s減少至TSD的3.3s，脫碳階段后則從3.9 s 減少至2.3 s；③ 脫磷階段后出鋼時(shí), 鋼包平均渣厚從86.89mm減小到68.50mm，標(biāo)準(zhǔn)偏差大體相當(dāng)；④ 熔劑消耗減少了12 %～21 %；⑤ 轉(zhuǎn)爐脫氧Al 加入量約減少了19 %。因此裝設(shè)下渣檢測(cè)系統(tǒng)是迫不容緩了。

　　2 煉鋼過(guò)程下渣檢測(cè)研究的目標(biāo)

　　開(kāi)發(fā)目標(biāo)包括：① 有效(準(zhǔn)確的、易于安裝的和可維護(hù)性好的等)的和功能齊全(有大小指示、報(bào)警、自動(dòng)控制和能與計(jì)算機(jī)連接的和可多種選擇等)的鋼水夾渣檢測(cè)系統(tǒng)；② 低成本的和便于推廣的；③ 應(yīng)用面覆蓋廣的，要不但適合轉(zhuǎn)爐、電弧爐、感應(yīng)爐等出鋼過(guò)程及連鑄過(guò)程而且要適合于重要鑄鋼如鑄造軋輥過(guò)程等；④ 最好采用和考慮能覆蓋或改頭換面就可用于其它用途而不是單打一的技術(shù)和方案，如日本東芝的測(cè)長(zhǎng)儀表改頭換面就可成為測(cè)速儀或延伸率檢測(cè)儀等，又如德國(guó)生產(chǎn)鋼板測(cè)厚儀表改頭換面就可成為測(cè)量橫向厚度、板形等儀。這點(diǎn)很重要，因?yàn)檫@樣易于形成批量、改善質(zhì)量和降低成本，而在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取勝，特別是鋼鐵專用儀表，難度大、批量少和成本高等，這是過(guò)去開(kāi)發(fā)國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)鋼鐵專用往往曇花一現(xiàn)的原因；⑤ 產(chǎn)品化和產(chǎn)業(yè)化，并采用與外商合作或合資方式，一次儀表采用外商先進(jìn)的產(chǎn)品，二次儀表國(guó)內(nèi)制造和國(guó)內(nèi)成套組裝，利用低成本的優(yōu)勢(shì)出口國(guó)外。

　　3 方案選擇

　　3.1 目前國(guó)內(nèi)外的幾種下渣檢測(cè)方法簡(jiǎn)述

　　3.1.1概述

　　國(guó)內(nèi)外試驗(yàn)研究或生產(chǎn)應(yīng)用的示渣方法大致有下列幾種：① 電阻法。在出鋼口外側(cè)安裝一對(duì)電極，出鋼時(shí)，電極間電阻小，回路通過(guò)一定的電流，當(dāng)鋼流混渣時(shí)，電阻增加，電流急劇下降。② 噪音法。在出鋼口和鋼包分別安裝微音器，根據(jù)出鋼時(shí)鋼流摩擦產(chǎn)生的噪音、鋼流落入鋼包液面產(chǎn)生的打擊聲，檢測(cè)這兩個(gè)微音器的電混成信號(hào)，并按其頻率變化來(lái)確定鋼流混渣。③ 光譜法。出鋼時(shí)，向鋼流投射激光，分析由激光激起鋼液中鋼、渣光譜的特征，并根據(jù)分析值的變化測(cè)知渣的流出。④ 振動(dòng)法。在鋼包或連鑄中間包塞棒或滑動(dòng)水口的連桿操作裝置裝設(shè)振動(dòng)傳感器，測(cè)量振動(dòng)情況來(lái)判別出現(xiàn)渣時(shí)信號(hào)變化，這種方法國(guó)內(nèi)也有成品。⑤ 輻射能法。連續(xù)記錄出鋼時(shí)鋼流輻射能、溫度的變化，依據(jù)在同一溫度下，鋼液、爐渣表面輻射能不同而表面黑度有差別的原理來(lái)判別鋼與渣。⑥ 電磁法。⑦ 熱成象法。

　　上述各種示渣方法雖然不少是獲得專利的，但比較準(zhǔn)確和達(dá)到實(shí)用化的主要是電磁法和熱成象法。

　　3.1.2幾種下渣檢測(cè)方法的原理

圖1   電磁感應(yīng)式示渣測(cè)量原理圖

　　(1) 電磁法示渣系統(tǒng)。瑞典Studsvik公司、德國(guó)AMEPA公司都生產(chǎn)類似的電磁感應(yīng)示渣系統(tǒng)。目前大型鋼鐵廠大都采用AMEPA公司的電磁感應(yīng)法下渣檢測(cè)系統(tǒng)(國(guó)內(nèi)也生產(chǎn)類似的系統(tǒng))。其原理見(jiàn)圖1，當(dāng)向線圈通入交變電流時(shí)，在被測(cè)物體產(chǎn)生渦流，這種渦流的分布、相位是線圈幾何形狀、頻率和被測(cè)物體電導(dǎo)能力的函數(shù)，這磁場(chǎng)由二次線圈測(cè)定，由這電磁場(chǎng)的振幅和相位可推測(cè)出被測(cè)材料和物體的形狀。

　　AMEPA鋼渣檢測(cè)系統(tǒng)包括傳感器、前置放大器和外顯示控制器等。傳感器由兩個(gè)同心線圈構(gòu)成，套在鋼包水口上(圖3a，對(duì)于轉(zhuǎn)爐或電爐等，則如圖2所示安裝在出鋼口，此時(shí)也有采用發(fā)射線圈和接收線圈方式；對(duì)于連鑄，則如圖3所示安裝在鋼包或中間包水口上)，在鋼水流過(guò)時(shí)，由于鋼水與渣的磁導(dǎo)不同(爐渣的電導(dǎo)率僅為鋼液的千分之一，如果鋼流中含有少量爐渣，渦流就會(huì)減弱，而磁場(chǎng)則增強(qiáng))，而可區(qū)分鋼與渣，出現(xiàn)渣時(shí)，發(fā)出帶渣報(bào)警并顯示。

圖2   電磁感應(yīng)式示渣傳感器在煉鋼爐上安裝圖

圖3   電磁感應(yīng)式示渣傳感器在連鑄機(jī)上安裝圖

　　(2) 熱成象式示渣系統(tǒng)。其原理如圖4所示。用攝像機(jī)對(duì)準(zhǔn)鋼流攝像，監(jiān)測(cè)出鋼鋼流表面，利用紅外頻率范圍內(nèi)鋼水和爐渣的不同輻射行為，即紅外線的范圍內(nèi)熔渣的放射率較鋼水高的物理原理(即使鋼水和熔渣有相同的溫度，紅外線傳感器仍判定熔渣的溫度較鋼水高)，用圖像處理技術(shù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)分辨鋼水還是渣，當(dāng)出現(xiàn)渣時(shí)，顯示并報(bào)警。

圖4   熱成象式示渣系統(tǒng)示意

　　3.2 方案確定與紅外高溫計(jì)的選擇

　　3.2.1方案確定

　　根據(jù)調(diào)查表明：① 對(duì)于轉(zhuǎn)爐下渣檢測(cè)，開(kāi)始不少工廠使用電磁感應(yīng)法下渣檢測(cè)系統(tǒng)，但都相繼改為熱成象式示渣系統(tǒng)，如日本NKK 公司福山廠3煉鋼以前采用電磁感應(yīng)原理, 在出鋼口埋入線圈傳感器的裝置來(lái)檢測(cè)爐渣, 由于出鋼口形狀的影響, 經(jīng)常發(fā)生誤報(bào)現(xiàn)象, 其可靠性成為問(wèn)題，故采用了由德國(guó)AMEPA公司生產(chǎn)的熱圖像爐渣檢測(cè)系統(tǒng)；奧鋼聯(lián)認(rèn)為：常規(guī)的電磁探渣系統(tǒng)有一個(gè)線圈, 放在出鋼口附近。由于暴露在高溫環(huán)境下, 加上機(jī)械負(fù)荷較大, 一般要求的維修工作量也較大, 而這類維修一般在轉(zhuǎn)爐砌爐時(shí)進(jìn)行。系統(tǒng)一旦在計(jì)劃砌爐時(shí)間之外出現(xiàn)問(wèn)題, 就會(huì)降低系統(tǒng)的作業(yè)率或中斷正常的轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)以進(jìn)行維修。電磁探渣系統(tǒng)的另外一個(gè)缺點(diǎn)是用于新出鋼口時(shí)其功能一般會(huì)受損, 直至出了若干爐鋼之后才會(huì)正常, 往往頭幾爐出鋼時(shí)不使用探渣系統(tǒng)的早期預(yù)警功能。為此, 開(kāi)發(fā)了新型熱圖像爐渣檢測(cè)系統(tǒng)；又如寶鋼認(rèn)為電磁感應(yīng)下渣檢測(cè)系統(tǒng)難以維護(hù)，或效果不盡理想，常常導(dǎo)致操作工必須使用肉眼來(lái)觀察鋼流下渣情況。然而，由于煙氣、灰塵等的影響操作工很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐出鋼過(guò)程中下渣的發(fā)生，故使用熱圖像渣檢測(cè)系統(tǒng)(AMEPA TSD系統(tǒng))；② 目前，電磁感應(yīng)法下渣檢測(cè)系統(tǒng)主要用于連續(xù)鑄鋼過(guò)程的大包(鋼包)往中間包(圖4)或中間包往結(jié)晶器注入鋼水時(shí)檢測(cè)下渣和進(jìn)行自動(dòng)控制，但是也出現(xiàn)和用于轉(zhuǎn)爐同樣問(wèn)題，而使用振動(dòng)法下渣檢測(cè)系統(tǒng)或光強(qiáng)度法等下渣檢測(cè)系統(tǒng)；③ 普遍認(rèn)為熱圖像爐渣檢測(cè)系統(tǒng)太昂貴，對(duì)大型轉(zhuǎn)爐較為適合。

　　基于以上調(diào)查和研究分析，特別是面對(duì)眾多的轉(zhuǎn)爐、連鑄機(jī)組，應(yīng)該尋求一種有效和便于安裝維護(hù)以及低成本的下渣檢測(cè)系統(tǒng)。因此，確定采用無(wú)接觸、使用壽命長(zhǎng)和工作可靠的系統(tǒng)，為此使用類似圖4的系統(tǒng)，但采用直接測(cè)量鋼流溫度的方法，研究表明，由于鋼水和渣的輻射率即黑度系數(shù)不同，故即使鋼水和熔渣有相同的溫度，紅外高溫計(jì)仍可判定熔渣的溫度較鋼水高而可以檢測(cè)到熔渣出現(xiàn), 熔渣和鋼水的放射率差值越大, 高溫計(jì)越易檢測(cè)到熔渣的出現(xiàn)(如圖5所示)。這樣，便有可能用常用的紅外高溫計(jì)代替復(fù)雜的和昂貴的熱圖像系統(tǒng)。

圖5    鋼水和熔渣和對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的放射率

　　3.2.2紅外高溫計(jì)的選擇

　　紅外高溫計(jì)是辨別下渣的最終裝置，因而它的選擇是至關(guān)重要的。比較了多種紅外高溫計(jì)，我們選擇了美國(guó)威廉姆遜公司(Williamson)的雙波長(zhǎng)紅外高溫計(jì)，它和傳統(tǒng)工業(yè)雙色高溫計(jì)都是基于普朗克定律和維恩公式基本原理，測(cè)量相鄰兩波長(zhǎng)的輻射能量，通過(guò)比值計(jì)算消除干擾，獲得溫度值。由于威廉姆遜雙波長(zhǎng)紅外高溫計(jì)在傳感器的結(jié)構(gòu)原理、波長(zhǎng)選擇及抗干擾能力的算法等方面有自己獨(dú)特的專利技術(shù)，因此該產(chǎn)品具有測(cè)量精度高、長(zhǎng)期穩(wěn)定性好和抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)：

　　(1) 傳感器的結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)工業(yè)雙色高溫計(jì)的兩個(gè)濾光片對(duì)應(yīng)于兩個(gè)檢測(cè)器，而且重疊放置，即稱之為疊層雙檢測(cè)器。這兩個(gè)檢測(cè)器分別將過(guò)濾（λA&λB）后的輻射能量轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，輸出到比例運(yùn)算電路，從而獲得與溫度有關(guān)的信號(hào)。這種設(shè)計(jì)使波長(zhǎng)λB的選擇也受到了λA的帶寬限制。另外，由于兩個(gè)檢測(cè)器的性能不可能做到完全一致，所以環(huán)境條件的變化會(huì)引起較大的誤差，且不易修正。威廉姆遜雙波長(zhǎng)傳感器的設(shè)計(jì)克服了上述的缺點(diǎn)，它將兩個(gè)慮光片安裝在同一個(gè)調(diào)制盤上，被測(cè)物體輻射的能量被調(diào)制成兩波長(zhǎng)(可根據(jù)應(yīng)用任意選擇）下的單色輻射能量，交替地投射到單一的檢測(cè)器。

　　(2) 信號(hào)稀釋因子。在實(shí)際應(yīng)用中，測(cè)量光路中會(huì)存在著各種干擾介質(zhì)，如煙霧、水霧、蒸汽、粉塵、氧化層、不干凈的視窗或是機(jī)械障礙，致使傳感器接受到的能量衰減。一般紅外高溫計(jì)對(duì)這些干擾介質(zhì)都進(jìn)行了補(bǔ)償，不同廠家的紅外高溫計(jì)有不同的補(bǔ)償能力，即補(bǔ)償系數(shù)。這個(gè)補(bǔ)償系數(shù)又稱之為信號(hào)稀釋因子η，它代表信號(hào)稀釋的程度，它表示當(dāng)傳感器能夠提供精確讀數(shù)的同時(shí)所能承受的最大衰減比。例如：η＝500:1表示傳感器在測(cè)量光路中無(wú)干擾介質(zhì)時(shí)正常檢測(cè)到的能量為500，當(dāng)因測(cè)量光路中存在著干擾介質(zhì)致使傳感器檢測(cè)到的能量衰減到1時(shí)，傳感器還能提供精確的讀數(shù)。傳感器的信號(hào)稀釋因子越高，其抗干擾能力就越強(qiáng)。在傳感器測(cè)量范圍不同的測(cè)量段其η值是不同的。傳統(tǒng)工業(yè)雙色高溫計(jì)在量程的上限η值最大25：1，即說(shuō)明傳感器在量程的上限接受到的能量衰減95％還能保證測(cè)量精度。而威廉姆遜雙波長(zhǎng)傳感器在整個(gè)量程內(nèi)任意點(diǎn)能量衰減95％都能保證精度。由于它在量程上限的η值為1500：1，所以即使能量衰減99.9％也能保證傳感器的測(cè)量精度。因此，威廉姆遜雙波長(zhǎng)傳感器具有較強(qiáng)的抗干擾能力。

　　(3) 波長(zhǎng)選擇。由于傳統(tǒng)工業(yè)雙色高溫計(jì)的上層探測(cè)器既要對(duì)一個(gè)波段具有較高的響應(yīng)，又要允許另一個(gè)波段通過(guò)。因此，它的兩個(gè)波段的選擇受到了一定的限制，在紅外輻射測(cè)溫實(shí)際應(yīng)用中，影響溫度測(cè)量精度最重要的干擾介質(zhì)是水汽或水膜，所以在紅外輻射測(cè)溫儀的波長(zhǎng)選擇時(shí)主要考慮的是紅外光對(duì)水的透過(guò)率。威廉姆遜雙波長(zhǎng)傳感器可以很方便地避開(kāi)水的吸收帶分別選擇兩個(gè)波長(zhǎng)。

　　(4) 傳感器的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。傳感器的長(zhǎng)期穩(wěn)定性主要取決于硅探測(cè)器的熱穩(wěn)定性。硅探測(cè)器在波長(zhǎng)大于0.96(microns)或小于0.6(microns)時(shí)，探測(cè)器的零點(diǎn)輸出隨環(huán)境溫度變化而變化。對(duì)于普通工業(yè)雙色高溫計(jì)，由于波長(zhǎng)選擇在0.7－1.08(microns)，部分波段大于0.96(microns)是導(dǎo)致了零點(diǎn)的不穩(wěn)定的因素之一；另外采用的疊層雙檢測(cè)器也會(huì)因兩個(gè)檢測(cè)器老化引起的性能參數(shù)不一致造成零點(diǎn)漂移，有的廠家采用加熱兩個(gè)檢測(cè)器來(lái)補(bǔ)償這個(gè)穩(wěn)定性，這樣會(huì)降低傳感器對(duì)于低溫段的靈敏性，這也是它的稀釋因子低的原因之一。威廉姆遜雙波長(zhǎng)紅外高溫計(jì)選擇了0.7~0.8(microns)的波段，并采用單檢測(cè)器，從而保證了傳感器的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。

　　(5) 根據(jù)不同用途，而有不同型號(hào)和應(yīng)用軟件。這也是威廉姆遜公司紅外高溫計(jì)與其他公司產(chǎn)品最大的不同點(diǎn)，它因不同用途，例如用于鋁軋制、高爐熱風(fēng)爐、煉鋼連鑄、鋼軋制(又分為板、管、處理線等)而有幾十種型號(hào)，它根據(jù)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)不同點(diǎn)，如干擾、水氣影響等而開(kāi)發(fā)經(jīng)過(guò)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)良好使用的不同軟件，通常的高溫計(jì)沒(méi)有這種功能，而須操作人員調(diào)整儀表參數(shù)，如補(bǔ)償系數(shù)等且可調(diào)手段有限，因而往往在實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)不好用。

　　4 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果

　　本下渣系統(tǒng)是在首都鋼鐵集團(tuán)公司二煉鋼的210t轉(zhuǎn)爐上及邢臺(tái)軋輥廠鑄造軋鯀進(jìn)行的，該試驗(yàn)系統(tǒng)見(jiàn)圖6。由于轉(zhuǎn)爐出鋼過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)溫度較高且環(huán)境惡劣，故使用的威廉姆遜雙波長(zhǎng)紅外高溫計(jì)被安放在距出鋼流大約5米的距離，威廉姆遜雙波長(zhǎng)紅外高溫計(jì)經(jīng)人工調(diào)整，對(duì)準(zhǔn)出鋼鋼流1/2處，通過(guò)電纜將信號(hào)傳送到5m以外的威廉姆遜數(shù)字式顯示儀表并連接筆記本計(jì)算機(jī)。2006年共進(jìn)行兩次試驗(yàn)，結(jié)果是相同的。其結(jié)果如圖7所示，可以看出鋼水夾渣時(shí)出現(xiàn)明顯的尖峰，與人工觀察完全一致。

圖6   新型下渣檢測(cè)試驗(yàn)系統(tǒng)

圖7   新型下渣檢測(cè)試驗(yàn)系統(tǒng)測(cè)定結(jié)果舉例

　　5 結(jié)論及今后工作

　　從上述的試驗(yàn)可以看出，用雙波長(zhǎng)紅外高溫計(jì)直接測(cè)量夾渣是可能的，它比熱成象方法成本是較低的。但還須進(jìn)行進(jìn)一步的試驗(yàn)，以獲得更高的精度，包括最佳波長(zhǎng)的選擇，各種鋼種的適應(yīng)性，有無(wú)誤報(bào)等。到完全實(shí)用化后，還得組成成套裝置，包括自動(dòng)控制系統(tǒng)（如報(bào)警、控制擋渣板等）。此外，由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，最好使用光纖遠(yuǎn)傳(如圖8所示)，在有保護(hù)管的場(chǎng)合還得設(shè)計(jì)特殊安裝方法(如圖9所示)。

圖8  帶光纖遠(yuǎn)傳的示渣系統(tǒng)

圖9  輻射能式示渣系統(tǒng)用于保護(hù)管連鑄生產(chǎn)