SG-FL内窥式炉用工业电视监控系统

SG-FL内窥式炉用工业电视监控系统

 

1、设备简介

SG-FL型内窥式炉膛火焰电视监控设备是运用于高温环境的特种闭路电视设备。它可广泛应用于冶金、电力、建材、轻工、化工机械等行业的加热炉、蒸汽锅炉、玻璃熔融槽、烧结炉等工业高温炉上,尤其在不宜采用水冷却的情况下(北方，水资源缺乏且冬天水管易爆裂的地区)使用更为广泛。

设备可将摄像镜头直接伸入炉内观察炉内工件运行,物料和火焰形状等状况,既保证生产安全,提高产品质量,又改善工作环境,降低劳动强度,还便于实现集中调度及生产过程的自动化。

SG-FL为我公司开发的第三代高温工业电视系列产品，在吸取国外先进技术的基础上，作了重大改进。首先在机械结构与材料上，大量采用不锈钢材料，耐腐、耐高温，不变型；改进前端冷却罩的取像孔，这样大大提高了系统设备的耐高温能力。传动部分由原来的小轮车推进改为金属导轨推动，使设备伸进退出平稳，可靠运行。缩小了退出装置的整体体积和长度，使设备安装调试更方便。

控制部分也作了重大技术改进，改由原来的单板机电路板控制为PLC可编程控制。大大提高了系统的可操作性和可靠性，用户可根据自己的要求自由编程，满足用户的需要。

主要技术特点如下：

●纯风冷                           ●自动退出保护装置

●两级自动过滤方式                 ●现场中控两地操作

●自锁链式传动机构                 ●温控数码显示

●超动态范围摄像机                 ●PLC可编程控制

●耐高温超长镜头                   ●退出故障指示

2、观察范围

l 为了尽可能扩大观察范围，将镜头伸进炉内进行观察。

l 为了减少窑炉散热，节约能源，在炉壁内安装耐高温陶瓷管，尽量减少炉壁开孔尺寸。

3、冷却方式

本设备采用强迫风冷方式，冷却效果与水冷差不多，但使用简单，维护方便，不受地区限制。如果采用水冷会消耗大量水资源（2吨/小时，48吨/天，即：17520吨/年），且常期使用会结水垢，影响冷却效果。

l 为了减少炉窑对设备的辐射热，采用1mm针孔镜头，大大降低了辐射面积。

l 对镜头的保护采用双层防护罩，由两路气体对镜头进行冷却。并将冷却气从防护罩前端吹出，可以压住窑炉内火焰，挡住灰尘。

压缩空气经过本设备的涡旋致冷管后，温度大大降低，达到良好的冷却效果。

OL/2涡旋致冷管全部采用美国高科技技术，利用气体膨胀吸热原理冷却气体温度，效果相当明显，最高温差可达23℃，适用于高温环境气体冷却。

涡旋致冷管装配图：

 

冷却效果参数表：

压力（Kg）	流量（m3/h）	进出口温差（℃）
1	7	9
1.5	8.6	13
2	10.5	16
3	12	19
4	14	23

 

4、气体过滤

    本设备采用二级过滤，一级过滤主要对其进行除水、除油、除灰尘等；二级过滤具有自动除水、自动除油和精密过滤、精密除油，维护简单方便。

5、传动方式

    传动部分采用高精密金属导轨传动，同时采用带自锁电机作为动力，使设备伸进退出平稳可靠，同时减少了探头罩运动周期（5秒钟内）。

6、控制电路

控制系统采用了PLC可编程控制，大大提高了系统的可操作性和可靠性，用户可根据自己的要求自由编程，满足用户的需要。

7、摄像机和镜头的选用

l 为了提高图像的质量，扩大其对照度的适用范围，拟采用松下CP-474超动态范围摄像机，且该摄像机使用24V交流或12V直流电源，更加安全。

l 因镜头耐高温值高于摄像机，所以仅镜头伸进炉内更利于冷却；且为了提高镜头对炉内照度变化下的随时反映能力，选用自动光圈的高温针孔镜头；镜头端面采用蓝宝石制成，能耐600℃高温（无冷却保护的情况下），即使在意外情况下，也不致烧坏镜头。

8、温控数码显示

    为增加观察的直观性，温度控制采用数显方式，且可预先设置温控的上下限，实现超温报警。

9、主要性能及指标

l 消耗功率：120W

l 电源电压：AC220V

l 扫描方式：PAL制625行/50场   

l 视频输出：1Vp-p 同步正极性75欧

l 信噪比： 不小于42db 

l 系统图象质量：5级（正常情况）

l 亮度鉴别等级： ≥8级

l 清晰度：480线

l 灵敏度：0.8Lx(F1.4)

l 反应时间：1ms

l 防护等级：IP65

l 行程： 760mm

l 平均无故障时间：25000小时

10、自动退出功能

要求在出现下列三种情况之一时,具有自动退出功能

l 探头罩内腔温度超过设定值(≥55℃)时

l 压缩空气压力低于规定值(≤0.1Mpa)时

l 停电时(需设置UPS电源)

11、手动控制功能

l 按伸进按钮,退出按钮能实现探头伸进、退出功能

l 可以用手推、拉探头罩达到伸进、退出功能

l 遥控功能：采用操作器可以对探头罩的伸进、退出进行远距离控制。

12、外形尺寸

l 自动退出装置(L×W×H)mm 1320×225×380

l 控制系统(L×W×H)mm 470×300×1200

设备重量：130Kg

13、使用环境条件

l 压缩空气入口

l 入口压力：  0.4～0.7Mpa 

l 入口温度： ≤35℃

l 流量：  0.3～0.4M3 /min

l 粉尘：＜ 200g/ M3

l 噪音：＜150db

l 工作环境温度: 自动退出装置 –10℃～90℃   (不包括探头罩)

控制系统     -10℃～70℃

摄像头       ＜600℃（无冷却的情况下）

l 炉内温度　　＜2000℃  炉壁温度  ＜300℃

l 振动：除地震、意外情况以外都能承受。

14、电磁干扰

    当工作现场出现电磁干扰时，可通过视频调制解调器来解决，使图象质量达到4级以上。

15、镜头

l 镜头长度：787mm，1080mm可选

l 视角：81度(对角线)

l 进光孔直径：Φ1.0mm

l 镜头制式： CS卡口

l 带有蓝色滤色镜

l 外壳材质：不锈钢，前端采用耐热钢材料 

16、彩色摄像机

摄像机选用松下超动态范围数码摄像机，具有菜单控制功能，可满足在各种恶劣环境下使用，是水泥厂窑头用工业电视的首选设备。

彩色摄像机	高温
摄像机型号	WV-CP624
最低照度	0.01LUX,F0.75
清晰度	600TVL
信噪比	50db
焦距调节	手动
光圈调节	自动
环境温度	-10℃～+50℃
防护等级	IP65
制式	PAL
外壳材质	金属

17、彩色监视器(选配)

三星SMC-152F彩色监视器采用数字控制电路，具有动态黑电平延伸、图像清晰度提升电路，使画面层次更分明。具有核化降噪电路，使画面噪点减少，图像更清晰。采用防干扰金属外壳，防止外界干扰。

型 号	SMC-152F(21寸数码彩色监视器)
视频制式	PAL/NTSC
视频输入	1.0Vp-p,75ohm 四路输入
视频输出	1.0Vp-p,75ohm一路输出
音频输出	1.2W
解像度	500线
电源	AC160-250V 50/60Hz
消耗功率	100W
尺寸	宽365×深391×高342mm
垫脚高	10mm
毛重	36Kg

 

18、现场布局及供电

现场设备是整个系统赖以存在的基础，其布局的合理与否，将直接影响到系统的有效运行和工程造价。对数字视频监控系统来说，其监控效果总是力求最大，其系统功能总是力求最强，但其设备用量却不能追求最多。一个合理的布局，就是力图使数量有限的设备发挥其最大限度的功效，并求得最大程度的防范效果。

(1)、供电方式为设备控制柜统一供电，电压为交流220Ｖ，材料采用控制电缆：RVV3×1.0，在控制柜中可以控制任意一只监控点的电源。

(2)、线路布置方式：此线路敷设方案应保证整个工程走线合理。布局美观，维修方便。具体布线依现场实际情况而定。

19、系统维护

通过定期检查来监测该设备的可靠性，检查退出装置的所有操作和自动退出功能。如果可能在高温炉停火期间，对压缩空气管路进行清洁工作。

摄像机和高温针孔镜头清洗时应用清洁的亚麻布。透镜面最好用擦镜头纸沾少许酒精擦试。探头罩前端在一段时间运用后可能积有污物，应定期清除，否则将遮住视角，使图像上出现阴影。

压缩空气管路中各个过滤器，由于长期使用有可能堵塞，使压缩空气压力，流量减小。清洗时应用煤油或汽油将过滤器的滤芯清洗干净后再装回过滤器中。

炉门机构上的活动点和弹簧应经常清洗，避免生锈，并用二硫化铝润滑膏润滑

 

（五）现场布局及供电

现场设备是整个系统赖以存在的基础，其布局的合理与否，将直接影响到系统的有效运行和工程造价。对数字视频监控系统来说，其监控效果总是力求最大，其系统功能总是力求最强，但其设备用量却不能追求最多。一个合理的布局，就是力图使数量有限的设备发挥其最大限度的功效，并求得最大程度的防范效果。

4.5.1供电方式为设备控制柜统一供电，电压为交流220Ｖ，材料采用控制电缆：RVV3×1.0，在控制柜中可以控制任意一只监控点的电源。

4.5.2线路布置方式：此线路敷设方案应保证整个工程走线合理。布局美观，维修方便。具体布线依现场实际情况而定。

第五章、设备配置清单

SG-FL790内窥式火焰监视装置

序	设备及部件名称	规格型号及参数	单位	数量	生产厂
1	三重自动退出保护装置		套	1	久丰科技
2	智能电器仪表控制箱		只	1	久丰科技
3	高温高清彩色摄像机	WV-CP624	只	1	苏州松下
4	耐高温针孔探头罩	螺旋风幕设计	只	1	久丰科技
5	高温针孔镜头	YTVL-I 长度790mm F=3.5mm	只	1	联合开发
6	涡旋致冷管	OL-2	只	1	久丰科技
7	油水分离器	QAF4000	只	1	久丰科技
8	滤清箱	GA3/8	只	1	久丰科技
9	数显温度控制器	K400	只	1	久丰科技
10	压力传感器	APE-8T-3N	只	1	CKD
11	PLC	K7M-DR14UE	只	1	LG
12	小型大功率电机	90YC60	台	1	弘昌
13	安装基板		块	1	久丰科技
14	高温金属软管		根	5	久丰科技
15	操作控制指示器		只	1	久丰科技