ZW-FNK 型内窥式高温工业电视

ZW-FNK 型内窥式高温工业电视


ZW-FNK 型内窥式高温工业电视

ZW-FNK 型内窥式高温工业电视设备是运用于高温环境的特种闭路电视设备。尤其适用于钢铁厂加热炉、退火炉、热处理炉,电解铝回转窑窑头看火、电厂沸腾炉.石化反应炉   工业高温炉上(炉壁厚度在

500mm 左右)。可使操作者在控制室内的监视屏幕上看到炉膛内火焰的真实图像。

本装置体积小,重量轻运行可靠,安装维护方便, 能确保锅炉在点火及正常运行突然出现异常情况时给操作者提供真实可靠的图象,

是锅炉安全、经济运行不可缺少的监视仪器。本仪器适用于燃煤、燃油、燃气锅炉及各种直   接燃烧燃料的其它窑炉的火焰监视,或物料监测。

对燃油,燃煤,燃气炉该设备只用压缩空气,不用水,可将摄像镜头直接伸至窑炉内(2000℃以下)连续实时地监视炉内物料加热、退火、垃圾焚烧燃烧状况及煤渣的燃烧火焰形   状。

针对气流分布的科学设计,在镜头前形成旋转风幕,增加了风幕的强度和吹扫面积,有效的制止了炉内灰尘与镜头物镜的接触,达到了较好的抗灰防尘效果。使系统设备可以在基本免维护的情况下长期连续稳定的运行。系统使用了中环隔离及镜头采用非球面接触技术使的系统安装方便日常维护简单。

一、技术特点

a) 完善的质量保证体系,培训服务、备件服务、跟踪回访服务流程化、网络化管理。

b) 纯风冷冷却技术,螺旋风幕设计,中环隔离设计国内独创

c) 三重保护技术,智能化,可靠运行

d) 耐高温全不锈钢材料,模具化制造,结构巧妙设计,体现科技水平

e) 图象视角可根据现场多种选择,获取最佳的视频效果。

f) 核心成像部分采用非球面接触技术国内唯一

g) 超长内窥型设计(超长镜头设计)数字图像存储输出模式高清

h) 水、风冷双重保护型设计设备工作更稳定

二、系统的组成和工作原理

系统主要有硬件的冷却保护装置、控制系统部分、图像采集部分、冷却气路部分、监视部分组成。

1、冷却保护装置:

(1) 、整体结构;设备采用特种耐高温不锈钢材料制成,因此具有高强度的耐高温、耐腐蚀的性能,并在原有技术基础上,采用模具化设计,设备外形美观,小巧轻便,此项还获国家知识产权局颁发的外观设计专利证书,凝合模具技术优势,造就了本公司产品的竞争优势。

(2) 、摄像机冷却保护罩:摄像探头防护罩特殊的螺旋风幕结构设计,流体分量原理,使  压缩空气在探头罩内加速旋转提高冷却效果,有效保护高温下的镜头及摄像机。整个结构构思巧妙、设计独特、维护方便,使用寿命长。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。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, 在耐高温、防粉尘等性能方面显得更为优良,整个摄像探头可耐 2000℃的高温。摄像机和镜头就安装于探头罩内,探头深入炉膛,利用 CCD 通过针孔镜头摄取炉内图像火焰等,并呈物像到摄像机上,然后转为视频信号,经电缆传输到控制室的监视器上,来实现其监视的功能。

不间断型螺旋供水设计:循环水通过夹层不间断螺旋循环供水给设备降温,使得设备  工作更稳定基本达到免维护。

l 、伸进退出部分:由最初的小轮车推进改为金属导轨传动,克服了传统的丝杠螺母结构容易变形卡死的情况。同时采用带自锁电机作为动力,动作灵活自如,使设备伸进退出平稳可靠,可使设备在任意安装角度下使用。

2、控制系统部分:

控制部分采用了 PLC 程序化控制,多达 14 个输入输出控制点的日本 MITSUBISHI PLC 配以进口原产的 SMC 空气传感器以及全部冷却气管均采用可耐 450 度高温的全不绣钢金属软管。与同行相关产品相比,系统内部配置用材档次和可靠性更高、性能更丰富。用户可根据自己的要求自由编程,满足用户的需要。系统设备响应速度和保护功能也得到了充分的保证,   设备故障原因排查工作也得到简化,只要根据指示检查相关对应点的故障情况即可,大大减轻了维护保养检修的工作量和劳动强度。

采用可编程 PLC 对现场进行控制。完备的自动保护功能,在超温(温度为设定的保护上

限)、停气、停电(需加 UPS 电源)三种状态下,自动保护装置启动,探头将自动退离炉膛, 同时防火钢片回位封死炉膛开孔,防止事故进一步蔓延。

在出现下列三种情况之一时,具有自动退出功能:

探头罩内腔温度超过设定值(≥55℃)时

压缩空气压力低于规定值(≤0.1Mpa)时

停电时(需设置 UPS 电源) 多级手动控制

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。

l 摄像机旋转;采用远程遥控点动控制电机的旋转带动摄像机保护筒进行相应的角度旋转控制。使整个炉膛监控没有死角,实现全炉膛的监控。 

3、图像采集部分:700X  200W 高清数字智能摄像



网络型机器提高清晰度,及安装调试方便,操作人员只需通过中控室电脑即可对现场摄   像机参数进行修改设置。系统出厂前,我公司已对参数进行了基本设置,在高温炉工作在最   大容量时方可对根据实际亮度情况和被监控物体的成像情况对摄像机的电子快门和自动白   平衡进行设置调整,以达到最佳监控效果。(摄像机为我公司定制系列)

用户只需通过远程进入摄像机系统后点击图像配置,找到曝光选项将光圈类型修改为手  动,然后修改曝光时间即可获得满意图像。(相比原来模拟摄像机省去了人要现象拆机调试的繁琐工序)

传输方式可选用配套视频线传输(损失高清画面)或超五类网线传输。使用网线传输时  距离不易超出 100M,超过 100M 时需加交换机或者中继。

 

2)镜头

本设备采用超长耐高温非球面接触针孔镜头,镜头采用进口蓝宝石镜面,粘接材料采用  耐高温材料,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,即使在意外情况下,也不致烧坏镜。使得针孔镜头能耐 2000℃的高温,远远高于摄像机耐温程度。

加长针孔镜头设计避免了内窥式产品摄像机 被动前置带来的安全隐患,摄像探头防护罩采用特种耐高温耐腐蚀材料及特殊的结构设计,有效保护

高温镜头及摄像机,维护方便,使用寿命长。镜头的长度可根据现场的实际情况进行选用, 强光抑制低照度 DSP 彩色摄像机与我司独有的高温镜头配合,使现场每个细节清晰的再现得到双重保证。摄像机和镜头安装于探头罩内, 探头深入炉膛,利用 CCD 通过针孔镜头摄取炉内图像火焰等,并呈物像到摄像机上,然后转为视频信号,经电缆传输到控制室的监视器上,   来实现其监视的功能。由于采用了非球面接触技术所以从图象的质量和积灰时间都是同行业无法比拟的。

 

4、冷却空气部分;

本设备采用纯风冷技术,强迫风冷方式,使用简单,维护方便,不受地区限制。考虑到  窑内温度 2000℃,以及镜头可以耐 400℃高温,通过换热和通风量设计计算结果表明,一般的强迫风冷即可满足要求。但为进一步确保摄像机系统在高温下工作的可靠性,该系统考虑   了三路供风设计。

(1) 、螺旋风幕设计: 一路有空压站直接提供的压缩空气直接送至镜头前端,针对气流分布的科学设计,在镜头前形成螺旋风幕,增加了风幕的强度和吹扫面积,有效的制止了炉内灰尘与镜头物镜的接触,达到了较好的抗灰、防尘效果,以防止镜头污染结焦及冷却镜头。国内首创独特的环状风幕设计,气流直接吹扫镜头前端使镜头前端长时间不积灰。

(2) 、涡旋制冷技术:另一路经多级精密


过滤后进入涡旋制冷管,(采用气体膨胀吸热及增压降温技术)制出冷风(最高温差可达23℃),再输入探头防护罩直接沿摄像机、镜头向前吹扫。给镜头及摄象机降温使摄像机有 一个适宜的工作环境,从而实现整体装置正常 运行。

 涡旋管冷却效果参数表

压力(Kg)

流量(m3/h)

进出口温差(℃)

1.5

8.6

13

2

10.5

16

3

12

19

4

14

23


出气口(G1/4")

中环隔离技术:为了使摄像机在各种恶劣工作环境中得到有效保护,我们在镜头和摄像机之间加隔了一隔离圆环。通过隔离环隔离来减小冷却气流直接对摄像机的吹扫,(因摄像机是在炉窑外工作故温度不是很高只要稍微加以冷却即可)避免了空气中有水、油的   成分长期在摄像机上沉积损坏摄像机的危险发生。 

5、滤清系统:

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。 

6、监视部分:

CCD 摄像机将捕捉到的物象转换成标准的视频信号,由控制箱转接后直接送至中控室的监视器,在监视器上能满屏清晰的显示出炉内每个位置燃烧细节的画面。

在远距离(特殊情况)视频信号传输过程中,为了保证信号的抗干扰及减少信号衰减应  采用双绞线传输器,双绞线传输器不但有较好的抗干扰能力,而且还可以增加传输距离。

7、安装特点:

由于本设备采用特殊的加长镜头设计,可以直接伸进窑炉内进行观测,省去了由于视线   角度不够而要开喇叭口的烦琐工序。加之伸进退出部分采用带自锁电机作为动力的金属导轨   传动,使设备伸进退出平稳可靠,可使设备在任意安装角度下使用。克服了为安装角度而要   特意选点的局限。安装方式:直视安装、侧视安装、垂直倒装。

三、系统的操作维护部分:

由于本设备采用了 PLC 可编程控制使日常的操作及维护相对变的简单易做。但需注意以下两点:

A、安装管路要求:

最好由单独压缩空气管路提供冷却气,绝不能在工业电视系统压缩空气气路上再接上任   何其他用气设备,以保证冷却气压力稳定满足要求,且冷却气中不能含有任何水和油污等其   他杂质,以免影响工业电视系统的用气。安装时应采取一定的防护措施(如在传动装置侧面加装一隔热防护板),以防窑头喷火烧毁管线及设备。

B、日常维护要求:

设备在投入使用中日常维护主要对气路、和镜头部分做以简单维护即可。

气路部分;主要做到定期及时(为保证设备安全运行原则每天一次)检查气压压  力及油污的排放即可,气压压力不得低于设备的正常工作所需压力。

镜头部分;使用过程中当镜头表面抚有灰尘时,可将外部镜片拆下擦拭清洗。擦  拭时应用专业擦拭纸或医用棉球沾少量清水沿一个方向擦拭。内组镜片严禁擦拭,若通过 外镜片擦拭问题仍未能解决可将镜头寄我公司进行专业擦拭清洗。

检修维护;重点检查行程开关、温度传感器及温度数显表、压力控制表的功能及线路连接应完好,探头罩伸进退出控制功能应完善。停窑检修期间,应做好对自动退出   装置所有的机械机构上活动点的定期检查及润滑工作,保证传动装置动转灵活可靠。

服务承诺:服务迅速,如设备发生问题,我们在接到通知后 24 小时内赶到现场解决问题或提出解决方案,在设备的质保期内,产品本身的质量问题,由我方免费维修、更换;工程完工设备投入使用后,我们还将定期地对用户进行回访跟踪其使用情况,并对系统设备进行现场维护,提供技术支持及保驾工作

四、系统的使用环境参数及技术指标

压缩空气:

入口压力: 0.2— 0.7Mpa

· 入口温度: ≤35℃流量:0.1—0.4M3/min 循环水:

入口压力:0.2MPA 入口温度:≤35℃  流量: 0.1m³/M/min

工作环境:

· 粉尘: 200g/ M3

· 噪音:150db 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: 400℃

· 炉内温度: 2000℃

· 炉壁温度: 300℃ 摄像机参数:

· 扫描方式:PALIP300 W

· 系统图象质量:5 级(正常情况)

· 亮度鉴别等级: ≥8 级

· 清晰度:300W 像素

· 灵敏度:0.8Lx(F1.4)

· 反应时间:1ms

抗振等级:除地震、意外情况以外都能承受退出行程 1600mm

无故障时间2500 小时

工作电压AC220V 频率 50HZ 消耗功率120W

防护等级IP65