玻璃熔窑池壁监测技术

0 引言

浮法玻璃熔窑是玻璃生产线的三大热工设备之一。熔窑的使用寿命主要取决于池壁、大碹、蓄热室的侵蚀和烧损程度，而池壁的侵蚀程度又是影响熔窑寿命的最关键因素。传统的窑炉池壁维护通常是工艺人员通过观察池壁砖炸裂变化和有无发红情况判断的，凭借人的视觉和经验，并没有池壁外表面的温度等数据作为科学判断池壁耐材侵蚀状况的依据。如何提高窑炉池壁耐材侵蚀状态监测手段的精准和效率，能够对窑炉耐材已存在或潜在的故障进行精准和超前的判断，一种新的检测方法—红外热成像技术，主要解决热故障的诊断。

2.2 两民族三维CT扫描结果 与汉族DDH患儿相比较，藏族DDH患儿髋臼指数显著偏高，颈干角、前倾角显著偏低，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

1 红外热成像技术

红外热成像技术是利用目标与周围环境之间由于温度与发射率的差异所产生的热对比度不同，把红外辐射能量密度分布图显示出来，成为“热像”。 物体发出的红外辐射能量的强度与其温度成正比。结合到窑炉运行过程中，可以理解成红外成像技术正是利用了窑炉运行过程中的制热效应，通过接受窑炉自身释放的红外辐射能量，来判断其温度，实现对池壁耐材和窑炉其他部位耐材状态的初步检测。

据说，这里自从有了人民政府以后，有了不少新时代的生活设施，一直到后来，有收音机、电视机，也没和陆地上差十几年。而且这里的县长也不太管事，也就这么几百号人，本来就是一个渔村，三百多年前为了逃避康熙年间的迁海令，大家不愿内迁五十里，才逃到了这个无人的小海岛，有了属于自己的一套生活。最初来这里的几个行政人员都是来养老，但是他们发现海风把他们吹得更老，所以现在的行政人员都是海岛上的自己人。

2 红外热成像技术在池壁监控中的实际应用

2.1 池壁状态的平面呈现

图1是某公司生产线北1#小炉池壁平面图。从图1中可以清晰地看到排布的6根池壁冷却风管以及从高到低、从左到右池壁各个部位耐材的存在状况和各部位耐材烧损状况。工艺人员根据这些信息进行分析判断，检查设备的正常运转状况，制定或调整工艺制度，实施窑炉运转过程中池壁的日常维护。

图1 北1#小炉池壁平面图

2.2 池壁状态的日常监测

图5和图6是某公司生产线窑炉北2#小炉池壁同一部位耐材分别在2017年2月和2017年9月拍摄呈现的不同状态。对比两张图可以看到，随着时间的推移（历经六个半月），该部位耐材的热呈现状态明显不一样。图6比图5在色彩亮度方面亮了许多，说明耐材的温度较前一时期升高了，从图5到图6标注的各个温度点温度都有不同程度的提高。例如，最高温度点由357.1 ℃上升到541.2 ℃，该点在六个半月的时间里温度上升了184 ℃，这个信息提醒窑炉工艺人员今后加强关注该区域耐材温度的变化，分析判断此部位耐材的侵蚀趋势。

图2 北4#小炉池壁液面线部位耐材状态

对学生的评估主要是改革传统的学生成绩以期末考试为主，平时考试成绩为辅的评价方法，采用阶段评价、过程评价与目标评价相结合。理论与实践一体化，以实际参与教学任务为主的评价模式。包括学生自评、小组内互评、组间互评、教师评语、校内专家评语，得出综合成绩。

图3 北澄清部池壁第二根风管处液面线部位耐材状态（处理前）

图4是北2#小炉池壁某部位经过工艺人员检查处理后耐材状态。通过检查发现，该部位冷却风管出风口挤压变形，导致冷却风量不足所致。

图4 北澄清部池壁第二根风管处液面线部位耐材状态（处理后）

2.3 池壁状态的趋势对比

图2左侧图片是某公司生产线北4#小炉池壁液面线部位耐材状态的红外图片，右侧图片是该部位的可见光图片。从红外图片中可以看到池壁耐材的呈现状态。越亮的部位，说明耐材的温度越高。因此，在日常窑炉安全的监测过程中，利用红外成像技术可以提前发现耐材的热点，从而可以及早维修，避免事态进一步扩大化。

图5 北2#小炉池壁某部位耐材状态（20170214拍摄）

图6 北2#小炉池壁某部位耐材状态（20170906拍摄）

图9和图10分别是某生产线南4#小炉池壁某部位耐材的状态呈现。图9中378.4 ℃和324.1 ℃两个温度呈现点区域在六个半月之后，该区域温度最高点升至425.3 ℃。同时，该区域温度升高的面积也在扩大。图9中风管吹风口下部温度184.3 ℃温度点，在图10中该点温度升至263.3 ℃，对比该区域的亮度变化，可以看出图10比图9中该区域温度整体升高。该生产线工艺人员通过对池壁整体红外数据的分析，结合经验判断，在2017年9月6日之后对该小炉池壁实施绑砖。

图7 北2#小炉池壁某部位耐材状态（20170214拍摄）

图8 北2#小炉池壁某部位耐材状态（20170906拍摄）

图7和图8分别是某公司生产线北2#小炉池壁同一部位的耐材在历经六个半月的时间里的热状态呈现。对比两张图看出，图8相比图7不仅仅色彩亮度变化明显，耐材的烧损侵蚀趋于严重状态也清晰体现。从图8中标注的386.5 ℃和662.1 ℃两个温度点部位的耐材与图7中该部位的耐材呈现状态相比，该区域耐材出现较严重的侵蚀。

图3是在对某公司生产线澄清部池壁扫描的过程中，发现澄清部池壁区域第二根风管液面线部位温度异常，冷却风吹着的部位温度达到354.8℃，明显高于该区域同高度其他部位的温度。

图9 南4#小炉池壁某部位耐材状态（20170214拍摄）

图10 南4#小炉池壁某部位耐材状态（20170906拍摄）

2.4 池壁绑砖前后图片对比

图11和图12是某公司生产线南2#小炉池壁液面线的同一部位绑砖前后的状态。图11中液面线部位耐材的温度达到453.3 ℃；图12是实施了绑砖后该部位耐材的呈现状态，该部位温度降到215.3 ℃。

图11 绑砖前南2#小炉池壁液面线部位（20170214拍摄）

图12 绑砖后南2#小炉池壁液面线部位（20170906拍摄）

3 结语

（1）通过对窑炉池壁大面积的扫描成像，可以直观和形象地反映耐材的状态，检测耐材侵蚀状态正常与否的同时，对于出现故障的耐材，科学客观地做出评价。

在宋代的绘画历史上，李唐是一个承前启后的人物。南渡前“崇古”的作品《万壑松风图》以苍劲浑厚的小斧劈皴开创了南宋院体画的先河，早期作品物象的具体繁复，其皴法、笔墨和设色皆为了表现客观的山水；南渡后“独创”的作品《清溪渔隐图》使用边角构图，画中的山石、树木，似乎只是借以传达作者的主观情绪，留给人印象最深的是大斧劈皴的激荡情绪。李唐从北到南，先后在两个不同的生活环境创作，作品中皴法的使用与自然地貌结构有着密切的关系。从《万壑松风图》的分析，我们可以发现皴法既是对自然界中山川的再现，又是画家观察自然后，有所感悟的情感再创造的载体。

（2）该技术的应用，促进工艺人员正确使用和维护池壁、保持池壁运行在良好状态，在窑炉的维护和热修监测手段上取得很大进步。