转炉钢水液位红外监测与高炉料面高动态监测工业视觉解决方案
发布时间：
2026-07-19 15:45
来源：
北京清源润泽视觉科技有限公司技术部
一、场景需求与核心痛点
钢铁冶炼的转炉钢水液位监测与高炉料面监测，是保障生产安全与产品质量的关键环节。传统监测方式存在诸多痛点：一是转炉内高温烟尘大，可见光无法穿透，钢水液位难以直接观测；二是高炉料面落差大、明暗对比极强，普通相机要么料面亮部过曝，要么暗部欠曝，无法准确判断料面形状与下料位置；三是人工巡检依赖经验，存在安全风险，且无法实现连续实时监测；四是高温恶劣环境对设备稳定性要求极高，普通相机难以长期运行。
二、技术实现路径与核心硬件选型
1. 整体方案架构
采用分场景针对性成像方案：转炉钢水液位采用近红外成像技术穿透烟尘监测液位高度，高炉料面采用超宽动态成像技术监测料面形状与下料状态。两套系统均搭配高温防护与风冷装置，对接生产控制系统实现数据实时反馈。
2. 核心硬件选型
（1）近红外工业相机：TRT024G型号，移除红外截止滤光片，专门优化近红外波段响应，940nm波段量子效率≥75%，可穿透转炉内的烟尘与蒸汽，清晰捕捉钢水液面的红外辐射，实现非接触式液位监测。
（2）超宽动态工业相机：TDR054S型号，宽动态范围优异，可同时清晰呈现高炉内高亮料面与阴暗炉壁，准确识别料面形状、下料点位置与料层厚度。全局快门保证下料过程无运动模糊。
（3）高防护机身：两款相机均采用IP67全密封防护设计，宽温工作范围，搭配专用高温防护外壳，可在炉旁高温环境下长期稳定运行。
3. 技术实现细节
转炉液位监测采用940nm主动近红外光源辅助照明，结合近红外相机穿透烟尘，通过图像边缘检测算法精准识别钢水液面位置，精度可达毫米级。高炉料面监测采用多曝光HDR模式，针对料面大光比场景优化，实时输出完整料面图像，算法自动计算料面形状与偏析情况。
三、实施后效果与价值量化
1. 监测精度提升：转炉钢水液位监测精度达毫米级，高炉料面形状识别准确率99%以上，替代人工巡检，数据更精准、更连续。
2. 生产安全升级：实现非接触式实时监测，避免人员靠近高温炉体的安全风险，异常状态实时预警，防止溢钢、亏料等生产事故。
3. 冶炼效率优化：精准的液位与料面数据指导冶炼参数调整，提升钢水合格率，降低原料消耗，高炉利用效率提升2-3%。
4. 设备稳定性强：高温防护方案适配恶劣工况，设备平均无故障运行时间超过180天，大幅降低维护成本与停线风险。
北京清源润泽视觉科技有限公司成立于 2018 年，是国内深耕特种工业成像落地的技术型解决方案服务商，专注为高端工业客户解决常规视觉方案难以攻克的复杂场景检测难题。
我们的核心价值，不止于提供国际一线水准的工业成像硬件，更在于以客户真实场景痛点为出发点，将前沿的偏振、3D ToF、高速万兆、宽动态、多波段特种成像技术，与本土 15 年行业工程经验深度融合，为高端工业客户解决强反光、恶劣环境、高速运动、微观缺陷、明暗剧变等行业共性视觉难题。
我们始终以「方案落地」为核心。高品质工业成像硬件是我们解决方案中的核心载体，而定制化选型、场景化调试、算法适配、长期运维等全流程专业服务，才是我们为客户创造的核心价值。
企业定位：专注高难度场景的工业视觉解决方案服务商
企业愿景：以特种成像技术为核心，做中国工业领域最懂场景的视觉解决方案服务商。用专业的技术与落地的服务，帮助制造企业解决最棘手的视觉检测难题，助力工业智能化升级。
联系工业相机专家 冯总 手机：13910835946（微信同号）
