一、 问题背景与挑战
电解过程中,阴阳极之间若发生短路,将导致电流异常增大,并在故障点产生大量焦耳热,引起电解液及极板局部温度急剧上升。若不及时发现和处理,可能引发系列连锁反应,造成设备损坏、生产中断,甚至火灾等严重安全事故。
当前普遍采用的监测手段面临多重挑战:
效率与精度低下:依赖人工每1-2小时进入槽面巡检,使用点温枪进行抽测,无法实现连续、全面的温度监控,漏检率高。
经济成本高昂:不仅人工成本持续投入,使用专业测温杆等设备年维护花费可达数十万元。
安全健康威胁:操作人员长期暴露于强腐蚀、强磁场、有毒烟尘的恶劣环境中,健康受损风险高,检测设备也易受腐蚀损坏。
质量控制困难:人工记录的离散数据时效性、一致性差,难以支撑精细化的工艺分析与质量控制。
二、 系统设计目标与核心理念
本系统旨在构建一个“自动、智能、闭环”的温度监测与安全管理平台,其核心设计目标如下:
实时监控:通过在电解槽顶部合理布设监控点,获取覆盖全部电解槽区域的红外视频流,实现7×24小时不间断、无死角的温度场监测。
动态感知:借助稳定的工业网络,将前端热成像数据、可见光视频及温度信息实时同步回传至监控中心,动态呈现生产现场状况。
精准测温与分析:操作人员可通过软件灵活框选任何感兴趣区域(如特定极板、导电母排、电解液面),获取该区域的精确温度值及变化趋势,辅助故障诊断。
数据溯源与深度挖掘:系统支持对历史温度图像、视频流及温度数据进行存储与回放,便于对异常事件进行追溯和离线深度分析,优化工艺参数。
智能预警与联动:系统自动识别并追踪视场内最高温度点,当温度超过预设阈值时,立即触发声光、弹窗、短信等多级报警,并可与控制系统联动,实现早期干预。
三、 系统实现的价值与效益
该系统的成功投运,将带来多维度的显著提升:
安全防线前移:极大提升安全隐患(尤其是短路隐患)发现的时效性,将事故遏制在萌芽状态。
人工效能革命:将人员从高频次、高风险的现场巡检中解放出来,转为基于系统报警的高效精准复核,预计整体巡查效率提升95%以上。
检测可靠性飞跃:通过面阵测温与智能算法,短路等异常温度的漏检率可控制在2%以下,系统可靠性相比传统方法提升近一个数量级。
经济效益显著:预计每年可减少约50万元的传统维护成本及15万元的相关系统维护开销,综合成本降低约70%。
管理闭环形成:系统实现了从“极板异常智能发现”到“问题工单生成、处理、反馈”的全流程数字化跟踪。确保所有检测有响应、处理记录可回溯、异常事件必闭环,从根本上解决了大规模厂区巡检不到位、信息传递脱节的难题。
四、 结论
基于红外热像仪的电解槽温度在线监测系统,不仅仅是一次检测工具的升级,更是电解生产工艺安全管理模式的一次深刻变革。它将被动、间断、人工依赖型的传统监管,转变为主动、连续、数据驱动型的智能防控。通过构建全天候的“数字温度哨兵”,该系统不仅大幅降低了事故发生率,保障了人员与设备安全,还通过提升生产效率与降低运维成本,创造了直接的经济价值,为电解精炼及类似流程工业的智能化、安全化、高质量发展提供了坚实的技术支撑与解决方案。
热门跟贴