背景
随着国际产业的转移和中国国民经济的快速发展，中国冶金工业取得了巨大成就。政府工作报告对“十四五”期间我国产业发展提出新要求，“改造提升传统产业，发展壮大战略性新兴产业”、“协同推进数字产业化和产业数字化转型”。钢铁工业作为国民经济的重要基础产业，也迎来向高质量发展的转型阶段。针对高炉区域的安全升级与加强管理，也是目前钢铁企业面临的一项重大挑战。
高炉是用钢板作炉壳，壳内砌耐火砖内衬。高炉自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹和炉缸5部分。炼铁初期阶段，将人工制成的烧结矿或者球团作为炼铁基本原料，与焦炭、煤粉等辅料一同从高炉顶经撒料机均匀铺洒进高炉内部，然后经由热风炉产生的高温热风（1400℃）通过热风管吹入高炉内。高温促使焦炭产生的一氧化碳与烧结矿中的氧化铁发生还原反应分离出铁元素生成生铁水，待炼铁工序完成后从炉底出铁口位置一同放出铁水和渣铁，释放过程中使用撇渣器进行渣铁分离，最终由铁水罐或鱼雷罐运输至转炉区域精炼成钢。
炼铁是一个持续运作的过程，现代化高炉从开始投入使用至寿命终结这一段历程一般长达十几年甚至二十几年，除了检修以及特殊事故导致停炉，其它情况下都需要保障高炉正常使用，因此在高炉出现异常状态之前对其进行及时、有效的提前预警显得尤为关键。
对此，我们针对冶金用户需求设计出一套用于高炉健康诊断的“智慧”红外监测系统，以此为用户高炉健康、稳定运行提供助力。
行业现状
2020年3月8日，上海宝钢高炉发生火灾事故，经调查发现是由于热风炉短管内衬脱落，造成管道爆裂，高温热风直接喷涌而出形成火光，直接损失达上千万；2019年10月31日，吉林磐石一钢铁厂发生高炉炉顶爆炸事故，造成工人1死2轻伤；2019年5月29日，南昌一高炉煤气管道发生燃烧爆炸事故，直接导致现场人员1死9伤。根据冶金行业事故分析，高炉区域是一个事故多发地，一旦发生危险，将直接造成巨大的生命财产损失。
经过此前项目经验以及多方实地调研了解到，目前高炉区域普遍存在隐患排查不及时、排查效率低等问题。传统排查方式大多是通过人工肉眼观察、敲击外壳聆听以和人工打点，过于依赖经验判断，并且人工排查方式无法及时发现缺陷位置，难以确认现场风险程度。特别是高炉、热风炉和热风管道等位置的耐材缺陷位置如果未能及时发现，则在上千度的高温环温中极易让缺陷点迅速扩大，导致耐材和外壳被烧穿，发生严重的安全事故。并且在发现问题后若是无法判断现场风险程度，则容易让检修人员陷入巨大的安全风险之中。对于目前高炉区域的安全防护而言，做到“早发现、早处理”是有效防止事故发生的重要方式。因此对于冶金用户而言，一套能够实时监测高炉区域各个关键位置健康状态的系统是必不可少的。
红外监测系统以红外热成像技术、图像分析处理技术、AI视觉识别技术为主体，达到生产过程智能监控、生产数据建模分析、安全隐患自动排查等目的。通过进一步优化人机交互界面，以便适应多元化的应用场景。同时以实际应用为基础，在主控中心搭建后端管理平台，对整套红外测温系统进行集中、统一管理，提高工人工作效率，为冶金行业“安全生产、提质增效”提供助力。
整套系统是“智慧”红外健康诊断服务整体应用架构的综合体现，旨在以红外设备为核心的智能监控技术，对现场热风设备的温度实时监测、红外设备的状态实时反馈、被测区域的温度告警、历史数据的分类查询等应用提供全方位保障，为用户提供测温、管理一站式服务，助力高炉现场“安全生产、提质增效”。