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特殊条件下的工业生产监测 工业检测包括哪些

更新时间: 2024-05-28 08:58:37     

特殊条件下的工业生产监测是什么呢?特殊条件下的工业生产监测,是一项至关重要的任务,它涉及到生产过程中的安全、效率以及产品质量等多个方面,而且在极端环境、高危险性或高精密度的生产场景中,对生产过程的实时监测显得尤为重要,下面就一起去看看工业检测包括哪些吧!

特殊条件下的工业生产监测

射线测厚计

过去为了测量轧钢机轧出的钢板的厚度,通常采用的办法是过一段时间就让轧钢机停下来,再由测量员冒着高温用卡尺去度量。很显然这种做法有可能烫伤测量人员,劳动强度大,效率低,而且也反映不了产品的最终厚度。而采用放射性同位素测量仪,不仅可以不用停机来随时准确测量钢板厚度,测量人员再也不用冒着高温和被烫伤的危险,而且可以把测量信号反馈到自动控制系统,自动调节轧机间的距离,实现轧机自动控制和生产的自动化。

放射性同位素测厚仪由放射性同位素源、射线探测器和显示仪表三部分组成,根据其工作原理上的差别,可以分为透射式和反射式两种。它的主要特点是放射源和射线探测器分别放置在待测钢板的两侧。放射性同位素发出的射线经过钢板的吸收以后,透过钢板的射线强度大为减弱。钢板越厚,射线被钢板吸收得越多,透射过来的射线强度就越弱;反之,钢板越薄,透射过来的射线强度就越强。

这还只是相对的结果,我们想准确测出钢板的厚度值,要首先用测厚计去测若干已知厚度的钢板,作出测厚计显示仪表的读数和钢板厚度之间关系的校准曲线。然后就可以用测厚计去测刚从轧钢机轧出的钢板的厚度,根据显示仪表的读数,就可以随时指示出待测钢板的厚度值。很显然,这种方法是非接触式和非破坏性的,不仅省时省事,而且安全可靠。它和透射式的主要区别在于射线源和射线探测器在待测物的同一侧。这种射线测厚计最适用于测量各种薄膜和涂层的厚度。

而薄膜和涂层厚度的测量在技术上存在一些困难,一般采用破坏性的测量方法,而且所测得的只是平均厚度。反射式测厚计的出现,比较完满地解决了这一难题。β射线源放在铅块的下面,它所放射出来的β射线被铅块挡住而无法直接进入探测器——电离室。当用它来测量薄膜厚度时,β射线射向薄膜,除了有一部分被薄膜和衬底材料钢板吸收以外,还有一部分经反向散射回来进入探测器。物质散射β射线的能力与它的原子序数有关,轻元素的散射能力小,重元素的散射能力大。

对于一定衬底材料上一定物质的薄膜与透射式厚度计一样,先用已知厚度的薄膜来校准探测器的读数,作出薄膜厚度与读数关系的校准曲线,然后就可以根据探测器读数来测量出待测的薄膜厚度。用这种方法还可以测量出弯曲表面上薄膜的厚度,这是别的测量方法很难做到的。反射式测厚计在电影胶片感光层厚度检测和控制中的应用,大大提高了电影胶片质量,又可节约银材料,给电影胶片的生产带来很大的经济效益。

射线密度计

前面已经谈过,射线穿透物质以后强度的减弱不仅与物质的厚度有关,而且还与物质的密度有关。因此我们可以将透射式射线厚度计改作成射线密度计去测量物质的密度。比如在化工部门,可以用射线密度计对高温高压高黏度强腐蚀等条件下密封设备中的各种流体的密度(或浓度)进行连续自动的测量和监控。射线密度计还可以用来测量土壤的密度和河水中泥沙含量,可以测出江河中各处河水中的泥沙含量及其变化情况。

这种方法可以取代过去一直沿用的人工取样、沉淀去水和称重计算等一系列麻烦费事的方法,大大缩减测量时间,减轻人们的劳动强度。

工业

射线物位计

通常,我们都可以看到锅炉边上装一根玻璃管,这就是最简单的一种物位计,用来监测锅炉内的水位,根据连通器的原理,玻璃管内的水位就是锅炉内的水位。因为这种方法简单易行,因此被广泛应用。但是,被测量的若是腐蚀性的液体,一旦玻璃管被腐蚀损坏,就会造成极为严重的后果。如果容器内处于高温高压状态,玻璃管也无法承受。

如果容器内装的是胶体状、粉末状或颗粒状的物质时,也不能用这种方法来确定容器内的物质的位置(物位)。利用与射线测厚计、射线密度计相同的原理,即物质吸收射线的原理,可以制成射线物位计。利用这种新型的物位计,可以很好地解决上述各种特殊条件下的物位测量问题。根据测量对象和安装方式的不同,射线物位计有几种类型。

γ射线源和射线探测器处于同一水平面上,其高度可以同步变化。当γ射线源和射线探测器位于物位水平面以下时,由于物质吸收射线的结果,接收到的射线强度较弱。当位于物位水平面以上时接收到的射线强度较强。γ射线源与射线探测器同步上下移动时,处于某一位置上下的射线强度发生突变时,这一位置就是容器内的物位。当容器内物位变化时,由于容器内物质对射线的吸收,穿过物料到达射线探测器的射线强度也随之变化。

这种射线物位计只适用于测量不太高的物位和密度较小的物料。其主要特点是将γ射线源放在一个特制的浮标里,始终浮在液面上,可以随着液位的变化而上下浮动。由于γ射线源与探测器的距离不同,探测器接收到的射线强度也不同,我们就可以根据射线强度的变化来确定出容器内液位的变化。工业高炉中炉料物位的测量,如果用过去沿用的机械探尺来测量时,由于高炉内的温度很高,有时可高达700摄氏度以上,机械探尺常常被烧坏。

此外,用机械探尺还需要有一套复杂的提升设备。而利用射线物位计就没有这些弊端,而且维护和维修也很方便。由于射线物位计可以对特殊条件下容器中的物位进行非接触式的和连续自动的测量,非常有利于实现生产过程的自动控制。

工业检测包括哪些

工业检测包括多个方面,主要涉及物理量检测、污染物检测、视觉检测等。

物理量检测涵盖了热工量(如温度、压力、流量等)、机械量(如直线位移、角位移、速度等)、几何量(如长度、厚度、角度等)、物体的性质和成分量(如气体的化学成分、浓度)、状态量(如工作机械的运动状态)以及电工量(如电压、电流、电功率等)。这些检测技术通过传感器等设备实现对工业生产过程中各种物理量的监测和控制。

污染物检测主要针对工业生产过程中产生的废气、废水、固体废弃物等污染物。废气检测包括有机废气和无机废气,具体项目如pH值、化学需氧量、悬浮物、石油类、氨氮、总氮、总磷等,覆盖大气污染、水污染和固体废弃物污染三大类。

视觉检测利用机器视觉技术,通过图像识别、尺寸测量、物体定位和零件检测等功能,实现对工业产品质量的自动化检测。这种方法能够高效地识别产品表面的缺陷、污染物附着等功能性瑕疵,提高产品质量。

综上所述,工业检测技术广泛应用于工业生产的各个环节,通过不同的检测方法和手段,确保产品质量、环境安全和生产效率。

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