长飞光纤创新专利破解电炉测温难题 研发投入持续加码核心技术攻关

问题——高温工业装备测温“准不准”,直接关系安全与效率。电炉作为冶金、材料等行业常用的高温装备——热场复杂、工况变化快——温度监测不仅用于过程控制,也承担风险预警任务。实际运行中,电炉冷却管带走热量,会造成局部热场扰动,使部分测温点出现偏差,进而影响温度场重建、异常识别与报警判定,给稳定生产与安全管理带来挑战。 原因——干扰来自热耦合与流量波动的叠加效应。电炉冷却管通过热传导与对流换热改变周边温度分布,冷却介质流量、热传导损耗以及工况波动,会继续放大测温不确定性。传统监测方法在面对这种“局部强干扰、全局高动态”的热场环境时,往往难以同时兼顾测温精度、异常点识别与预警可靠性:一上容易把受冷却影响的信号误判为真实温升或温降;另一方面也可能因噪声与阈值设置不当,出现漏报或误报。 影响——精确监测是高温制造提质增效的重要基础。电炉温度数据通常与能耗控制、产品质量、设备寿命紧密对应的。测温偏差会导致控制策略“跟偏”,引发过度加热或不足加热,进而影响冶炼均匀性、能耗水平与设备热应力。同时,安全生产场景中,预警信息若不稳定,将增加运行人员判断成本,弱化风险前移能力,不利于构建以数据驱动的本质安全体系。 对策——以“定量识别干扰+校准修正+动态预警”为核心构建方法闭环。公开信息显示,长飞光纤此次获得授权的发明专利,围绕冷却管干扰该痛点提出系统化解决思路:一是通过感温点与冷却管之间热流密度比值,量化受影响程度,并据此筛选受干扰感温点;二是结合冷却管热传导损耗或流量偏差,对受干扰点的拟合温度进行修正,降低系统性偏差;三是识别峰值感温点,剔除冷却管热影响区域内以及周边热场梯度低于阈值的点位,提升关键特征点的有效性;四是基于峰值点升温速率与动态预警阈值进行预警判定,并引入模拟升温速率用于剔除噪声数据,增强报警的抗干扰能力;五是利用热场热流守恒约束对温度变化曲线进行平滑处理,使监测结果更符合物理规律与工况演变逻辑。整体上,这一方法强调从“干扰识别—温度校准—异常判别—噪声抑制—物理约束”逐级收敛,提高测温与预警的可信度。 从企业创新投入看,公开数据显示,长飞光纤今年以来新获得专利授权数量较去年同期显著增加;同时,企业2025年上半年研发投入保持增长。专利与投入的同步提升,体现出企业在关键技术领域持续布局的导向。另据公开信息,企业在知识产权储备、对外投资与产业项目参与上亦较为活跃,为技术成果转化、产业协同与场景落地提供了支撑。 前景——面向智能制造与安全生产,在线监测技术将加速向“更准、更稳、更可用”演进。随着工业现场对连续监测、预测性维护和安全风险前置管理的需求提升,分布式光纤测温等技术在高温、长距离、多点位监测中的优势将进一步凸显。未来,围绕复杂干扰环境下的标定、融合诊断与自适应预警等方向,仍有望形成更多可复制的解决方案,并与工业互联网、数字孪生和智能控制系统协同,推动高温装备从“事后处置”向“过程可控、风险可预”升级。同时,技术推广也需结合不同炉型结构、冷却系统配置与工艺路线开展工程化验证,形成标准化、模块化的应用体系。

在产业升级浪潮中,精准监测需求日益凸显。长飞光纤通过持续创新,不仅解决了行业痛点,也为自身发展夯实了基础。这项专利既是企业技术实力的证明,也展现了分布式光纤传感技术的应用潜力。随着技术完善,将为我国重工业高质量发展提供更有力的支撑。