Cristin-prosjekt-ID: 2563593
Sist endret: 23. januar 2023, 15:32

Cristin-prosjekt-ID: 2563593
Sist endret: 23. januar 2023, 15:32
Prosjekt

Monitoring of smelting furnaces with fiber optic acoustic sensing

prosjektleder

Svenn Anton Halvorsen
ved NORCE Energi og teknologi ved NORCE Norwegian Research Centre AS

prosjekteier / koordinerende forskningsansvarlig enhet

  • NORCE Energi og teknologi ved NORCE Norwegian Research Centre AS

Finansiering

  • TotalbudsjettNOK 715.000
  • Regionale forskningsfond Agder
    Prosjektkode: 340744

Klassifisering

Vitenskapsdisipliner

Informasjons- og kommunikasjonsteknologi

Emneord

Kommunikasjon og distribuerte systemer • Fotonikk • Metallurgisk industri

Kategorier

Prosjektkategori

  • Bidragsprosjekt

Tidsramme

Avsluttet
Start: 1. januar 2023 Slutt: 30. november 2023

Beskrivelse Beskrivelse

Tittel

Monitoring of smelting furnaces with fiber optic acoustic sensing

Populærvitenskapelig sammendrag

The design and operation of metallurgical smelting furnaces have gradually improved, but continuous monitoring of furnace processes is still not possible. The internal chemical reactions require extreme temperatures, often around 2000 °C, which makes monitoring and control difficult. The process condition must be interpreted based on external measurements, e.g. electrical parameters. Fiber optics, which can measure acoustic signal along an optical fiber, is a new, enabling technology to gain better knowledge of internal conditions in smelting furnaces. The advantages are many, including light weight, small size, high sensitivity, large dynamic range, as well as robustness against electromagnetic interference. Optical fiber can be used both as a sensor and a communication channel. This enables "distributed measurement", so that sound and vibrations can be captured along the entire length of the fiber. In this preliminary project, we will investigate whether the fiber optic measurements can contain valuable information about the internal conditions of the furnace. If, successful, this will form the basis for developing an industrial system solution that can generate reliable, high-quality data about internal conditions under real production conditions.

Populærvitenskapelig sammendrag

Design og drift av metallurgiske smelteovner er gradvis blitt forbedret, men kontinuerlig overvåking av ovnsprosesser fortsatt ikke mulig. De indre kjemiske reaksjonene krever høye temperaturer, gjerne rundt 2000 °C, noe som vanskeliggjør overvåking og styring. Tilstanden må tolkes basert på ytre målinger, f.eks. elektriske parametere. Fiberoptikk som kan måle akustikk langs en optisk fiber, er en ny, muliggjørende teknologi for å få bedre kunnskapom indre forhold i smelteovner. Fordelene er mange, inkludert lav vekt, liten størrelse, høy følsomhet, stort dynamiskområde, samt robusthet mot elektromagnetisk støy. Optisk fiber kan brukes både som sensor og kommunikasjonskanal. Dette muliggjør "distribuert måling", slik at lyd/vibrasjoner kan fanges opp langs helelengden av fiberen. I dette forprosjektet vil vi undersøke om fiberoptiske målingene kan inneholde verdifull informasjon om ovnens indreforhold. Hvis, vellykket, dannes grunnlaget for å utvikle en industriell systemløsning som kan generere pålitelige data av høykvalitet om indre forhold under reelle produksjons betingelser.

prosjektdeltakere

prosjektleder

Svenn Anton Halvorsen

  • Tilknyttet:
    Prosjektleder
    ved NORCE Energi og teknologi ved NORCE Norwegian Research Centre AS

Konrad Werner Eichhorn Colombo

  • Tilknyttet:
    Prosjektdeltaker
    ved Eramet Norway AS

Adam Christopher Funnell

  • Tilknyttet:
    Prosjektdeltaker
    ved NORCE Energi og teknologi ved NORCE Norwegian Research Centre AS

Peter James Thomas

  • Tilknyttet:
    Prosjektdeltaker
    ved NORCE Energi og teknologi ved NORCE Norwegian Research Centre AS
Aktiv cristin-person

Katarina Grujic

  • Tilknyttet:
    Prosjektdeltaker
    ved NORCE Energi og teknologi ved NORCE Norwegian Research Centre AS
1 - 5 av 5