Monitoring of smelting furnaces with fiber optic acoustic sensing

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.