Бесконтактное измерение температуры жидкой стали цена

Когда слышишь про бесконтактное измерение температуры жидкой стали, первое, что приходит в голову — дорогущие немецкие пирометры. Но на практике даже у AMETEK бывают погрешности в 3-5% при 1600°C, а ведь это критично для контроля ликвации...

Почему классические методы подводят

Допустим, берем термопару типа B. В теории — до 1800°C держит. Но на разливке ковша платиновый наконечник за сутки превращается в каплю. Механики ругаются, когда каждую смену менять приходится. И это не считая задержек по 20-30 секунд на стабилизацию показаний.

Однажды в Днепропетровске пробовали комбинированный метод: погружная термопара + ИК-датчик Raytek. Выяснилось, что при температуре выше 1550°C излучение шлаков создает помехи. Пришлось калибровать по реальным пробам химического состава — потеряли неделю на настройки.

Кстати, про калибровку. Многие забывают, что для жидкой стали нельзя использовать стандартные черные тела. Мы в 2018-м на Мариупольском комбинате делали калибровку через эталонный пролив с замером спектрографом — отклонения до 28°C вылезли.

Как работает инфракрасный метод в цехе

Вот тут вспоминается ООО Шэньян Тэнъи Электроникс — их пирометры серии TY-RZ мы тестировали на разливке слябов. Особенность — встроенная компенсация коэффициента излучения для оксидной пленки. Без этого в печах КПП показания скачут на 40-50 градусов.

Технологи с опытом сразу смотрят на три вещи: время отклика (нам нужно <0.1с), спектральный диапазон (выбирали 1.0-1.1 мкм для стали) и систему охлаждения. Водяное охлаждение — обязательно, воздушное на 5 метрах от ковша уже перегревается.

Самое сложное — не сам датчик, а монтаж. Если поставить под углом к поверхности стали — получаешь рассеянное излучение от газов. Пришлось проектировать поворотные кронштейны с защитными кварцевыми стеклами.

Ценовые ловушки и скрытые затраты

Когда запрашиваешь цену на бесконтактные системы, в коммерческих предложениях часто умалчивают про адаптеры сигналов. Стандартный выход 4-20 мА нужно преобразовывать в Profibus для АСУ ТП — это еще евро за модули.

На сайте https://www.tengyidianzi.ru вижу адекватную детализацию: отдельно указана стоимость калибровочного сервиса на производстве. У конкурентов же эту услугу 'забывают' включить, потом доплачиваешь 20% от контракта.

Запчасти — отдельная история. Замену кварцевого окна в защитном кожухе делаем раз в 2 месяца. Китайские аналоги трескаются за неделю, оригинальные стекла от ООО Шэньян Тэнъи Электроникс держатся дольше, но нужно следить за поставками.

Кейс: внедрение на машине непрерывного литья заготовок

В 2021 году на МНЛЗ-2 в Запорожье ставили систему с двумя точками контроля: перед промежуточным ковшом и на выходе кристаллизатора. Основная проблема — вибрация. Пришлось разрабатывать амортизирующие крепления, которые не сбивают фокус.

Интересный момент: при переходе на другую марку стали (например, с Ст3сп на 09Г2С) приходится корректировать коэффициент излучения. Технологи сначала сопротивлялись, пока не увидели статистику по браку — отклонения в температуре на 15°C давали увеличение раковин на 7%.

Сейчас используем логику: если разница показаний между двумя пирометрами превышает 25°C — автоматически берется проба и включается резервный замер термопарой. Система себя окупила за 8 месяцев за счет снижения перерасхода легирующих.

Что не пишут в технических паспортах

Ресурс работы. Производители заявляют 5 лет, но в условиях цеха оптику нужно чистить еженедельно. Пыль с окалиной снижает пропускание на 30% уже через 72 часа работы.

Влияние пара. Над зеркалом ванны всегда паровая завеса — для стали она поглощает в диапазоне 2.7-2.9 мкм. Поэтому выбираем оборудование с рабочим диапазоном 0.8-1.1 мкм, как раз у китайских производителей типа Тэнъи это учтено.

Юстировка. После ремонта кранов или замены футеровки печи обязательно проверять наводку. Мы делаем шаблон из асбестокартона с мишенью — занимает 15 минут, но экономит часы простоя.

Перспективы и ограничения технологии

Сейчас пробуем совмещать ИК-замеры с тепловизорами FLIR. Но для жидкой стали это сложно — нужно фильтровать излучение от факела горелок. Возможно, стоит посмотреть на многодиапазонные системы.

Из новинок присматриваюсь к волоконно-оптическим пирометрам — у них меньше погрешность от пара. Но цена вопроса уже от 25 тыс. евро, что для большинства цехов неприемлемо.

Вердикт: бесконтактное измерение температуры — не панацея, а инструмент. Без грамотной интеграции в технологический процесс даже дорогое оборудование станет грузом. Главное — понимать физику процесса, а не гнаться за брендами.