
Когда говорят о высокоточном измерении температуры жидкой стали, многие представляют себе просто термопары или пирометры. Но в реальности, особенно при работе с основными странами-покупателями вроде Индии или Турции, всё оказывается сложнее. Я сам через это проходил, когда настраивал системы для металлургических комбинатов, где даже небольшая погрешность в 10-15°C могла привести к браку целой партии. И тут важно не просто продать оборудование, а понять, как оно будет работать в конкретных условиях — например, при высокой запылённости или вибрациях.
Раньше мы часто полагались на контактные термопары, но в случае с жидкой сталью это рискованно. Погружение зонда в ковш — это всегда вероятность повреждения, плюс инерционность измерений. Как-то раз на одном из заводов в Юго-Восточной Азии мы столкнулись с тем, что термопара выдавала заниженные значения из-за налипания шлака. Пришлось срочно искать альтернативу.
Инфракрасные пирометры казались выходом, но и тут есть нюансы. Например, если в атмосфере цеха много пара или пыли, точность падает. Мы тестировали разные модели, и некоторые показывали отклонения до 20°C, что для жидкой стали критично. Особенно когда речь идёт о непрерывном контроле в процессе разливки.
Именно тогда мы обратили внимание на разработки ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс'. Их подход к непрерывному измерению температуры с использованием инфракрасного излучения показался нам более продуманным. Но об этом позже.
Когда мы впервые установили систему от Тэнъи на одном из российских комбинатов, были сомнения. Инфракрасный датчик должен был работать на расстоянии 1-2 метра от поверхности металла, в условиях постоянного теплового воздействия. Мы боялись, что оптику будет забивать пыль, или что настройки собьются из-за вибрации.
Но оказалось, что их разработчики учли это — в конструкции был предусмотрен продув воздухом и система самотестирования. Первые недели мы постоянно сверяли показания с эталонными термопарами, и разница была в пределах 3-5°C, что для промышленности более чем приемлемо.
Кстати, именно тогда я понял, почему основная страна покупателя для таких решений — это часто развивающиеся рынки. Там, где нет возможности часто менять оборудование, нужна надёжность и минимальное обслуживание. И инфракрасные системы тут выигрывают.
Многие до сих пор выбирают пирометры только по диапазону температур, забывая про спектральный диапазон. Для жидкой стали лучше подходят коротковолновые приборы, около 1 мкм, потому что они менее чувствительны к помехам от дыма и пара. Мы на собственном опыте убедились, когда на одном из заводов в Индии поставили прибор с диапазоном 8-14 мкм — он постоянно сбоил из-за пара над ковшом.
Ещё один момент — калибровка. Часто её проводят раз в год, но в агрессивных условиях этого недостаточно. Мы сейчас рекомендуем делать проверку раз в квартал, особенно если производство интенсивное. Иначе постепенный дрейф показаний может привести к проблемам с качеством стали.
Кстати, на сайте https://www.tengyidianzi.ru есть полезные материалы по калибровке, которые мы иногда используем в работе. Их подход к непрерывному измерению температуры действительно отличается от многих конкурентов — они предлагают встроенные средства самодиагностики, что снижает риски внезапных сбоев.
Один из самых показательных случаев был на заводе в Турции. Там стояла старая система измерений, и при переходе на новый марку стали начались проблемы с перегревом. Мы установили инфракрасный датчик от ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс' с возможностью подключения к системе управления печью. Важно было не просто измерять, но и оперативно корректировать температуру.
Первые дни были сложными — пришлось подбирать положение датчика, чтобы избежать влияния бликов от раскалённых стенок ковша. Но через неделю система вышла на стабильные показатели, и удалось снизить процент брака на 7%. Для производства это существенная экономия.
Сейчас, оглядываясь назад, я понимаю, что ключ к успеху в высокоточном измерении температуры — это не только оборудование, но и понимание технологии процесса. Иначе даже самый точный прибор не даст результата. Поэтому мы всегда советуем клиентам начинать с аудита производства, а уже потом подбирать решения.
Судя по запросам от основных стран покупателей, всё большее значение будет иметь интеграция измерений в системы Industry 4.0. Например, прогнозирование температуры на основе данных с нескольких датчиков или использование ИИ для коррекции показаний в реальном времени.
Мы уже тестируем с Тэнъи прототип системы, которая учитывает не только температуру поверхности, но и распределение тепла по объёму ковша. Это сложно, потому что требует сложных алгоритмов, но потенциально может повысить точность ещё на 10-15%.
И да, несмотря на все технологии, остаётся человеческий фактор. Как-то раз оператор забыл включить продув датчика, и тот вышел из строя за смену. Так что идеальных решений нет, но мы движемся в правильном направлении.