Датчик динамического измерения температуры жидкой стали производитель

Если вы ищете производителя датчиков для динамического измерения температуры жидкой стали, забудьте про универсальные решения — здесь нужна специализация под конкретный технологический процесс, а не просто термопара в защитном кожухе.

Почему стандартные датчики не работают с жидкой сталью

Многие ошибочно думают, что можно взять любой высокотемпературный датчик и установить его в сталеплавильном цеху. На практике при 1600°C и агрессивной среде обычные термопары выходят из строя за несколько циклов измерения. Особенно критична скорость отклика — если датчик медленно реагирует на изменение температуры, весь процесс раскисления и легирования идет наугад.

Мы в ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс' изначально делали ставку на инфракрасные технологии, но быстро поняли: для непрерывного измерения в потоке жидкого металла нужна гибридная система. Инфракрасный пирометр фиксирует поверхностную температуру, а контактный зонд — внутреннюю структуру теплового потока. Только так получается динамическая картина без запаздываний.

Кстати, одна из частых проблем — нагар на оптике инфракрасного датчика. Пришлось разрабатывать систему продувки инертным газом, но и это не всегда спасает при длительной работе в условиях интенсивного дымообразования.

Конструктивные особенности для экстремальных условий

Наш датчик динамического измерения температуры серии TY-LSTM спроектирован с водяным охлаждением по принципу 'двойной стенки'. Между внешним и внутренним корпусом циркулирует техническая вода под давлением 0.6 МПа — это предотвращает деформацию даже при случайном контакте с затвердевающей коркой шлака.

Материал защитной трубки — оксид циркония, стабилизированный иттрием. Долго экспериментировали с разными составами, пока не нашли оптимальное соотношение термостойкости и устойчивости к термическим ударам. Ранние версии с корундовыми трубками трескались при резких перепадах, хотя в лабораторных тестах показывали отличные результаты.

Самое сложное — калибровка в рабочих условиях. Мы разработали мобильную поверочную установку, которую можно подключать непосредственно к датчику в процессе работы. Это позволило сократить погрешность до ±2°C вместо заявленных ±5°C у большинства аналогов.

Полевые испытания и выявленные проблемы

На одном из металлургических комбинатов в Липецке наши датчики сначала отказались работать стабильно — постоянно 'плыли' показания. Оказалось, проблема в электромагнитных помехах от мощных печных трансформаторов. Пришлось полностью переделывать экранирование сигнального кабеля и добавлять фильтры нижних частот в схему обработки сигнала.

Другая история — на заводе в Череповце датчики показывали заниженную температуру при измерении в разливочном ковше. После недели анализа поняли: виноват пар от влажных футеровочных материалов. Инфракрасное излучение поглощалось паром, искажая реальные значения. Решили установкой дополнительного компенсационного канала с поправкой на влажность.

Сейчас мы рекомендуем устанавливать датчики не ближе 1.5 метра от потока металла, хотя изначально планировали 0.8-1.0 метр. Практика показала, что на таком расстоянии снижается влияние брызг и теплового излучения от стенок ковша.

Технологические нюансы при интеграции в производство

Для динамического измерения температуры жидкой стали критично согласование с системой управления печью. Наш инженерный отдел разработал протокол обмена данными, который позволяет передавать показания непосредственно в систему управления плавкой. Это особенно важно при автоматическом дозировании легирующих добавок — температура должна контролироваться в реальном времени с частотой не менее 10 замеров в секунду.

Монтаж датчика часто осложняется необходимостью переделки существующих технологических отверстий в футеровке. Мы создали переходные фланцы трех типоразмеров, но иногда приходится изготавливать индивидуальные крепления прямо на месте. Кстати, это одна из причин, почему мы всегда отправляем на объект инженера-монтажника, а не просто отгружаем оборудование.

Обслуживание в процессе эксплуатации — отдельная тема. Чистка оптических элементов должна проводиться каждую смену, но на практике персонал часто забывает это делать. Пришлось встроить в систему напоминание с блокировкой передачи данных при загрязнении выше допустимого уровня.

Экономическая эффективность и окупаемость

При грамотной настройке наши датчики позволяют экономить до 3-5% ферросплавов за счет точного контроля температуры раскисления. Для среднестатистического цеха с monthly производством 50 000 тонн стали это составляет существенную сумму. Но многие предприятия до сих пор экономят на измерительном оборудовании, предпочитая работать 'на глазок'.

Срок окупаемости системы обычно составляет 6-8 месяцев при условии полной интеграции в технологический процесс. Мы предоставляем детальный расчет экономического эффекта для каждого конкретного случая — это помогает убедить руководство предприятий в необходимости модернизации.

Интересный момент: наибольшую эффективность датчики показали при работе в кислородно-конвертерных цехах, где температурный режим особенно важен для качества конечной продукции. В электропечах результаты скромнее, но все равно окупаемость присутствует.

Перспективы развития технологии

Сейчас мы тестируем систему с двумя разноспектральными инфракрасными каналами — это позволяет компенсировать погрешность от изменяющейся излучательной способности жидкой стали. Предварительные результаты обнадеживают: погрешность снизилась до ±1°C в лабораторных условиях.

Еще одно направление — беспроводная передача данных от датчика к системе управления. Пока не решена проблема помех в цеховых условиях, но эксперименты продолжаются. Если удастся стабилизировать соединение, это упростит монтаж и снизит стоимость установки.

На сайте https://www.tengyidianzi.ru мы регулярно публикуем отчеты о испытаниях новых модификаций. Кстати, там же можно найти техническую документацию на действующие модели и рекомендации по монтажу — многие проблемы возникают именно из-за неправильной установки оборудования.