
Когда говорят про датчики температуры стали, многие сразу думают про Германию или Японию, но по факту основной покупатель — это Россия, и это не случайно. У нас ведь металлургические комбинаты работают в таких условиях, где западные образцы часто не выдерживают — то из-за перепадов температур в цеху, то из-за вибрации прокатных станов. Я сам лет десять назад думал, что импортные решения надежнее, пока не увидел, как на Череповецком меткомбинате наш отечественный датчик отработал три смены подряд там, где немецкий аналог вышел из строя за четыре часа.
В металлургии точность измерения температуры — это не просто цифры, а вопрос экономии миллионов. Если перегреть сталь на 20 градусов, потом прокат идет в брак, а если недогреть — трещины по всему слитку. Российские предприятия, особенно в Сибири и на Урале, часто работают с низкокачественной рудой, где состав стали нестабилен, и тут обычные пирометры не справляются — нужен датчик, который ловит малейшие колебания в реальном времени.
Мы в ООО Шэньян Тэнъи Электроникс изначально ориентировались на китайский рынок, но быстро поняли, что местные металлургические гиганты типа АО ?Северсталь? или ПАО ?ММК? готовы платить за надежность, а не за бренд. Как-то раз на одном из заводов в Липецке тестировали наш датчик температуры стали серии TY-IR2000 — его поставили прямо у конвертера, где температура скачет от 800 до 1600°C, и он выдал погрешность всего 0,3% за месяц. Для сравнения — европейские аналоги в тех же условиях давали до 1,5%.
Кстати, многие забывают, что в России зимой в цехах бывает -10°C, а летом +40°C, и электроника должна это выдерживать. Мы как-то отправили партию датчиков в Норильск, и там выяснилось, что кабельные соединения дубеют на морозе — пришлось переделывать изоляцию с учетом арктических условий. Теперь все модели проходят тест на циклическое охлаждение до -50°C.
Инфракрасные датчики — штука капризная. Если неправильно подобрать длину волны, то показания будут прыгать из-за пламени или паров масла. Мы для российских сталелитейных печей используем диапазон 0,8–1,1 мкм, потому что он меньше подвержен помехам от продуктов сгорания. Один раз на заводе в Череповце поставили датчик с диапазоном 1,5 мкм — так он каждые пять минут срабатывал ложноположительно из-за искр от окалины.
Еще момент — угол обзора. Если взять слишком широкий, то датчик будет ловить излучение от стенки печи, а не от расплава. Мы обычно рекомендуем 12–15 градусов для мартеновских печей, но для электродуговых лучше 8–10. Как-то на Магнитогорском комбинате пришлось переставлять датчик три раза, пока не нашли точку, где нет теней от загрузочного крана.
Калибровка — отдельная история. Многие техники пытаются делать ее ?на глазок?, по эталонному термометру, но это бесполезно, если не учитывать коэффициент излучения стали. Для разных марок стали он разный — от 0,7 до 0,9. Мы даже разработали таблицу поправок для российских сталей типа 09Г2С или 12Х18Н10Т, ее можно скачать на https://www.tengyidianzi.ru в разделе ?Техподдержка?.
Был у нас неприятный случай в 2019 году — отгрузили партию датчиков для Нижнетагильского меткомбината, а через две недели звонок: ?Показывают температуру на 100 градусов ниже?. Оказалось, что в оптической системе осела металлическая пыль — мы не учли, что в цехах с газовой резкой концентрация аэрозолей выше нормы в 3–4 раза. Пришлось срочно дорабатывать систему продувки воздухом, теперь ставим фильтры тонкой очистки на все модели для России.
Другой провал — попытка сэкономить на корпусе. Сделали облегченный алюминиевый корпус для датчика, а он в условиях вибрации от прокатного стана треснул за неделю. Вернулись к нержавейке, хоть и тяжелее, но надежнее. Кстати, именно после этого мы начали сотрудничать с инженерами из Уралмаша — они подсказали, как рассчитать резонансные частоты для креплений.
Иногда проблемы возникают из-за человеческого фактора. Как-то на одном из заводов в Челябинске техник по ошибке подключил датчик к сети 380В вместо 220В — сгорел блок питания. Теперь на всех клеммах ставим цветную маркировку, а в инструкции добавляем схемы подключения крупным планом.
Судя по заказам, российские металлурги все активнее переходят на системы непрерывного мониторинга. Раньше датчики ставили точечно — на выходе из печи, на разливке — а теперь хотят видеть температурное поле по всей технологической цепочке. Мы в ООО Шэньян Тэнъи Электроникс как раз разрабатываем распределенную систему TY-ThermoNet, где до пятидесяти датчиков передают данные в единый центр в реальном времени.
Интересно, что растет спрос на датчики для вторичной переработки металла — лома, стружки. Там температура измеряется сложнее из-за неоднородности массы, и классические пирометры часто врут. Пришлось адаптировать алгоритмы сглаживания для таких условий, тестировали на заводе ?Электросталь? под Москвой — вроде работает стабильно.
Еще тренд — интеграция с системами IoT. Российские заводы постепенно внедряют ?цифровые двойники?, и датчики температуры стали становятся ключевым источником данных. Правда, есть сложность с совместимостью протоколов — одни используют OPC UA, другие Modbus, третьи вообще самописные системы. Мы сейчас ведем переговоры с АСУ ТП нескольких комбинатов, чтобы унифицировать интерфейсы.
Если выбираете датчик для российского предприятия, первым делом смотрите не на цену, а на рабочий диапазон температур. Для большинства процессов хватит до 1500°C, но для выплавки специальных сталей лучше брать с запасом до 2000°C. И обязательно уточняйте, калибровался ли датчик под российские стандарты ГОСТ — бывает, что китайские или европейские образцы показывают расхождение в 2–3%.
Не экономьте на монтаже — лучше потратить лишние 20 тысяч рублей на профессиональную установку, чем потом терять миллионы из-за брака. Мы обычно отправляем своего инженера на запуск, особенно для ответственных объектов типа кислородно-конвертерных цехов.
И последнее — не игнорируйте техобслуживание. Оптика загрязняется, кабели окисляются, и раз в полгода нужно проводить профилактику. Мы для постоянных клиентов из России делаем бесплатные выездные проверки — это и надежнее, и дешевле, чем экстренный ремонт.