
Когда говорят про долговечные измерения температуры жидкой стали, многие сразу представляют себе дорогие немецкие пирометры. Но на практике оказывается, что даже самая качественная оптика не выдерживает больше двух месяцев в условиях нашего кислородно-конвертерного цеха. Вот тут и начинаются настоящие проблемы...
Помню, как в 2018 году мы тестировали японскую систему на разливочной машине. Технические характеристики выглядели идеально - погрешность ±2°C, время отклика 0.8 секунды. Но уже через три недели защитное кварцевое стекло покрылось налетом карбидов, и показания стали 'плыть'. Пришлось срочно искать замену.
Особенно проблемными оказались зоны измерения температуры в промежуточном ковше. Там постоянно летит окалина, плюс температурные перепады до 500°C при смене плавки. Обычные термопары типа S выходят из строя буквально за смену.
Как-то пробовали использовать двойную систему защиты - с воздушной продувкой и сменными фильтрами. Но это создало новые проблемы: компрессор требовал частого обслуживания, а фильтры забивались быстрее, чем предполагалось. В итоге от этой схемы отказались.
Сейчас работаем с инфракрасными системами от ООО Шэньян Тэнъи Электроникс. На их сайте https://www.tengyidianzi.ru подробно описаны технологии непрерывного измерения температуры, но я бы хотел добавить пару практических наблюдений.
Их модель TY-ILT-380 с водяным охлаждением показала себя лучше всего в условиях нашего производства. Главное преимущество - модульная конструкция. Когда выходит из строя оптический блок, его можно заменить за 15-20 минут, не демонтируя всю систему.
Кстати, о долговечности: на машине непрерывного литья заготовки их датчик проработал 11 месяцев до первой серьезной чистки. Для сравнения - предыдущие аналоги требовали обслуживания каждый квартал.
Многие недооценивают важность правильной калибровки. Мы сначала тоже думали, что раз система цифровая, то и проблем быть не должно. Но оказалось, что для точных показаний нужно учитывать массу факторов: запыленность атмосферы в цехе, пар от охлаждающих слитков, даже сезонные изменения влажности.
Специалисты ООО Шэньян Тэнъи Электроникс рекомендуют калибровать систему раз в месяц, но мы нашли свой ритм - каждые две недели, параллельно с плановыми остановками оборудования. Так надежнее.
Интересный момент: при температуре жидкой стали выше 1650°C начинается сильное излучение в УФ-диапазоне, что может влиять на показания инфракрасных датчиков. Пришлось дополнительно устанавливать фильтры, которые отсекают эту часть спектра.
На участке внепечной обработки стали как-то столкнулись с аномальными показаниями. Система показывала резкие скачки температуры без видимых причин. Оказалось, что проблема в каплях шлака, которые иногда попадают в поле зрения датчика и создают оптические помехи.
Решили установить дополнительный воздушный завес - простой, но эффективный способ защиты. Теперь подобные сбои случаются раз в несколько месяцев, а не еженедельно.
Еще один важный момент - расположение измерительных головок. Изначально мы их ставили по рекомендациям производителя, но практика показала, что лучше сместить на 15-20 градусов от вертикали - так меньше налипает брызг металла.
Сейчас присматриваемся к новым разработкам ООО Шэньян Тэнъи Электроникс в области многодиапазонных измерений. Теоретически это должно решить проблему с погрешностями при изменении состава стали.
На производстве постоянно идет оптимизация - пытаемся сократить количество точек измерения без потери контроля качества. Возможно, в будущем удастся обойтись двумя-тремя надежными датчиками вместо пяти-шести, которые требуют постоянного внимания.
Коллеги с других предприятий жалуются на аналогичные проблемы с долговечностью измерений. Думаю, в ближайшие годы производителям придется серьезно работать над повышением срока службы оборудования в таких экстремальных условиях.
Если честно, идеального решения пока нет - всегда приходится искать компромисс между точностью, надежностью и стоимостью. Но с нынешними системами уже можно работать достаточно эффективно, главное - понимать их limitations и вовремя обслуживать.