
Когда говорят про долговечное измерение температуры жидкой стали, многие сразу думают о термопарах — но это как пытаться измерить расплавленный металл спичкой. В реальности инфракрасные пирометры переживают десятки плавок, а термопары иногда не выдерживают и одной.
Мы в ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс' изначально делали ставку на защитные кожухи. Оказалось, что главный враг — не брызги стали, а тепловые удары при подъеме из ковша. Однажды поставили систему с кварцевым стеклом — через три измерения оптику повело волной.
Сейчас используем сапфировые окна с принудительным воздушным обдувом. Но и тут нюанс: если подавать воздух под тем же давлением, что и в цехе, пыль спекается на поверхности за две смены. Пришлось разрабатывать ступенчатую систему фильтрации.
Кстати, о температурных диапазонах. Для жидкой стали °C — это не просто цифры. При 1550°C начинается активное испарение легирующих добавок, и дымка искажает показания. Наши инженеры добавили спектральную коррекцию в прошивку — теперь датчик сам определяет момент задымления и корректирует алгоритм.
На мини-заводе в Липецке пытались экономить на системе охлаждения. Результат: после четвертого измерения пирометр показывал температуру собственного корпуса. Пришлось переделывать водяную рубашку прямо на месте — добавили медные теплоотводы по контуру объектива.
А вот на производстве нержавейки в Череповце столкнулись с парадоксом: новые датчики работали хуже б/у. Разгадка оказалась в калибровке — опытные технологи специально 'приучали' оборудование к местным условиям, прогревая его на пробных плавках. Теперь мы включаем этап адаптации в предпусковые работы.
Самый курьезный случай был с автоматической системой измерения температуры — она стабильно завышала показания на 12-15°C. Оказалось, отражатель собирал солнечные лучи из оконного проема. Теперь при монтаже всегда проверяем траекторию солнечных зайчиков в цехе.
Срок службы пирометра в условиях конвертерного цеха — это не гарантийные 24 месяца, а количество циклов 'нагрев-остывание'. Наш рекорд — 3872 измерения на одном датчике при условии еженедельной чистки оптики специальными салфетками.
Мало кто учитывает вибрацию от кранового оборудования. Казалось бы, при чем тут точность измерений? Но когда ковш с 300 тоннами стали идет по подвесному пути, вибрация расфокусирует оптику. Пришлось разрабатывать демпфирующие крепления.
Еще один момент — калибровка по черному телу. В теории все просто, на практике эталонный источник нужно греть 40-50 минут до стабильных показаний. Многие цеха пропускают этот этап, потом удивляются расхождениям в 3-4%.
Когда мы только начинали как поставщик измерительных систем, думали главное — технические характеристики. Оказалось, для металлургов важнее ремонтопригодность в ночную смену. Теперь все наши блоки имеют модульную конструкцию и взаимозаменяемые разъемы.
История с заменой термопар на МНЛЗ до сих пор хрестоматийная. Цех три месяца отказывался от перехода на пирометры — мол, 'проверенная технология'. Убедили только когда показали статистику: погрешность термопар в зоне кристаллизации достигала 8°C против наших 1.5°C.
Сейчас на https://www.tengyidianzi.ru выложили техотчеты по реальным эксплуатационным случаям — специально без глянца, с описанием типовых поломок. Клиенты ценят, когда видят не только рекламные проспекты, но и разборы нештатных ситуаций.
Спектральный диапазон 0.8-1.1 мкм оказался оптимальным не потому, что так написано в учебниках, а потому что именно в этом диапазоне меньше всего помех от паров натрия и кальция. Хотя для легированных сталей иногда лучше работает узкополосный 1.6 мкм.
Система компенсации запыленности — это не просто датчик на объективе. Пришлось закладывать алгоритм распознавания типа загрязнения: равномерная пыль снижает сигнал на 5-7%, а точечные пятна от брызг дают искажения до 15%.
Интересный эффект заметили при работе с вакуумными печами — там вообще нельзя ставить классические пирометры. Разработали модель с волоконно-оптическим зондом, который выдерживает вакуум до 10?3 торр. Правда, пришлось полностью пересмотреть систему креплений.
Долговечность системы измерения — это на 60% правильный монтаж и на 40% обучение персонала. Самый продвинутый пирометр можно угробить за смену, если оператор будет чистить его абразивными материалами.
Мы в ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс' теперь всегда проводим двухдневный тренинг для технологов — не по нашим приборам, а по физике процесса. Когда люди понимают, почему важно измерять температуру в определенной зоне ковша, результаты сразу улучшаются.
И да — никакое оборудование не работает идеально. Наш последний отчет по надежности показывает 94.3% безотказной работы в течение года. Остальные 5.7% — это реальные производственные условия, к которым нужно быть готовым каждому поставщику.