Зонд для непрерывного радиационного измерения температуры жидкой стали заводы

Вот что реально важно: точность в 5-10°C может стоить тонн бракованной заготовки, а вовремя замеченный дрейф калибровки спасает плавку. Не верьте тем, кто говорит про 'универсальные решения' – каждый цех имеет свой характер.

Почему радиационные зонды до сих пор не вытеснили контактные методы

До сих пор встречаю технологов, которые с подозрением смотрят на показания радиационных пирометров. Спрашивают: 'А если шлаковая корка? А пыль?' И ведь правы – в 2018 на ЧМЗ мы как раз попались на этом. Поставили японский зонд с автономным продувом, но при резком охлаждении лазер системы очистки просто не успевал отслеживать загрязнения оптики.

Интересно, что китайские коллеги из ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс' тогда предложили кастомное решение – комбинированный зонд для непрерывного радиационного измерения с двойной проверкой через термопару-ловушку. Не идеально, но для массовых марок стали сгодилось. Их подход мне нравится – не пытаются впихнуть готовое изделие, а сначала смотрят на разливку.

Кстати, про калибровку. Многие забывают, что после 2000 часов работы даже немецкая оптика начинает 'плыть'. Мы в ММК раз в квартал гоняем контрольные замеры эталонным термопарным блоком – дорого, но дешевле, чем переплавлять слиток.

Как выбрать расположение зонда в условиях реального цеха

В теории – монтируешь напротив струи жидкого металла и получаешь данные. На практике – вибрации от рольганга, тепловые потоки от соседних печей, да и сама сталь постоянно меняет эмиссионные характеристики. Помню, на 'Северстали' пришлось трижды перевешивать крепление, пока не нашли точку, где меньше всего влияет пар от охлаждающих форсунок.

Особенно критично для непрерывного радиационного измерения температуры – малейшее смещение на 2-3 градуса дает накопленную погрешность к концу плавки. Сейчас некоторые заводы ставят спаренные датчики с перекрестной проверкой, но это уже для премиум-сегмента.

Кстати, про монтаж. Никогда не используйте стандартные кронштейны – только кастомные с термокомпенсаторами. На ЭСПЦ в Липеце как-раз сэкономили на этом, потом полгода ловили фантомные скачки температур при смене скорости разливки.

Нюансы работы с российскими и китайскими производителями

Когда в 2021 году искали замену отработавшим свой ресурс немецким системам, рассматривали в том числе и ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс'. Удивило, что они сразу прислали инженера, который два дня просто ходил по цеху и замерял спектральные характеристики именно нашей стали. Это правильный подход – их жидкой стали заводы знают не по брошюрам.

Из минусов – пришлось отдельно обсуждать систему охлаждения. Стандартный обдув не подходил для нашей зоны вблизи кристаллизатора. Сделали гибридную систему с водяным охлаждением рукава – работает уже 16 месяцев без нареканий.

Что касается отечественных аналогов... Есть неплохие разработки у 'Энергомаша', но с программным обеспечением беда. Их алгоритмы компенсации помех до сих пор проигрывают тем же китайским, особенно при измерении низкоуглеродистых марок.

Типичные ошибки при эксплуатации и как их избежать

Самое больное место – это калибровка 'на живую'. Никогда не доверяйте автоматике вслепую. Мы раз в смену делаем контрольные замеры эталонным переносным пирометром, причем в разных точках струи. Да, это добавляет работы оператору, но зато поймали уже три случая постепенной деградации оптики.

Еще момент – чистка. Категорически нельзя использовать абразивы для линз, даже мелкие. Видел как на НЛМК пытались почистить зонд пескоструем – результат предсказуем. Лучше брать системы с автоматической продувкой азотом, как в комплектах от Тэнъи Электроникс.

И да, никогда не экономьте на кабелях! Высокочастотные помехи от оборудования цеха могут искажать сигнал. Используйте только экранированные провода с двойной изоляцией – да, они в 3 раза дороже, но ремонт из-за ложного срабатывания системы охлаждения обойдется дороже.

Перспективы развития технологии в современных условиях

Сейчас многие говорят про ИИ-обработку данных, но на практике пока вижу больше маркетинга. Гораздо полезнее были бы улучшения в области компенсации паразитных засветок – например, от соседних печей или сварочных работ.

Интересное направление – мультиспектральные системы. Те же китайские инженеры как-раз экспериментируют с одновременным измерением в 3-4 диапазонах. Это могло бы решить проблему с плавающей эмиссионной способностью разных марок стали.

Лично я считаю, что будущее за гибридными решениями. Тот же радиационного измерения температуры плюс термопара для точечных контрольных замеров. Дорого? Да. Но когда считаешь потери от брака – окупается за 2-3 месяца.

Кстати, недавно видел у Тэнъи Электроникс прототип системы с беспроводной передачей данных через защищенный Wi-Fi канал. Интересное решение, хотя пока сомневаюсь в надежности в условиях цеховых помех. Но направление мысли правильное – меньше кабелей, значит меньше точек отказа.