
Когда речь заходит об измерении температуры жидкого чугуна, многие сразу представляют себе классические термопары — но в реальности на современных заводах всё чаще сталкиваешься с инфракрасными методами. И здесь есть нюансы, о которых редко пишут в учебниках.
Раньше мы на нашем заводе использовали погружные термопары — да, надёжно, но каждый раз это риск для оператора и потери времени. Особенно в условиях интенсивной разливки. Однажды при температуре около 1420°C термопара не выдержала резкого перепада — расплав попал в гидравлику машины. После этого начали искать альтернативы.
Инфракрасные пирометры сначала казались панацеей, но столкнулись с проблемой запылённости и парами шлака. Пришлось подбирать модели с системой продувки и специальными окнами. Кстати, не все знают, что для точного измерения температуры жидкого чугуна важно учитывать не только излучательную способность, но и угол наблюдения.
Сейчас часто применяем пирометры с двумя длинами волн — это снижает погрешность от дыма и пыли. Но даже так, калибровку приходится проводить чаще, чем хотелось бы. Особенно после плавок с высоким содержанием марганца.
Когда мы тестировали оборудование от ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс', сначала скептически отнеслись к заявленной точности ±0,5%. Решили проверить в реальных условиях — установили их пирометр серии TGY-IR рядом с эталонной термопарой. Результат удивил: расхождения не превышали 2-3 градусов даже при температуре выше 1500°C.
Важно отметить, что на сайте https://www.tengyidianzi.ru указано про специализацию компании в области непрерывного измерения температуры с использованием инфракрасного излучения — и это соответствует действительности. Их системы действительно показывают стабильность при длительной работе.
Хотя сначала были проблемы с настройкой — инженеры из Китая плохо объясняли, как корректировать параметры под нашу специфику. Пришлось методом проб подбирать оптимальные настройки. Сейчас используем их оборудование на двух из трёх печей.
Самая распространённая ошибка — неправильный выбор места установки датчика. Если поставить его слишком близко к желобу, показания будут завышены из-за теплового излучения от огнеупоров. Слишком далеко — появится погрешность из-за дымовой завесы.
Ещё момент: многие забывают, что излучательная способность чугуна меняется в процессе выдержки. Мы обычно выставляем коэффициент 0,75-0,80, но это требует периодической корректировки.
На одном из заводов наблюдал, как операторы постоянно 'игрались' с настройками — в итоге за смену накапливалась ошибка до 15-20°. Пришлось заблокировать доступ к тонким настройкам и оставить только калибровку по контрольной точке.
Рекомендую устанавливать как минимум две точки контроля: на выходе из печи и перед разливкой. Это позволяет отследить теплопотери и вовремя скорректировать температуру. Особенно важно для тонкостенного литья.
Система продувки обязательна — без неё оптику закоптит за пару часов. Мы используем компримированный воздух, но лучше подходит азот — не образует конденсата.
Раз в месяц обязательно проводим поверку эталонным термометром — несмотря на заверения производителей в стабильности, дрейф показаний всё равно есть. Особенно после плавок легированных марок чугуна.
Когда мы проанализировали данные за год, оказалось, что точное измерение температуры позволило снизить брак на 3,7% только за счёт своевременной корректировки перегрева. В деньгах это около 400 тысяч рублей экономии в месяц.
Снизился и расход ферросплавов — теперь мы точно знаем, когда добавлять легирующие элементы, без риска недогрева или перегрева.
Оборудование ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс' окупилось за 8 месяцев — считаю хорошим показателем для такого сложного участка. Хотя изначально сомневались, стоит ли переходить на бесконтактные системы.
Сейчас тестируем систему непрерывного мониторинга с передачей данных в цеховую АСУ ТП. Пока есть проблемы с задержкой сигнала — но в перспективе это позволит полностью автоматизировать регулировку температуры.
Интересное направление — совмещение пирометрии с тепловизорами. Это даёт не только точечные измерения, но и визуальную картину распределения температуры по всей поверхности.
Думаю, через пару лет появятся системы с автоматической коррекцией излучательной способности — это решит главную проблему инфракрасных методов. Пока же приходится полагаться на опыт оператора и периодическую калибровку.