
Когда говорят про измерение температуры жидкого чугуна производители, многие сразу думают о термопарах, но в реальности инфракрасные пирометры часто надежнее — особенно при работе с большими потоками металла. Сам видел, как на одном из уральских заводов пытались использовать стандартные термопары в ковшах, и через два месяца эксплуатации получили погрешность в 40–50°C из-за химической агрессии шлаков.
В идеальных лабораторных условиях контактный способ выглядит логично, но в цеху, где температура чугуна достигает 1400–1500°C, долговечность термопар резко падает. Особенно критично, когда замеры нужны не раз в смену, а постоянно — например, при разливе по формам. Здесь инфракрасные системы, вроде тех, что делает ООО Шэньян Тэнъи Электроникс, показывают стабильность. Их пирометры калибруют под спектральные особенности чугуна, что снижает влияние дыма и пара.
Однако и с ИК-приборами бывают провалы. Как-то наладили систему непрерывного контроля на желобе, но не учли вибрацию от транспортера — через неделю оптику разболтало. Пришлось дополнять крепления амортизаторами. Такие мелочи в паспорте оборудования не пишут, только опытным путем.
Кстати, на сайте https://www.tengyidianzi.ru есть технические заметки про калибровку в условиях запыленности — полезно, хотя и не все нюансы раскрыто. Например, они рекомендуют периодически чистить оптику сжатым воздухом, но на практике лучше использовать специализированные салфетки с антистатической пропиткой, иначе микроцарапины со временем искажают показания.
Диапазон — это первое, что смотрят, но важнее скорость отклика. Когда чугун льется в ковш, температура за 10 секунд может упасть на 20–30°C, и медленный датчик бесполезен. У ООО Шэньян Тэнъи Электроникс в моделях серии TY-IR есть время отклика до 0,1 секунды — это уже близко к промышленному идеалу.
Второй момент — эргономика. Рабочие в перчатках не должны кнопки нащупывать — проверено, что сенсорные экраны в цеху часто отказывают. Лучше крупные механические кнопки с защитой от брызг.
И третье — совместимость с ПО цеховых систем. Мы как-то купили пирометры без API, и данные приходилось вручную вносить в журнал — ошибок накопилось столько, что пришлось переделывать всю систему учета.
Самая частая — установка датчика напротив источника сильного тепла (например, печи). Даже с системой охлаждения корпуса фоновая засветка дает погрешность. Правильно ставить под углом к потоку металла, но так, чтобы дым не перекрывал обзор.
Еще забывают про проверку калибровки. Один завод полгода работал со смещением -80°C, потому что инженер не верил, что ИК-датчик может 'уплывать'. А оказалось, что вибрация сдвинула внутренние настройки.
И да, не все учитывают, что для измерение температуры жидкого чугуна производители должны указывать поправочные коэффициенты для разного содержания углерода. У нас был случай, когда для чугуна с 4.2% C показания отличались на 3% от эталона — пришлось вручную вносить коррекцию в прошивку.
На челябинском металлургическом комбинате ставили систему от ООО Шэньян Тэнъи Электроникс на разливку — сначала скепсис был, потому что китайское оборудование. Но после тонкой настройки под местную шихту вышла погрешность всего 1.5–2°C, что для производства более чем приемлемо.
А вот в вологодском цеху не повезло — не учли высокую влажность в помещении, и конденсат на оптике вызывал ложные срабатывания. Производитель тогда оперативно прислал прошивку с компенсацией, но две недели простоя все же были.
Из неочевидного: в Сибири зимой возникали проблемы с прокладкой кабелей от датчиков к пультам — при -40°C изоляция трескалась. Пришлось переходить на морозостойкие версии, хотя изначально в спецификациях этого не требовалось.
Сейчас многие говорят про беспроводные системы, но в литейных цехах с их электромагнитными помехами это пока слабо работает. Думается, ближайшие 5 лет фокус будет на гибридных решениях — ИК-датчик плюс термопара для аварийной корректировки.
У ООО Шэньян Тэнъи Электроникс в дорожной карте есть разработка модуля автономной подстройки под состав шлака — если реализуют, будет прорыв. Пока же даже лучшие системы требуют ручной калибровки раз в квартал.
И все же главный тренд — удешевление. Когда стоимость системы для измерение температуры жидкого чугуна производители упадет ниже 300 тыс. рублей, даже небольшие цеха смогут позволить себе точный контроль вместо 'прикидки на глаз'.