
Когда слышишь про комбинированные зонды, сразу представляешь что-то вроде универсального солдата — мол, воткнул в сталь и забыл. Но на деле даже у комбинированный зонд бывают слепые зоны, особенно при переходе с 1550°C на 1600°C в зоне вакуумной дегазации. Многие поставщики умалчивают, что калибровка 'по сухому термокопу' даёт погрешность до ±8°C при резком скачке содержания марганца.
В 2019 на КМК столкнулись с аномалией: зонд Heraeus показывал стабильные 1580°C, а проба выходила с недогревом. Разборка показала — термопара держалась, а оптический канал забился микропылью от футеровки ковша. Тогда и пришлось комбинировать данные с акустического пирометра, что в итоге вылилось в пересмотр всей системы крепления измерительных головок.
Кстати, про непрерывного измерения температуры — тут часто путают два режима: pseudo-continuous (замеры каждые 15 сек) и true-continuous с передачей данных по оптоволокну. Первый вариант при интенсивном перемешивании инертным газом даёт 'рваный' график, где реальные пики температуры просто проваливаются между замерами.
Особенно критично это для проб с высоким содержанием алюминия — когда за 20 секунд успевает выпасть шлаковая корка и температура 'прыгает' на 25-30°C. Наши технологи сначала грешили на датчики, а оказалось — нужно было менять не зонд, а алгоритм интерполяции данных.
Когда в 2021 рассматривали поставщик ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс', многие коллеги морщились — мол, китайская оптика не для наших печей. Но их комбинированный зонд серии TY-CLT как раз использовал гибридную схему: платинородиевая термопара + ИК-канал с коррекцией по коэффициенту черноты через УЗ-датчик расстояния до металла.
На том же КМК в итоге поставили три таких зонда на участок внепечной обработки. Примечательно, что китайцы сразу предложили калибровку не по эталонному термометру, а по реальным пробам стали с разным химсоставом — это сняло 60% претензий металлургов.
Хотя и тут не без косяков — их ПО для визуализации данных на первых партиях криво работало с кириллицей в протоколах, приходилось данные вручную перебивать. Сейчас вроде исправили, но осадочек остался.
Мало кто учитывает, что при жидкой стали с содержанием серы выше 0.025% начинает активно выделяться SO2, который за 2-3 часа работы образует плёнку на кварцевом окне оптического канала. Стандартная чистка сжатым воздухом тут не помогает — только ультразвуковая ванна с изопропиловым спиртом.
На 'Северстали' был курьёзный случай — оператор решил 'сэкономить' и протёр окно салфеткой для очков. В итоге микроцарапины дали погрешность +12°C в ИК-диапазоне, пока не заменили защитное стекло.
Ещё важный нюанс — при работе с низколегированными сталями иногда возникает парадокс: термопара показывает рост температуры, а оптический канал — падение. Это не брак датчика, а особенность кинетики окисления легирующих элементов. Правильная интерпретация таких данных — это уже вопрос опыта технолога.
В описании ООО Шэньян Тэнъи Электроникс упор делается на ИК-технологии, но на практике чисто оптические измерения в сталеплавильном цехе — это утопия. Дым от шлакообразования, пар от охлаждающих панелей — всё это 'слепит' пирометр. Комбинирование с контактным методом даёт хоть какую-то гарантию достоверности.
Их разработка — двухканальный ИК-датчик с динамической компенсацией помех — в теории должна отсекать фоновое излучение от раскалённых стенок ковша. Но на испытаниях выяснилось, что при температуре стенки выше 1200°C алгоритм начинает 'путаться', особенно если футеровка новая и имеет высокий коэффициент отражения.
Зато у них хорошо реализована система самодиагностики — когда зонд определяет критический износ защитной трубки и блокирует замеры, вместо того чтобы выдавать заведомо ложные данные. Мелочь, а экономит нервы.
Когда мы тестировали их оборудование на ЭСПЦ, главным открытием стала калибровка 'по месту' — не в лаборатории, а прямо у печи при работающей системе газоочистки. Оказалось, что вибрация конвейера сыпучих материалов даёт погрешность в ±3°C, которую нужно закладывать в поправочный коэффициент.
Самое сложное — убедить персонал не 'тюнинговать' настройки. Один мастер с 30-летним стажем упорно выставлял смещение -15°C ко всем показаниям — мол, 'по опыту сталь холоднее'. Пришлось провести серию контрольных плавок с параллельным отбором проб для химического анализа.
Сейчас их зонды работают в режиме непрерывного измерения до 14 часов без замены защитных элементов — при условии использования штатных газовых завес. Хотя для агрессивных сред с высоким содержанием цинка всё же рекомендуют сократить интервал до 8 часов.
Сейчас Тэнъи экспериментируют с беспроводной передачей данных от зонда к системе управления — в теории это решает проблему обрыва кабелей при работе кранового оборудования. Но пока их прототип 'теряет' пакеты данных при работе рядом с дуговыми печами — электромагнитные помехи всё ещё непобедимы.
Интересно их ноу-хау — использование термобатарей для автономного питания измерительной электроники. В теории тепло от самой стали должно питать датчик, но на практике для стабильной работы всё равно нужна резервная линия от цеховой сети.
В целом как поставщик они демонстрируют понимание реальных проблем металлургов — не просто продают прибор, а предлагают технологические решения под конкретный производственный цикл. Хотя иногда их инженеры слишком увлекаются 'умными' функциями в ущерб надёжности.