Контроль температуры жидкого чугуна заводы

Когда говорят про контроль температуры жидкого чугуна, многие сразу представляют себе термопары в ковшах — классика, да. Но на деле инфракрасные пирометры уже лет десять как перестали быть экзотикой, хотя до сих пор встречаю цеха, где с недоверием к ним относятся. Проблема в том, что замеры в агрессивной среде — это не лабораторные условия, и тут каждый градус на счету.

Почему обычные методы не всегда работают

Взять те же термопары — да, надежно, но ведь это контактный метод. Шлак на поверхности чугуна, брызги, эрозия защитных трубок... Мы в 2018-м на одном из уральских заводов теряли до 15% точности из-за банального износа зондов. Причем заметили это не сразу — сначала списывали на погрешность плавки.

А ведь перегрев чугуна всего на 20-30°C — это уже риск для футеровки миксеров. Помню, в Череповце как-то пришлось экстренно останавливать разливку из-за локального перегрева в центральной зоне ковша. Потом выяснилось, что термопара 'врала' из-за налипшего шлака.

Вот тогда-то мы и начали активно тестировать бесконтактные системы. Не скажу, что все пошло гладко — первые пирометры немецкого производства выдавали погрешность до 3% при сильном запылении. Пришлось дорабатывать систему продувки оптики.

Инфракрасные технологии: от скепсиса к routine

Сейчас у нас в арсенале уже третье поколение пирометров от ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс'. Их модель TY-IRT-450 особенно хорошо показала себя именно для контроля температуры жидкого чугуна — спектральный диапазон 1.6 мкм меньше страдает от дымки над ковшом.

Кстати, про их сайт https://www.tengyidianzi.ru — там есть технические кейсы, которые реально полезны. Не реклама, а именно разбор ситуаций: как калибровать при смене марки чугуна, какие настройки для миксеров разной геометрии.

Самое ценное — их системы continuous temperature measurement не требуют остановки процесса. Мы в прошлом месяце на заводе в Липецке вели мониторинг всей цепи от доменной печи до разливочной машины. Выявили интересную аномалию — оказалось, в транспортных ковшах дно остывает быстрее, чем предполагалось по техрегламенту.

Типичные ошибки при внедрении

Многие думают, что купил пирометр — и все проблемы решены. На самом деле 80% успеха — это правильный монтаж и калибровка. Как-то в Новокузнецке установили датчик под углом 45 градусов к поверхности чугуна — получили стабильное занижение температур на 5-7%.

Еще момент — забывают про тепловые помехи. Однажды на мини-заводе пирометр ловил отражение от раскаленного желоба. Пришлось ставить водяное охлаждение и защитный экран.

Важный нюанс: для разных стадий нужны разные настройки. При выпуске из домны температура около °C, а в миксере уже °C. Если использовать один режим измерений — будут артефакты.

Практические кейсы из опыта

В 2021 году на одном из заводов ОМК удалось снизить перерасход кокса на 1.2% только за счет точного контроля температуры жидкого чугуна на выпуске. Система от Тэнъи Электроникс показывала температурные пики, которые раньше 'проглатывались' усреднением показаний.

А вот негативный пример: в Калуге пытались экономить на обслуживании — чистили оптику раз в две недели вместо рекомендованных двух дней. В итоге за месяц намеряли 'идеально ровную' температуру, пока не случился пережег футеровки.

Сейчас рекомендуем комбинированную систему: инфракрасный контроль плюс выборочные проверки термопарами. Особенно для ответственных плавок — когда идет выплавка чугуна для автомобильного литья.

Перспективы развития технологии

Сейчас тестируем систему с двумя датчиками — основной и контрольный. Позволяет отсекать погрешности от пара и пыли. Кстати, у китайских коллег из ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс' в разработке модель с алгоритмом компенсации оптических помех — обещают тестировать на наших площадках в следующем квартале.

Интересное направление — интеграция данных о температуре в общую систему управления плавкой. Когда ты видишь не просто цифры, а тренды по всему технологическому циклу...

Но главное — меняется сама философия контроля. Раньше замеряли температуру, теперь управляем ею. Это совсем другой уровень ответственности и совсем другие требования к оборудованию.

Что важно при выборе оборудования

Смотрите не только на паспортную точность, но и на стабильность показаний в длительной работе. Наш опыт показывает, что китайские пирометры серии TY-IRT могут работать без перекалибровки до 6 месяцев — при условии правильного монтажа.

Обязательный пункт — защита от вибраций. Возле миксеров вибрация может достигать 3-4 Гц, это убивает нежные оптические системы.

И да — никогда не экономьте на системе продувки. Лучше поставить дополнительный компрессор, чем потом разбираться, почему показания 'плывут' при каждом подъезде погрузчика.

В общем, тема контроля температуры жидкого чугуна — это как раз тот случай, когда технологии уже опередили привычки. Главное — не бояться менять подходы и внимательно служать оборудование. Как говорится, чугун ошибок не прощает.