
Если браться за сушку ковша без контроля температуры — это как вести поезд с завязанными глазами. Многие до сих пор считают, что главное — выдержать время, а перепад в 50–100°С на разных участках футеровки ?не критичен?. Пока не столкнёшься с трещинами в огнеупоре или выбросом пара при заливе стали...
Раньше мы ориентировались на цвет выходящих газов и показания термопар в горелках. Но когда вскрыли ковш после аварийного отслоения футеровки, увидели: в зоне над шлаковой линией температура не поднималась выше 300°С, хотя по горелкам было 800°С. Влага из рабочего слоя просто не успевала уйти.
Особенно коварны зоны за арматурой и под днищем. Туда тепловой поток доходит с опозданием, и если гнать нагрев по максимальным точкам — в этих ?холодных? карманах останется конденсат. При контакте с расплавом он мгновенно испаряется, вызывая микроразрушения. Через 10–15 плавок такое ковш идёт под замену.
Пробовали ставить дополнительные термопары — но их постоянно рвало при чистке, да и точность падала из-за налипания пыли. Нужен был бесконтактный метод, который бы снимал данные по всей поверхности.
Когда запускали систему от ООО Шэньян Тэнъи Электроникс, думали — выставили пирометры и всё. Но оказалось, угол обзора и эмиссионные свойства футеровки сильно влияют на показания. Например, после прогрева магнезитовая футеровка меняет коэффициент излучения — если не корректировать настройки, реальная температура будет отличаться на 15–20%.
Ещё одна ошибка — ставить датчики только сверху. При сушке снизу (через днище) тепловая картина искажается, и верхние зоны могут показывать ложный прогрев. Пришлось дополнять систему камерами с боковым обзором, особенно в зоне переходника ?горловина–цилиндр?.
Сейчас на сайте https://www.tengyidianzi.ru есть расчёты по минимальному количеству точек контроля для разных типов ковшей — жаль, не было их тогда под рукой.
Когда ищешь поставщики оборудования для мониторинга, главный подвох — обещания ?точности ±1%? без указания условий. В цехе, где вибрируют полы и летит пыль, даже лучший пирометр будет давать погрешность. Мы тестировали три системы, и у ООО Шэньян Тэнъи Электроникс оказалась адаптивная калибровка под запылённость — датчик сам корректирует показания по уровню оптического загрязнения.
Важный момент — совместимость с нашей АСУ ТП. Не все поставщики готовы интегрировать данные в существующую SCADA, а вести отдельный журнал — лишняя работа для оператора. Здесь пригодилось то, что компания специализируется на разработке комплексных решений, а не просто продаёт датчики.
Кстати, их техподдержка сразу спросила про тип горелок и состав футеровки — это признак того, что поставщик понимает специфику процесса, а не торгует ?коробочными? решениями.
На ковше 120 тонн был случай, когда после ремонта футеровки запустили сушку по старому графику — 6 часов равномерного прогрева. Система мониторинга показывала, что в нижней трети температура ?зависла? на 200°С. Проигнорировали — решили, что датчик ?глючит?. В итоге при заливе — хлопок, выброс металла на 2 метра. После разборки увидели: в нижней зоне остались мокрые участки.
Теперь для каждого типа футеровки строим индивидуальные кривые прогрева. Например, для смолосвязанной магнезитовой кладки критичен диапазон 200–400°С — здесь нужно медленное удаление летучих. Без точного мониторинга температуры сушки это просто не отследить.
После внедрения системы удалось сократить среднее время сушки на 25%, а главное — нет случаев аварийного отстоя ковшей из-за повреждения футеровки.
Часто упускают момент с подготовкой поверхности. Если на футеровке остались потёки шлака или неровности — ИК-датчик будет давать ошибку. Мы теперь перед сушкой обязательно делаем визуальный осмотр и при необходимости — лёгкую зачистку.
Ещё мешает пар — при интенсивной сушке он создаёт ?завесу?, и показания скачут. Пришлось добавить вытяжку в зонах с наибольшим испарением и корректировать позиции датчиков.
Интересно, что в документации к системам от ООО Шэньян Тэнъи Электроникс есть рекомендации по установке в условиях высокой запылённости — например, использовать продувку оптики сжатым воздухом. Мелочь, а продлевает жизнь оборудованию.
Сейчас уже очевидно: экономить на мониторинге — значит платить за ремонты ковшей и простой. Но важно не просто купить пирометры, а выстроить всю цепочку — от выбора точек контроля до обучения оператора читать тепловые карты.
Система должна быть не ?игрушкой для технологов?, а рабочим инструментом. Например, мы вывели основные зоны контроля на монитор в кабине сушильщика — чтобы он видел не просто цифры, а цветовую карту с жёлто-красными градиентами.
И да — никакой мониторинг не сработает, если нет чёткого регламента действий при отклонениях. Мы сначала купили оборудование, а потом полгода писали инструкции на основе сбоев. Лучше делать наоборот.