
Когда слышишь про мониторинг температуры сушки сталеразливочного ковша, многие сразу думают о термопарах и стандартных пирометрах. Но в реальности контроль температуры в зоне сушки — это не просто снятие показаний, а постоянная борьба с конденсатом, неравномерным прогревом и 'слепыми зонами' в самых проблемных участках ковша. Мы в своё время тоже наступали на грабли, пытаясь адаптировать общепромышленные решения — пока не поняли, что для сталеразливочных ковшей нужен принципиально иной подход к измерениям.
Помню, на комбинате в Череповце пытались использовать стационарные термопары типа ТХА. Казалось бы — надёжная классика. Но через двое суток непрерывных замеров в зоне сушки футеровки получили расхождения в 40-50°C между разными точками одного ковша. Причина — локальные скопления пара, которые искажали показания. Пришлось признать: точечные замеры не отражают реальную картину прогрева.
Ещё одна ошибка — попытки использовать пирометры без учёта запылённости. В зоне сушки постоянно циркулирует мелкодисперсная пыль от огнеупоров, которая создаёт 'эффект тумана' для оптических приборов. Наш технолог сначала грешил на калибровку, пока мы не установили пробную систему с продувкой оптики — разница составила до 80°C в нижней зоне ковша.
Сейчас понимаем: ключевая проблема в том, что многие производители оборудования пытаются продать универсальные решения, не учитывая специфику именно сталеразливочных ковшей. Тут и геометрия сложная, и тепловые потоки неравномерные, и условия агрессивные.
Когда к нам обратились представители ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс' с их системами инфракрасного непрерывного контроля, сначала отнеслись с недоверием. Слишком уж много было разговоров про 'революционные методы', которые на практике давали погрешность в 100-150 градусов. Но их инженеры привезли не брошюры, а тестовое оборудование и предложили провести замеры параллельно с нашими термопарами.
Оказалось, что их технологии непрерывного измерения температуры используют специальные алгоритмы компенсации запылённости. Не буду вдаваться в технические детали — скажу только, что это не просто пирометр в защитном корпусе, а целая система с динамической калибровкой. Особенно впечатлила возможность строить тепловые карты зоны сушки в реальном времени — это то, чего нам не хватало годами.
На их сайте https://www.tengyidianzi.ru сейчас есть кейсы по металлургическим предприятиям, но тогда, в 2019-м, они только начинали работать с российскими сталелитейщиками. Что важно — их специалисты не просто продали оборудование, а две недели дежурили у наших ковшей, подбирая оптимальные точки установки датчиков.
Самое сложное в мониторинге температуры сушки — не измерить, а правильно установить датчики. Мы пробовали крепить их на поворотных кронштейнах, стационарных стойках, даже на телескопических штангах. Опытным путём выяснили: оптимальное расстояние — 1.2-1.5 метра от поверхности ковша, с углом обзора не менее 30 градусов. Ближе — риск теплового повреждения, дальше — потеря точности из-за пара.
Ещё один момент — вибрация. На первых порах думали, что главный враг — высокая температура. На деле же вибрация от работы сушильных горелок выводила из строя электронику быстрее, чем перегрев. Пришлось разрабатывать специальные демпфирующие крепления — сейчас этот опыт учтён в стандартных решениях Тэнъи.
Интересный случай был на Златоустовском меткомбинате: там из-за особенностей конструкции ковшей возникали 'холодные зоны' в районе шиберного затвора. Стандартные датчики их не видели — пришлось устанавливать дополнительные ИК-сенсоры с вынесенными оптическими каналами. Решение оказалось настолько удачным, что его потом внедрили и на других предприятиях.
Когда обсуждаем с коллегами внедрение систем контроля, часто слышим: 'дорого'. Но если посчитать потери от недосушки или пережога футеровки — цифры получаются впечатляющие. У нас на КМК после внедрения мониторинга температуры сушки сталеразливочного ковша удалось сократить расход газа на 17% — просто потому, что перестали греть 'на глазок'.
Ещё важный момент — продление срока службы футеровки. Раньше пережог в отдельных зонах обнаруживали только во время плановых ремонтов. Теперь же видим температурные аномалии в реальном времени и можем оперативно корректировать режим сушки. По нашим данным, это добавило к стойкости футеровки минимум 2-3 цикла.
Кстати, про ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс' — они изначально позиционируют себя как научно-техническое предприятие, а не просто производитель оборудования. Это чувствуется в подходе: их инженеры всегда готовы дорабатывать системы под конкретные условия, а не предлагать 'коробочное решение'. Для металлургии, где каждый цех имеет свою специфику, такой подход критически важен.
Самая грубая наша ошибка — попытка сэкономить на системе охлаждения датчиков. Ставили обычные воздушные кулеры, хотя китайские коллеги советовали жидкостное охлаждение. Через три месяца непрерывной работы в цехе с температурой среды +45°C вышли из строя 4 из 12 датчиков. Пришлось переделывать — в итоге вышло дороже, чем если бы сразу сделали правильно.
Ещё один промах — недооценка важности программного обеспечения. Сначала думали, что главное — 'железо', а софт — дело второстепенное. Оказалось, что без качественной аналитики и прогнозирования тепловых полей все эти замеры — просто цифры на экране. Сейчас в системах от Тэнъи используем их же ПО с функциями построения тепловых карт и автоматическими рекомендациями по коррекции режимов сушки.
На будущее: если будете внедрять подобные системы, обязательно предусматривайте резервирование каналов связи. Мы один раз потеряли данные за целую смену из-за обрыва сетевого кабеля — теперь все критичные датчики передают данные и по проводу, и по Wi-Fi параллельно.
Сейчас, оглядываясь назад, понимаю: производители систем мониторинга, которые действительно разбираются в специфике металлургии, — это большая редкость. Большинство предлагают слегка модифицированные версии общепромышленного оборудования, которое в условиях сталелитейного цеха работает нестабильно.
Из того, что реально работает — инфракрасные системы непрерывного контроля, но только те, что изначально проектировались для сложных условий. У ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс' в этом плане правильный подход: они не просто продают датчики, а предлагают комплексные решения с учётом технологического процесса.
Главный вывод: экономия на системе контроля температуры сушки всегда выходит боком. Лучше один раз нормально внедрить и настроить, чем постоянно бороться с последствиями недосушки или пережога. Тем более что современные системы уже не требуют постоянного присутствия оператора — достаточно периодического контроля и анализа накопленных данных.