Непрерывное измерение температуры на машине непрерывного литья заготовок производитель

Когда слышишь про непрерывное измерение температуры на МНЛЗ, половина технологов сразу представляет себе аккуратные графики с идеальными кривыми. На практике же — это вечная борьба с брызгами окалины, колебаниями расхода воды и внезапными отказами датчиков. Особенно смешно, когда кто-то пытается ставить стандартные пирометры на участок вторичного охлаждения, а потом удивляется, почему показания прыгают на 100 градусов.

Почему обычные методы не работают

В 2018 году на одном из уральских комбинатов мы пытались использовать точечные пирометры для контроля температуры поверхности заготовки. Через два месяца отказались — погрешность достигала 15%, а постоянные ложные срабатывания системы охлаждения вели к перерасходу воды. Проблема в том, что непрерывное измерение температуры требует не просто фиксации точек, а отслеживания динамики по всей длине зоны вторичного охлаждения.

Особенно критичен участок после выхода из кристаллизатора. Там поверхность заготовки покрыта слоем окалины, водяной пар и брызги создают помехи. Обычный ИК-датчик просто не видит реальную температуру — только среднее значение с огромной погрешностью. Мы тогда перепробовали три разных типа пирометров, включая дорогой немецкий, но стабильности не добились.

Ключевой момент, который многие упускают — нужно измерять не в одной-двух точках, а по всей длине с шагом не более 0,5 метра. Иначе невозможно построить корректный тепловой профиль. Именно здесь начинаются проблемы с качеством поверхности заготовки — локальные перегревы и переохлаждения.

Инфракрасные технологии: между теорией и практикой

Сейчас многие производители предлагают системы на основе инфракрасного излучения. Но когда мы тестировали оборудование от разных поставщиков, оказалось, что заявленные характеристики часто не соответствуют реальным условиям МНЛЗ. Особенно в плане устойчивости к вибрациям и перепадам влажности.

Наш техотдел несколько месяцев экспериментировал с различными схемами установки датчиков. Выяснилось, что оптимальное расстояние — 1,2-1,5 метра от поверхности заготовки, с обязательной системой продувки воздухом. Без этого оптику забивает окалина буквально за смену.

Интересный момент — калибровка. Мы сначала пытались делать её раз в месяц, как рекомендовали в инструкции. Но при интенсивной работе МНЛЗ дрейф показаний начинался уже через две недели. Пришлось разрабатывать собственную методику с эталонным термопарным датчиком для периодической поверки.

Опыт с ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс'

Когда мы впервые увидели оборудование от ООО Шэньян Тэнъи Электроникс, признаться, отнеслись скептически. Особенно после неудачного опыта с другими азиатскими производителями. Но их подход к непрерывному измерению температуры оказался нестандартным — они предложили не просто датчики, а комплексную систему с адаптивными алгоритмами фильтрации помех.

На тестовой установке мы проверяли их систему три месяца. Главное преимущество — программное обеспечение умеет отличать реальные изменения температуры от помех, вызванных паром или брызгами. Это достигается за счёт анализа формы ИК-сигнала, а не просто усреднения показаний.

Особенно полезной оказалась функция построения тепловых карт в реальном времени. Технолог видит не просто цифры, а цветовую схему распределения температуры по всей поверхности заготовки. Это позволяет оперативно корректировать расход воды в разных зонах вторичного охлаждения.

Типичные ошибки при внедрении

Самая распространённая ошибка — попытка сэкономить на количестве измерительных точек. Для МНЛЗ с длиной зоны вторичного охлаждения 10 метров нужно минимум 20 контролируемых участков. Иначе будут слепые зоны, где возможны локальные перегревы.

Другая проблема — неправильная установка датчиков. Мы сами наступили на эти грабли, когда разместили их слишком близко к направляющим роликам. Вибрация от работы механизма вызывала микросдвиги оптики, что приводило к погрешности измерений.

Недооценка важности системы охлаждения самих датчиков — ещё один пункт. В цехе температура может достигать 60-70 градусов, а для точной работы ИК-оборудования нужны стабильные 20-25. Пришлось разрабатывать индивидуальные системы воздушного охлаждения с фильтрацией.

Практические результаты и наблюдения

После полугода работы с системой от Тэнъи Электроникс нам удалось снизить количество поверхностных дефектов на заготовке на 18%. Особенно заметно улучшилось качество в угловых зонах, где раньше постоянно возникали проблемы с переохлаждением.

Интересный побочный эффект — экономия технологической воды. Более точное управление системой охлаждения позволило уменьшить расход на 7-8% без ущерба для качества. Это дало существенную экономию, учитывая масштабы производства.

Сейчас мы рассматриваем возможность интеграции их системы с АСУ ТП комбината. Пока работаем через отдельный интерфейс, но уже видим потенциал для оптимизации всего процесса непрерывной разливки. Главное — не торопиться и тщательно тестировать каждый новый функционал.

Перспективы развития технологии

Судя по последним разработкам, будущее за комбинированными системами, где непрерывное измерение температуры сочетается с контролем других параметров — скорости вытягивания, расхода воды, состава стали. Только такой комплексный подход позволит полностью исключить человеческий фактор.

Мы уже тестируем прототип системы, которая в автоматическом режиме корректирует параметры охлаждения на основе тепловых карт. Пока не всё идеально — иногда алгоритм слишком резко реагирует на кратковременные колебания. Но направление перспективное.

Особый интерес представляет прогнозирование образования дефектов на основе анализа температурных профилей. Если научиться предсказывать появление трещин или раковин за несколько минут до их возникновения — это будет прорыв в технологии непрерывной разливки.