
Если искать поставщиков охлаждающих воздуховодов для систем непрерывного измерения температуры жидкой стали, сразу скажу — это не просто труба с обдувом. Многие ошибочно думают, что главное — отвести тепло от пирометра, но на деле критична стабильность термокомпенсации. На моей практике трижды переделывали обвязку из-за конденсата в оптике, хотя вентиляторы работали исправно.
В 2019 году на КМК ставили немецкий воздуховод с лабиринтными уплотнениями. Через два месяца термопары начали 'прыгать' — оказалось, вибрация от вентилятора передавалась на керамический патрубок. Пришлось добавлять гибкие вставки из металлоармированного тефлона, но их тогда в России почти не выпускали.
Сейчас часто экономят на материале диффузора — штампуют из оцинковки вместо нержавейки. Через полгода в зазорах появляются окалиновые отложения, и воздушный поток смещается. Особенно критично для многозональных печей, где перепад температур между зонами достигает 200°C.
Кстати, про охлаждающий воздуховод — его сечение нельзя брать 'с запасом'. Если пропускная способность больше расчётной, возникает обратная конденсация паров из атмосферы цеха. Как-то зимой из-за этого заледенел волоконно-оптический кабель на выходе из конвертера.
Для системы непрерывного измерения температуры мы тестировали три схемы охлаждения: эжекторную, принудительную с осевыми вентиляторами и комбинированную. Последняя показала себя лучше на разливках с высокой запылённостью — там, где эжекторы забивались окалиной за смену.
Сейчас сотрудничаем с ООО Шэньян Тэнъи Электроникс — их подход к термокомпенсации через ИК-фильтры близок к нашей логике. На их сайте https://www.tengyidianzi.ru есть кейс по установке на МНЛЗ, где как раз учитывался перегрев рамы сканера.
Важный момент: их воздуховоды идут с предустановленными датчиками точки росы. Это снимает 80% проблем с конденсатом, которые обычно всплывают уже после монтажа.
На 'Северстали' при замене жидкой стали на более высоколегированную пришлось пересчитывать весь теплосъём — увеличили скорость обдува на 15%, но добавили шумогасители. Без этого операторы жаловались на гул в рабочей зоне.
А вот на ЭСПЦ №2 в Новокузнецке сделали ошибку — поставили воздуховоды с полимерными креплениями. Через месяц эксплуатации от вибрации крепления потрескались, пришлось экстренно ставить стальные хомуты с термоизоляцией.
Кстати, про поставщики — сейчас многие предлагают 'универсальные' решения, но для непрерывных измерений нужна индивидуальная трассировка. Мы с Тэнъи как раз делали расчёт под конкретный угол установки пирометра — от этого зависит геометрия обдува.
При сборке часто забывают про тепловое расширение — если жёстко закрепить алюминиевый воздуховод на стальной раме, через thermal cycling появятся трещины в сварных швах. Мы теперь всегда оставляем плавающие крепления с зазором 2-3 мм.
Для непрерывного измерения температуры критично качество сжатого воздуха — на одном из заводов пришлось ставить дополнительный блок осушки, хотя изначально проект этого не предусматривал. Иначе в морозы лёд выводил из строя клапаны.
Сейчас в ООО Шэньян Тэнъи Электроникс предлагают комплекты с подогревом подаваемого воздуха — дороже на 20%, но для северных регионов это необходимость. Их техспецы как-то рассказывали, что для Норильска вообще пришлось разрабатывать трёхконтурную систему.
Заметил, что многие недооценивают чистку воздушных фильтров — на некоторых линиях их меняют только во время плановых ремонтов, раз в год. А при высокой запылённости фильтр забивается за неделю, и эффективность охлаждения падает на 40%.
Ещё момент: при использовании боковых воздуховодов нужно учитывать направление выбросов из печи — если поток направлен навстречу, частицы окалины быстрее изнашивают сопла. Мы как-то за полгода поменяли три комплекта диффузоров, пока не перенесли точку забора воздуха.
Из неочевидного — для жидкой стали с повышенным содержанием марганца нужны более частые проверки герметичности. Пары марганца агрессивнее действуют на алюминиевые сплавы, особенно в зонах с температурой выше 80°C.
Сейчас обсуждаем с инженерами Тэнъи возможность использования тепловых трубок для рекуперации тепла — теоретически можно подогревать поступающий воздух за счёт отводимого тепла. Но пока это выглядит сложно для массового внедрения.
На их сайте https://www.tengyidianzi.ru упоминается разработка гибридной системы с жидкостным охлаждением критичных узлов — интересно, как это будет работать в условиях российской зимы. Обещают испытать прототип до конца года.
Лично я считаю, что будущее за модульными системами — когда можно отдельно докупать блоки осушки, подогрева или шумоподавления. Сейчас большинство поставщиков предлагают монолитные решения, что не всегда удобно для модернизации существующих линий.