Прибор для непрерывного измерения температуры жидкой стали

Если честно, когда слышу про 'непрерывное измерение', всегда хочется уточнить — а что именно под этим понимают? У нас на КМК до сих пор некоторые инженеры считают, что достаточно снимать показания каждые 15 минут. Но это же не непрерывность, а дискретный контроль. Настоящий прибор для непрерывного измерения температуры должен выдавать данные с частотой хотя бы 1 Гц, особенно при разливке на МНЛЗ.

Технические нюансы, которые не пишут в инструкциях

Вот смотрю на наш старый ИК-пирометр и вспоминаем, как в 2018 году пытались его доработать. Основная проблема — нестабильность показаний при изменении уровня шлака. Приходилось постоянно калибровать по эталонному термопарному зонду, что сводило на нет все преимущества непрерывности.

Кстати, про калибровку — многие забывают, что для жидкой стали нужно учитывать не только спектральную поглощательную способность, но и динамику изменения состава. Когда вводим ферросплавы, показания могут 'прыгать' на 20-30 градусов, хотя реальная температура меняется плавно.

Наш технолог как-то предложил использовать два канала измерения: основной и контрольный. Это снизило погрешность до приемлемых 5°C, но добавило сложностей с синхронизацией данных. Кстати, сейчас у ООО Шэньян Тэнъи Электроникс в новых моделях это реализовано аппаратно — видно, что люди с производством знакомы не понаслышке.

Практические кейсы из цеховой реальности

Помню случай на электросталеплавильной печи — установили немецкий прибор, а он через неделю начал 'врать'. Оказалось, вибрация от механизма наклона печи повредила оптику. Пришлось разрабатывать демпфирующее крепление, которое теперь используем на всех участках.

Еще важный момент — расположение измерительных головок. На разливке оптимально ставить не перпендикулярно струе, а под углом 15-20 градусов. Это уменьшает влияние паров и брызг, хотя и требует более сложных расчетов поправок.

Коллеги с https://www.tengyidianzi.ru как-то делились статистикой — при правильной установке их системы работают без рекалибровки до 6 месяцев. У нас пока рекорд 4 месяца, но это уже прогресс по сравнению с еженедельными поверками раньше.

Ошибки монтажа и их последствия

Самая распространенная ошибка — экономия на охлаждении. Видел как на одном из мини-заводов поставили пирометр без принудительного воздушного охлаждения, ссылаясь на то, что 'в характеристиках рабочая температура до 80°C'. Через три дня оптический элемент помутнел от постоянного термического удара.

Еще хуже, когда монтажники пренебрегают юстировкой. Смещение на 2-3 градуса от оптической оси дает погрешность измерения до 50°C при работе с жидкой сталью. Приходится обучать персонал использовать лазерный целеуказатель даже для предварительной наводки.

Интересно, что в документации к приборам ООО Шэньян Тэнъи Электроникс особо подчеркивают необходимость контроля запыленности оптики. На практике мы добавили продувку очищенным воздухом — это увеличило межсервисный интервал в полтора раза.

Сравнение технологических решений

Долгое время спорили с коллегами — что надежнее: волоконно-оптические системы или традиционная оптика. Для конвертерного цеха однозначно лучше волоконные — меньше проблем с вибрацией. А вот для печей-ковшей классическая схема все еще выигрывает по точности.

Сейчас тестируем комбинированную систему от ООО Шэньян Тэнъи Электроникс — там ИК-канал дополнен лазерным корректировщиком. Показывает стабильные результаты при изменении состава стали, что для нас критично при выплавке спецсталей.

Кстати, про температурный диапазон — многие производители завышают характеристики. На практике для жидкой стали нужен прибор с верхним пределом не менее 1850°C, хотя большинство измерений идет в диапазоне °C. Запас по верхнему пределу страхует от ошибок при перегреве.

Интеграция с АСУ ТП

Самое сложное — не сам прибор для непрерывного измерения температуры, а его встройка в существующую автоматику. Наш опыт показал, что протокол Modbus TCP подходит лучше всего, хотя изначально пробовали Profibus — слишком много задержек при передаче данных.

Важный нюанс — синхронизация времени. Когда данные с пирометра приходят с рассинхронизацией даже в 100 мс, это искажает всю температурную кривую плавки. Пришлось устанавливать отдельный сервер времени для всех измерительных систем.

Сейчас рассматриваем возможность подключения к системе предиктивной аналитики — специалисты с https://www.tengyidianzi.ru предлагают готовое решение, но пока тестируем на экспериментальном участке. Если сократит количество брака хотя бы на 2-3%, уже будет экономически оправдано.

Перспективы развития технологии

Судя по последним тенденциям, будущее за многоточечными системами. Одиночный пирометр не дает полной картины температурного поля, особенно в крупных ковшах. Видел прототип системы на 8 измерительных каналов — но пока это слишком дорого для серийного внедрения.

Интересное направление — совмещение ИК-измерений с акустическим контролем. Теоретически это может компенсировать погрешности при сильном задымлении, но на практике пока не видел рабочих решений.

Что действительно радует — появились отечественные разработки, способные конкурировать с европейскими аналогами. Тот же ООО Шэньян Тэнъи Электроникс предлагает системы, адаптированные под наши условия — с учетом качества шихты и особенностей технологии.

В итоге скажу так: прибор для непрерывного измерения температуры — не панацея, а инструмент. Который нужно уметь выбирать, устанавливать и главное — понимать его ограничения. Без этого даже самая совершенная техника будет выдавать мусор вместо данных.