
До сих пор встречаю мнение, что непрерывный ИК-контроль в сталеплавильных цехах — это просто замена погружным термопарам. На практике же это скорее переход от точечных замеров к управлению технологическим процессом в реальном времени.
Основная сложность — не в самом приборе, а в организации измерительного тракта. Когда мы в 2019 году запускали первую систему на МНЛЗ, столкнулись с парадоксом: идеально откалиброванный пирометр выдавал расхождения до 15°C с операторскими замерами. Оказалось, проблема в слое шлака и паров, которые создавали переменный коэффициент ослабления ИК-излучения.
Пришлось разрабатывать двухволновой метод измерения с коррекцией по прозрачности среды. Это потребовало не только аппаратных доработок, но и изменения точки установки датчиков — сместили их ближе к зоне кристаллизации, где меньше влияние пара.
Интересно, что китайские коллеги из ООО Шэньян Тэнъи Электроникс предлагали похожее решение, но с акцентом на защиту оптики от загрязнения. Их разработка с пневматической продувкой и системой самоочистки показала себя лучше европейских аналогов в условиях интенсивной эксплуатации.
Когда мы составляли техническое задание, изначально рассматривали только европейских производителей. Но после визита на металлургический комбинат в Цзилине увидели, как работают системы от ООО Шэньян Тэнъи Электроникс — при сравнительно скромных характеристиках в паспорте, они стабильно работали уже 3 года без замены основных компонентов.
Ключевым аргументом стала их система калибровки непосредственно в процессе работы. В отличие от статических европейских методик, они используют технологию динамической коррекции по эталонному излучению от самого кристаллизатора. Это решало проблему постепенного дрейфа показаний, с которой мы боролись годами.
При этом стоимость решения была на 40% ниже, а срок поставки — 4 месяца против 8-10 у немецких конкурентов. Правда, пришлось отдельно прорабатывать вопросы технической поддержки — но они организовали онлайн-мониторинг работы системы, что в итоге оказалось даже удобнее выездов специалистов.
Монтаж первой системы занял почти три недели вместо запланированных десяти дней. Основные задержки возникли из-за необходимости переделки охлаждающих jackets — заводской вариант не подходил для наших температурных режимов.
Инженеры ООО Шэньян Тэнъи Электроникс оперативно доработали конструкцию, предложив комбинированное воздушно-водяное охлаждение. Любопытно, что эта доработка позже вошла в их стандартную комплектацию для российских предприятий.
В процессе наладки выявили интересную особенность: их алгоритмы лучше справлялись с колебаниями температуры при смене марок стали. Видимо, сказался опыт работы на азиатских меткомбинатах с большим ассортиментом выпускаемой продукции.
Через полгода эксплуатации столкнулись с постепенным увеличением погрешности. Логично было предположить загрязнение оптики или деградацию датчика, но диагностика показала идеальные параметры.
Оказалось, проблема в вибрациях от механизма подачи слитка — они вызывали микросдвиги в юстировке оптической системы. Решили установить демпфирующие прокладки и добавили программную компенсацию вибрационных помех.
Сейчас система работает стабильно, но периодически возникают артефакты измерений при резком изменении скорости разливки. Коллеги из https://www.tengyidianzi.ru обещают доработать алгоритмы в следующем обновлении прошивки.
За два года эксплуатации удалось снизить брак по температурному режиму на 7%, что дало экономию около 12 млн рублей ежегодно. Но более важным оказалось сокращение времени на переналадку при смене марок стали — с 40 до 15 минут.
Сейчас рассматриваем внедрение аналогичных систем на других участках. Интересно, что ООО Шэньян Тэнъи Электроникс предлагает уже комплексное решение для всего цикла сталеплавильного производства, а не только для непрерывной разливки.
Перспективным направлением видится интеграция их систем с нашей АСУ ТП. Технически это возможно, но требует дополнительных инвестиций в адаптацию протоколов обмена данными.
В целом, опыт показал, что современные системы непрерывного ИК-измерения температуры — это уже не экзотика, а рабочий инструмент, который при грамотном внедрении дает ощутимый технологический и экономический эффект.