
Когда ищешь поставщика систем непрерывного мониторинга температуры жидкого чугуна, сразу понимаешь — половина предложений на рынке либо теоретические разработки, либо переупакованные пирометры общего назначения. Многие до сих пор путают точечные замеры с истинно непрерывным контролем, а это принципиально разные вещи для металлургических процессов.
В 2018 году мы тестировали на ММК немецкую оптическую систему — казалось бы, проверенный бренд. Но через три недели эксплуатации в зоне разливочного желоба линзы покрылись устойчивой плёнкой из графитовой пыли и паров цинка. Техники ежесменно чистили, но погрешность всё равно росла на 2-3°C в сутки. Пришлось признать: без специальной газовой продувки и термостабилизации оптики в таких условиях не обойтись.
Именно тогда обратили внимание на китайских производителей — не тех, кто штампует дешёвые пирометры, а узкоспециализированные предприятия вроде ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс'. Их подход чувствовался уже в технической документации: отдельный раздел по работе в условиях высоких концентраций аэрозолей, расчёт поправок на излучение шлаковых частиц. Это не переведённая с английского общая инструкция, а явно написанная с участием технологов из чёрной металлургии.
Кстати, про погрешности: если поставщик заявляет ±1°C для жидкого чугуна — это либо обман, либо измерения в идеальных лабораторных условиях. На практике даже лучшие системы дают ±3-5°C в реальном цеху, и это уже отличный результат. Важнее не абсолютная точность, а стабильность показаний и воспроизводимость.
Охлаждение корпуса — момент, который часто недооценивают. Стандартные системы с воздушным охлаждением выходят из строя при длительном воздействии теплового излучения от ковша. В Шэньян Тэнъи предлагают комбинированное решение: принудительное воздушное + водяное охлаждение, причём с датчиком контроля протока воды. Мелочь? Нет — именно такие мелочи определяют, проработает система год или три месяца.
Калибровка — отдельная головная боль. Большинство поставщиков рекомендуют проводить её раз в полгода, но в условиях металлургического цеха это нереально. Мы договорились с инженерами Тэнъи о разработке упрощённой методики проверки на месте — используем эталонный источник излучения с фиксированной температурой. Не идеально, но позволяет быстро оценить дрейф характеристик без остановки процесса.
Размещение измерительных головок — кажется простым, но требует понимания гидродинамики металла. Если поставить датчик напротив струи при переливе, получим заниженные значения из-за оксидной плёнки. Если в 'мёртвой' зоне — завышенные из-за локального перегрева. Пришлось совместно с технологами проводить тепловизионную съёмку всего технологического маршрута, чтобы определить оптимальные точки.
На НЛМК система мониторинга от Шэньян Тэнъи работает уже два года — первоначально были скептические отзывы от местных метрологов. Мол, китайская оптика не выдержит. Но после года эксплуатации признали: стабильность лучше, чем у предыдущей итальянской системы, особенно в диапазоне °C — как раз для жидкого чугуна.
Интересный момент: первоначально отказались от их программного обеспечения, решили интегрировать в собственную SCADA-систему. Оказалось, их протокол передачи данных достаточно открытый, без искусственных ограничений — в отличие от некоторых европейских производителей, которые намеренно усложняют интеграцию.
На 'Северстали' столкнулись с проблемой электромагнитных помех — система периодически 'зависала' при работе мощных печных трансформаторов. Специалисты Тэнъи оперативно доработали экранирование и поставили дополнительные фильтры в цепи питания. Важно, что не стали списывать на 'особенности объекта', а реально занялись доработкой — это редкость среди поставщиков.
Многие директора по развитию спрашивают: зачем платить за непрерывный мониторинг, если можно обойтись периодическими замерами? Ответ простой: стоимость даже одной разливы с отклонением температуры всего на 15-20°C превышает годовую стоимость системы. Не говоря уже о стабильности качества отливки.
Мы считали для Череповца — система окупилась за 8 месяцев только за счёт снижения брака при разливе. Плюс экономия на трудозатратах — оператор теперь не бегает с переносным пирометром каждые 20 минут, а контролирует процесс с пульта.
Ещё один момент: возможность прогнозирования. При непрерывном контроле видишь не просто текущую температуру, а динамику остывания металла в ковше. Это позволяет точнее планировать время разливки, оптимизировать работу миксера. Казалось бы, мелочь — но в масштабах цеха экономит сотни тысяч в год.
Сейчас с Шэньян Тэнъи обсуждаем разработку системы с ИИ-анализом тепловых полей — чтобы не просто измерять температуру в точке, а прогнозировать температурный градиент по всему объёму металла. Это особенно актуально для крупных ковшей, где разница между поверхностью и дном может достигать 50°C.
Ещё одно направление — интеграция с системами управления дутьём в конвертерах. Если научиться в реальном времени корректировать процесс по температуре чугуна, можно серьёзно повысить эффективность плавки. Пока это на стадии экспериментов, но первые результаты на опытной установке в Китае обнадёживают.
Лично я считаю, что будущее за распределёнными системами мониторинга — когда несколько датчиков работают в единой сети, компенсируя погрешности друг друга. Но это требует совершенно нового подхода к архитектуре измерительных систем. В Тэнъи, судя по их последним разработкам, двигаются в этом же направлении.
При выборе поставщика смотрите не на паспортные характеристики, а на опыт работы именно с жидким чугуном. Многие производители указывают рабочий диапазон до 1600°C, но не уточняют, что это для чистых сред без аэрозолей.
Обязательно запросите отчёт об испытаниях в условиях, максимально приближенных к вашим. У нормальных поставщиков такие отчёты есть — например, у Шэньян Тэнъи я видел подробные протоколы испытаний на металлургических комбинатах в Китае с графиками дрейфа характеристик за 6 месяцев.
Обращайте внимание на сервисную политику. Система непрерывного мониторинга — не бытовая техника, ей нужна регулярная поддержка. Хорошо, когда поставщик не просто продаёт оборудование, а ведёт его на протяжении всего жизненного цикла — как делает, например, ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс' через своё российское представительство.
И главное — не экономьте на обучении персонала. Лучшая система будет бесполезна, если операторы не понимают принципов её работы. Мы обычно проводим совместные семинары с инженерами поставщика — это помогает избежать многих проблем на старте.