Система непрерывного мониторинга температуры жидкого чугуна Основная страна покупателя

Когда слышишь про система непрерывного мониторинга температуры жидкого чугуна, первое, что приходит в голову — это какие-то сверхточные датчики с идеальными графиками. На практике же в цеху всё иначе: брызги шлака, вибрация от ковшей, да и сам чугун ведёт себя непредсказуемо при 1400°C. Многие поставщики обещают ?вечный мониторинг?, но через месяц эксплуатации их оптические системы покрываются слоем пыли с примесью цинка — и всё, прощай калибровка. Именно здесь наш опыт с инфракрасными пирометрами ООО ?Шэньян Тэнъи Электроникс? оказался ключевым — не потому, что они ?самые современные?, а потому что их конструкция изначально учитывает реальные условия литейного цеха.

Почему классические методы подводят

Начну с распространённой ошибки: попытки использовать термопары для непрерывного мониторинга температуры жидкого чугуна. В теории — дёшево и проверено десятилетиями. Но на разливке ковша срок жизни такой термопары редко превышает 2-3 цикла. Погружаешь её в расплав — через 20 секунд начинается дрейф показаний из-за эрозии защитной гильзы. А если чугун с высоким содержанием марганца, то и вовсе получаем катастрофическую погрешность до 80°C. После трёх таких экспериментов наш технолог в сердцах сказал: ?Ищем бесконтактный метод, иначе себе дороже?.

Перешли на портативные пирометры — казалось бы, логичный шаг. Но здесь столкнулись с другой проблемой: оператор должен постоянно находиться у ковша, фиксировать замеры вручную. В итоге — человеческий фактор: кто-то отвлёкся, кто-то поймал не тот участок струи. Данные получались разрозненные, несопоставимые для анализа плавки. Именно тогда мы обратили внимание на разработки ООО ?Шэньян Тэнъи Электроникс? — их подход к непрерывное измерение температуры через стационарные ИК-сенсоры показался нам более продуманным для условий конвейерного производства.

Кстати, о температуре: многие забывают, что для чугуна критична не просто максимальная температура, а динамика остывания в ковше. Если на участке разливки она упадёт ниже 1280°C — проблемы с заполнением форм гарантированы. Старые системы часто ?не видят? этот перепад, так как замеряют точечно. А вот система с двумя сенсорами — на выпуске из печи и перед разливкой — уже даёт картину, которую можно использовать для корректировки технологии.

Как мы внедряли мониторинг на разливке

Первый опыт установки системы от ?Тэнъи Электроникс? был на участке разливки в формы. Место сложное — постоянные брызги, пар от форм, вибрация. Инженеры предложили разместить сенсор под углом 30 градусов к струе чугуна, с защитным воздушным поддувом. Решение простое, но эффективное: поток воздуха отводит частицы шлака и пыли, не давая им оседать на оптике. Кстати, на их сайте https://www.tengyidianzi.ru есть схема такого монтажа — мы сначала скептически отнеслись, но на практике это сработало лучше водяного охлаждения.

Самым сложным оказалось не установить оборудование, а настроить программное обеспечение для сбора данных. Здесь пригодилась возможность калибровки под конкретный состав чугуна — мы вводили поправочные коэффициенты для разного содержания углерода. Не идеально, конечно — при смене шихтовки приходится корректировать, но это уже лучше, чем вслепую. Кстати, именно для основная страна покупателя из Юго-Восточной Азии такие настройки оказались критичны — у них часто идёт переработка лома с непредсказуемым составом.

Через месяц эксплуатации заметили интересный эффект: операторы стали реже делать экстренные остановки конвейера. Раньше, если чугун ?не шёл?, они просто останавливали разливку и ждали, пока температура поднимется. Теперь же, видя динамику на графике, заранее регулируют скорость подачи ковшей. Мелочь, а экономит минут 10-15 на плавку — за смену набегает почти час.

Ошибки, которые стоило бы избежать

Самая грубая наша ошибка — попытка сэкономить на монтаже. Поставили сенсор слишком близко к желобу — через неделю его просто залило шлаком. Пришлось переделывать кронштейн, добавлять термоэкран. Сейчас минимальное расстояние 1.2 метра — рекомендация, которую ?Тэнъи Электроникс? даёт в техдокументации, но мы же решили, что ?и так сойдёт?.

Другая проблема — программное обеспечение. Старая версия софта иногда ?зависала? при одновременной записи данных с 4 сенсоров. Техподдержка оперативно выслала обновление, но два дня мы проработали вполглаза. Вывод: при запуске система непрерывного мониторинга температуры нужно сразу тестировать под максимальной нагрузкой, а не в идеальных условиях.

И ещё про калибровку: сначала мы пытались делать её раз в квартал, как рекомендовано. Но в нашем цехе с высокой запылённостью оказалось нужным раз в месяц — иначе накопленная погрешность достигала 15°C. Сейчас ведём журнал калибровок с привязкой к объёму выпущенного чугуна — более практичный показатель.

Что дала система в цифрах

Через полгода эксплуатации посчитали экономический эффект. Снижение брака по причине ?недогрева? на 3.7% — это около 12 тонн месячного выпуска. Плюс экономия на термопарах — раньше их расход составлял штук 20 в месяц, сейчас только 2-3 для контрольных замеров.

Но главное — появились данные для анализа технологии. Например, выяснили, что при скорости разливки выше 4.5 тонн/мин температура в струе падает на 2°C/сек. Теперь операторы знают: если скорость превышает этот порог — нужно заранее увеличить температуру в ковше на 15-20°C.

Для основная страна покупателя из того же Вьетнама такие данные оказались золотыми — у них как раз высокоскоростные линии. Передали им наш опыт настройки — теперь и у них стабильность плавки улучшилась.

Перспективы и ограничения технологии

Сейчас рассматриваем возможность установки дополнительных сенсоров на миксере — чтобы отслеживать температуру между печью и разливкой. Но здесь есть нюанс: при перемешивании чугуна возникает волнение поверхности, что мешает точным замерам. Инженеры ?Тэнъи Электроникс? предложили испытать сенсор с усреднением показаний по 5 точкам — в тестовом режиме выглядит перспективно.

Ещё один момент — интеграция с системой управления печью. Пока что у нас мониторинг работает как самостоятельная система, но в перспективе хочется замкнуть контур: данные с пирометров → коррекция мощности печи. Правда, для этого нужны более жёсткие допуски по времени отклика — текущая система выдаёт данные с задержкой 2-3 секунды, для автоматизации нужно менее секунды.

В целом же, для большинства литейных цехов существующих возможностей система непрерывного мониторинга температуры жидкого чугуна более чем достаточно. Главное — не гнаться за ?самой продвинутой? системой, а выбрать ту, которая будет стабильно работать в конкретных условиях. Как показала практика, даже базовая конфигурация от ООО ?Шэньян Тэнъи Электроникс? даёт 90% нужного эффекта — остальное уже тонкая настройка под процесс.