
Когда слышишь про систему непрерывного радиационного измерения температуры, первое, что приходит в голову — это пирометры на последней клети стана. Но в реальности для непрерывной разливки всё сложнее: тут и тепловые потоки через шлак, и колебания скорости вытягивания слитка. Многие поставщики до сих пор пытаются адаптировать стандартные станочные пирометры — и получают погрешности до 100°C.
На нашем участке непрерывной разливки алюминиевых сплавов сначала ставили контактные термопары. Через две недели эксплуатации стало ясно: постоянный контакт с расплавом убивает даже керамические покрытия. Перешли на экспериментальную систему непрерывного радиационного измерения от немецкого производителя — и столкнулись с заниженными показаниями на 5-7%. Оказалось, немцы не учли коэффициент излучения окисленной поверхности слитка.
Коллеги с валового производства чугуна рассказывали похожую историю: их система стабильно 'врала' на 50°C в зоне вторичного охлаждения. Причина — паровая завеса от охлаждающих форсунок. Пришлось ставить дополнительные воздушные пурги и калибровать под каждый режим скорости.
Сейчас в ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс' подход иной: они изначально закладывают поправочные коэффициенты для разных марок стали и режимов разливки. В их системах непрерывного радиационного измерения температуры используется спектральная коррекция — не идеально, но стабильнее ±10°C в рабочих условиях.
Когда запрашиваешь цену системы непрерывного радиационного измерения температуры при непрерывной разливке, обычно называют базовый комплект. Но потом выясняется, что для монтажа нужны водяные рубашки охлаждения (ещё +15% к стоимости) и специализированные кронштейны, выдерживающие вибрацию тележек МНЛЗ.
На одном из заводов Урала пытались сэкономить, купив систему без резервирования каналов. В итоге при отказе одного пирометра приходилось останавливать всю машину — потери от простоя превысили экономию в 3 раза.
У 'Шэньян Тэнъи Электроникс' есть опция модульного расширения: можно начать с контроля температуры в зоне кристаллизатора, потом добавить точки контроля в секции вторичного охлаждения. Их сайт https://www.tengyidianzi.ru показывает реальные кейсы модернизации без остановки производства — это важно для действующих цехов.
Самая грубая ошибка — установка пирометров без тепловых экранов. На непрерывной разливке расстояние от измерителя до слитка постоянно меняется, а без защиты от боковых засветок показания прыгают на 20-30%.
Ещё история с калибровкой: один завод три месяца работал с системой, откалиброванной по эталонному образцу при комнатной температуре. Когда приехали специалисты из 'Шэньян Тэнъи Электроникс', выяснилось — при рабочих 1500°C погрешность достигала 12%. Теперь они всегда проводят калибровку на работающей установке.
Мало кто учитывает влияние электромагнитных помех от приводов МНЛЗ. В проекте под ключ они всегда закладывают экранированные кабели и отдельные заземляющие контуры — это добавляет к цене системы непрерывного радиационного измерения температуры около 7%, но избавляет от случайных сбоев.
Современные системы непрерывного радиационного измерения должны не просто показывать температуру, а в реальном времени корректировать скорость разливки и подачу охлаждающей воды. Наш опыт показал: ручная корректировка по данным пирометров даёт выигрыш не более 3% в стабильности качества.
А вот при интеграции с системой управления вторичным охлаждением удалось снизить количество трещин в слитках на 18%. Правда, пришлось переписывать часть алгоритмов — штатные настройки от 'Шэньян Тэнъи Электроникс' не учитывали специфику нашей кристаллизационной плиты.
Сейчас они предлагают готовые модули сопряжения с Siemens, Allen-Bradley — это сокращает время запуска. Но важно понимать: сама система непрерывного радиационного измерения температуры при непрерывной разливке цена в таком исполнении будет выше базовой на 20-25%.
Сейчас тестируем прототип системы от 'Шэньян Тэнъи Электроникс' с двумя разноспектральными датчиками — для одновременного контроля температуры поверхности и толщины корки слитка. Пока стабильность оставляет желать лучшего, но в перспективе это может заменить рентгеновскую дефектоскопию.
Ещё одно направление — мобильные комплексы для периодического контроля. Не всегда нужна постоянная система непрерывного радиационного измерения, иногда достаточно точечных замеров для корректировки технологии. Их разработки в этом направлении выглядят перспективно — особенно для реконструируемых производств.
Если говорить о стоимости — тенденция к удешевлению многоканальных систем продолжится. Но экономить на точности всё равно не получится: требования к качеству металла только растут, а значит, и к системам непрерывного радиационного измерения температуры тоже.