Систем измерения температуры жидкой стали завод

Если честно, до сих пор встречаю технологов, которые считают погружные термопары единственно верным решением. Хотя на деле точность таких замеров в агрессивной среде оставляет желать лучшего — вспенивание шлака, температурный градиет в ковше, да и банальный измерительный зонд может не пережить очередную плавку. Вот тут-то и начинается интересное.

Эволюция методов контроля

Помню, как в 2010-х на Череповецком МК пытались внедрить систему с выдвижными термопарами типа 'лолипоп'. Технологи радовались автоматизации, пока не столкнулись с деформацией кварцевых колб при контакте с перегретым шлаком. Месяц работы — и 40% датчиков в утиль.

Сейчас смотрю на инфракрасные пирометры сквозного видения — совсем другая история. Например, разработки от ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс' показывают стабильность в диапазоне °С даже при сильной запылённости. Важно не просто измерить, а сделать это без остановки конвертера.

Кстати, о нюансах: многие забывают про калибровку по чёрному телу непосредственно в зоне измерения. Без этого даже дорогое оборудование даёт погрешность до 50°С из-за изменяющейся излучательной способности расплава.

Практические сложности внедрения

На 'Северстали' при монтаже инфракрасной системы столкнулись с парадоксальной проблемой — вибрации от кислородных фурм выводили из строя оптические компоненты. Пришлось разрабатывать демпфирующие крепления, что добавило к сроку окупаемости ещё полгода.

Сейчас на сайте tengyidianzi.ru вижу интересное решение — комбинированные системы с дублированием каналов измерения. Но в реалиях постсоветских цехов иногда проще поставить три отдельных прибора, чем интегрировать 'умную' систему.

Особенно проблемными остаются зоны забора проб — там, где операторы работают с ковшом, температурные датчики часто страдают от механических повреждений. Видел случаи, когда защитные кварцевые окна приходилось менять после каждой смены.

Кейсы с инфракрасными системами

На НЛМК в 2021 году тестировали систему непрерывного контроля от Тэнъи Электроникс в желобе сталеплавильного агрегата. Интересно получилось: при номинальной точности ±3°С реальная погрешность в первые сутки достигала 15°С — сказалось загрязнение оптики выбросами.

После доработки системы продувкой защитного кожуха удалось выйти на стабильные ±5°С. Для технологического контроля это более чем достаточно, хотя для научных исследований маловато.

Заметил особенность: российские металлурги часто экономят на системах очистки оптики, хотя это критически важный узел. Без регулярной продувки сжатым воздухом любой пирометр слепнет за считанные часы.

Метрологические аспекты

Сравнивая протоколы поверки, вижу разницу в подходах: европейские стандарты требуют калибровки каждые 3 месяца, а у нас часто ограничиваются ежегодной поверкой. При интенсивной эксплуатации это приводит к дрейфу показаний на 2-3% за полгода.

Особенно важно контролировать спектральный диапазон измерений — для жидкой стали оптимален 0,8-1,1 мкм, где меньше влияние паров и аэрозолей. Более короткие волны хоть и дают лучшую точность, но сильнее подвержены помехам.

В документации к системам Тэнъи отмечаю продуманный подход — встроенные температурные компенсаторы для самой измерительной головки. Мало кто учитывает, что прибор работает при ambient temperature до 80°С вблизи конвертера.

Перспективы развития

Сейчас присматриваюсь к распределённым системам с беспроводной передачей данных — классические кабельные линии в цеху живут не больше года. Но пока с передачей данных в реальном времени есть сложности из-за электромагнитных помех.

Интересное направление — совмещение температурного контроля с анализом химического состава по спектральным характеристикам. В теории это позволит отказаться от части лабораторных проб, но практическая реализация ещё сыровата.

Из последнего: на Магнитогорском комбинате тестируют систему прогнозирования температуры в миксере на основе ИИ. Пока точность прогноза на 15 минут составляет ±8°С, но для предварительной оценки уже полезно.

Если говорить о готовых решениях — на tengyidianzi.ru предлагают комплексы с автоматической коррекцией показаний по эталонным термопарам. Гибридный подход, хотя и увеличивает стоимость, но даёт страховку на случай сбоя основного канала.