Устройство для измерения температуры жидкого чугуна в доменной печи

Когда говорят про измерение температуры жидкого чугуна, многие сразу представляют себе термопары — классика, да. Но на практике вдуваешься в детали, и оказывается, что инфракрасные методы куда ближе к реальным условиям доменного цеха. Вот, например, у нас на площадке долго мучились с контактными датчиками: то коксовая пыль забивает, то сам чугун съедает электрод за пару замеров. Пришлось искать альтернативу.

Почему инфракрасный метод вытесняет классику

Сначала скептически относился к бесконтактным системам — казалось, что погрешность из-за дыма и пара будет зашкаливать. Но когда установили пирометр от ООО Шэньян Тэнъи Электроникс, увидел разницу: их модель с двухволновым анализом как-то умудряется отсекать помехи от газовой фазы. Не идеально, конечно — при сильной запылённости всё равно нужна продувка, но уже не так критично.

Заметил интересный нюанс: если раньше операторы постоянно крутились у измерительного люка, рискуя получить ожоги, то сейчас данные идут прямо на монитор в диспетчерской. Это не только безопаснее, но и даёт возможность строить графики изменения температуры в реальном времени. Кстати, на их сайте https://www.tengyidianzi.ru подробно расписано, как калибруют эти системы под разные марки чугуна.

Самое сложное — убедить старых мастеров доверять ?бездушной технике?. Помню, как на Криворожском комбинате один ветеран лично проверял показания инфракрасного датчика механическим пирометром через смотровое окно. Совпало с погрешностью в 15 градусов — после этого он стал первым сторонником новшества.

Особенности работы в условиях доменного цеха

Тут важно понимать: никакой прибор не проживёт долго без защиты от вибрации. Наши первые замеры сбивались каждый раз, когда включался скиповый подъёмник — пришлось ставить демпфирующие прокладки. Специалисты ООО Шэньян Тэнъи Электроникс потом подсказали, как лучше крепить кронштейн, чтобы минимизировать воздействие.

Температурный дрейф — отдельная головная боль. Летом, когда в цехе под +50, электроника начинает ?плыть?. В их последних моделях появилась система автотермокомпенсации, но мы пока обходимся периодической поверкой через эталонный источник. Кстати, они предлагают услуги диагностики прямо на объекте — удобно, не нужно снимать оборудование.

Один раз столкнулись с курьёзом: датчик показывал резкие скачки температуры. Оказалось, голуби устроили гнездо в воздуховоде охлаждения — перекрыли обдув. Теперь всегда ставим защитные сетки, хотя в инструкциях про такое не пишут.

Калибровка и поддержание точности

Многие забывают, что устройство для измерения температуры жидкого чугуна нужно регулярно проверять не по сухим термопарам, а по реальному металлу. Мы раз в квартал проводим сравнительные замеры при выпуске чугуна — параллельно запускаем контактный зонд и сверяем показания. Расхождение больше 20 градусов — повод для внеплановой юстировки.

Интересно, что китайские коллеги из Шэньян Тэнъи Электроникс используют для калибровки мобильные печи-тигли с точностью поддержания температуры ±3°C. На их производстве видел, как тестируют приборы на разных составах чугуна — от белого до высококремнистого. Это даёт более релевантные данные, чем лабораторные эталоны.

Запомнился случай, когда после замены футеровки печи все замеры пошли вразнобой. Оказалось, изменилась геометрия летки — пришлось перенастраивать угол обзора датчика. Теперь при любых ремонтах проверяем эти параметры в первую очередь.

Экономический эффект и скрытые преимущества

Когда считаешь окупаемость, оказывается, что главная экономия — не на термопарах (хотя и это существенно), а на сокращении времени выпуска. Раньше ждали, пока прогреется контактный датчик, теряли 5-7 минут на каждом выпуске. С инфракрасной системой данные появляются мгновенно — за год набегает дополнительная сотня тонн чугуна.

Мало кто учитывает, что стабильное измерение температуры позволяет точнее дозировать ферросплавы. Мы после внедрения системы снизили перерасход ферросилиция на 12% — металлурги подтвердят, что это серьёзная цифра.

Коллеги с Урала поделились опытом: они подключили систему к блоку управления охлаждением печи. Когда температура чугуна приближается к верхнему пределу, автоматически увеличивается подача воды на холодильники — это предотвращает перегроб футеровки. Думаю, нам тоже стоит внедрить такую схему.

Перспективы развития технологии

Сейчас ООО Шэньян Тэнъи Электроникс тестирует систему с ИИ-анализом спектра — она должна определять не только температуру, но и примерный химический состав по излучению. Если получится, это перевернёт всю диагностику хода печи.

Интересно, что в новых проектах доменных печей измерительные узлы сразу закладывают в конструкцию — не приходится потом долбить кладку для установки датчиков. Это особенно важно для печей с высокой степенью автоматизации.

Лично жду, когда появится беспроводная передача данных от датчиков — пока кабельные линии постоянно выходят из строя от высоких температур. Впрочем, коллеги из Китая уже показывали прототипы с радиомодемами, но для промышленного применения ещё рановато.

Главное — не гнаться за модными ?умными? функциями, а обеспечивать стабильную работу в жёстких условиях. Как показывает практика, простота обслуживания часто важнее технологических изысков.