
Когда ищешь про устройство непрерывного пирометрического контроля для зоны вторичного охлаждения, сразу упираешься в дилемму: брать дешевый вариант и постоянно латать, или переплатить за систему, которая встанет колом из-за неправильного монтажа. На нашем производстве в 2019 году попробовали сэкономить - поставили пирометры без защиты от паровоздушной завесы, так за полгода три датчика вышли из строя.
Вторичное охлаждение - это не просто трубы с водой, как многие думают. Здесь каждый участок имеет свой тепловой режим, а перепад температур между первой и последней секцией может достигать 300°C. Именно поэтому стандартные пирометры часто дают погрешность до 15%.
Мы в ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс' как-то тестировали немецкую систему на участке непрерывной разливки. Технологи настаивали на минимальном расстоянии до слитка, но при таком расположении оптику забивало окалиной за две смены. Пришлось переделывать крепления с выносом на 50 см дальше - и это при том, что в паспорте четко указано максимальное расстояние 30 см.
Кстати, про окалину - это отдельная история. Многие производители обещают защитные системы, но на практике газовые продувки работают только при стабильном давлении в магистрали. У нас как-то упало давление с 6 до 4 атмосфер - и за смену потеряли точность измерений на трех пирометрах.
Цена пирометрической системы зависит не столько от бренда, сколько от диапазона измерений. Для зоны вторичного охлаждения нужны датчики на 400-1200°C - это оптимально для контроля температуры поверхности слитка. Брать модели с запасом до 1500°C бессмысленно - точность падает на рабочих температурах.
В 2022 году мы поставляли систему для завода в Череповце. Там требовалась интеграция с существующей АСУ ТП, пришлось разрабатывать специальные преобразователи сигнала. Интересно, что сам пирометр обошелся в 40% стоимости, остальное - адаптация и настройка.
Часто забывают про калибровку. Пирометры нужно перепроверять каждые 3 месяца, особенно если в охлаждающей воде есть примеси. Как-то видел, как на одном производстве полгода работали с отклонением в 80°C - потом удивлялись, почему качество поверхности ухудшилось.
Когда мы начинали разрабатывать устройство непрерывного пирометрического контроля для условий СНГ, то недооценили влияние вибрации. Первые прототипы выходили из строя через 2-3 месяца работы рядом с роликовыми секциями.
Сейчас в наших системах используется демпфирование оптических элементов, но это увеличивает стоимость на 15-20%. Хотя практика показывает, что лучше заплатить больше, чем менять датчики каждый квартал.
Интересный случай был на заводе в Липецке - там пирометры ставили без учета теплового расширения конструкций. Летом при температуре в цехе +45°C крепления деформировались, и луч смещался на 10-15 см от контрольной точки.
Монтаж в зоне вторичного охлаждения - это всегда компромисс между доступностью для обслуживания и защитой от воздействий. Мы рекомендуем располагать датчики под углом 15-30 градусов к поверхности слитка - так уменьшается влияние пара.
Очень важно предусмотреть резервные каналы измерений. На одном из объектов в Казахстане мы изначально поставили минимальную конфигурацию, а когда отказал основной пирометр, пришлось останавливать машину непрерывного литья заготовок на 8 часов.
Сейчас в новых разработках ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс' мы используем перекрестную валидацию данных - когда три датчика контролируют один участок, и система выбирает медианное значение. Это дороже, но надежнее.
Цена системы непрерывного пирометрического контроля складывается из нескольких компонентов. Сам датчик - это только 30-40% стоимости. Монтажные конструкции, кабельные трассы, системы защиты - все это может удвоить итоговую сумму.
Мы как-то считали для металлургического комбината: простая система на 8 точек обошлась в 12 млн рублей, но экономия от снижения брака окупила ее за 14 месяцев.
Важный момент - стоимость обслуживания. Некоторые европейские производители завышают цены на запасные части. Мы в своих системах используем стандартизированные компоненты - замена оптического модуля обходится в 2-3 раза дешевле.
Кстати, про долговечность - правильно установленный пирометр должен работать 5-7 лет без серьезного ремонта. Если оборудование выходит из строя чаще - значит, либо неправильно выбрано место установки, либо не соблюдаются условия эксплуатации.
Сейчас мы экспериментируем с беспроводными системами передачи данных - это особенно актуально для реконструируемых производств, где сложно прокладывать новые кабельные трассы.
Интересное направление - совмещение пирометрии с тепловизорами. Дорого, но дает полную картину температурного поля по всей длине зоны вторичного охлаждения.
В новых разработках стараемся уменьшить зависимость от человеческого фактора. Последняя система автоматически корректирует настройки при изменении марки стали или скорости разливки.
Кстати, про автоматизацию - это не всегда хорошо. Как-то поставили систему с автонастройкой, так она постоянно 'гоняла' параметры при изменении облачности пара. Пришлось вводить фильтры по времени реакции.