
Когда говорят про энергосбережение в сталелитейной отрасли, многие сразу думают о крупных печах или системах охлаждения, но редко кто замечает, как обычный контроль температуры на каждом этапе может съедать до 15% энергозатрат. Я лет десять работаю с инфракрасными пирометрами, и до сих пор сталкиваюсь с ситуациями, когда клиенты экономят на датчиках, а потом переплачивают за перерасход энергии. Особенно это касается поставщиков, которые часто фокусируются на цене оборудования, игнорируя его влияние на общее потребление. Вот, например, в прошлом месяце мы тестировали систему на одном из уральских заводов — там замена устаревшего пирометра на современную модель с автоматической калибровкой позволила сократить энергопотребление на 7% только в зоне разливки. Но об этом чуть позже.
Если пирометр показывает температуру с отклонением даже в 20–30 градусов, это может казаться мелочью. Но в реальности оператор вынужден либо перегревать сталь, либо увеличивать время обработки. В первом случае — лишний расход на нагрев, во втором — простой оборудования, который тоже стоит денег. Мы в ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс' как-раз и занимаемся тем, что разрабатываем системы, которые минимизируют такие погрешности. Недавно поставили пирометры серии TY-IR для контроля температуры в прокатном стане — там удалось снизить колебания в пределах 5 градусов, что дало экономию около 200 МВт-ч в месяц.
Кстати, часто упускают из виду калибровку. Многие думают, что раз настроили один раз, то и забыли. А на практике даже пыль на объективе или вибрация от оборудования могут сбивать показания. Мы всегда рекомендуем встраивать автоматическую коррекцию, особенно в условиях высокой запылённости. Как-то на одном из заводов в Челябинске из-за этого перерасход энергии достигал 12% — пирометр 'врал' на понижение, и сталь догревали вручную.
И ещё момент: иногда энергосбережение пытаются достичь за счёт удешевления самих датчиков. Но дешёвые аналоги часто имеют нестабильную работу при перепадах напряжения или температуре окружающей среды. В итоге экономия на оборудовании оборачивается потерями на энергии. Мы в своих разработках используем компоненты с защитой от таких скачков — да, это немного дороже, но зато клиент не платит за лишние киловатты годами.
Когда мы только начинали сотрудничать с заводами, то часто сталкивались с тем, что клиенты просили 'просто датчик', без интеграции в общую систему управления. В результате данные с пирометра не синхронизировались с контроллерами печи, и оператор вручную вводил коррективы. Это не только увеличивало риск ошибки, но и сводило на нет все потенциальные преимущества энергосбережения. Сейчас мы всегда настаиваем на комплексных решениях, как на том же сайте https://www.tengyidianzi.ru — там описаны примеры, где система сама регулирует мощность нагрева в зависимости от реальных показателей температуры.
Один из провальных кейсов был связан как раз с попыткой сэкономить на монтаже. Завод в Сибири установил наши пирометры, но смонтировал их слишком близко к зоне выброса шлака. Через месяц объективы покрылись налётом, и точность упала. Пришлось переделывать всю систему крепления, добавлять продувку воздухом. Вывод: даже лучшая техника не сработает, если не учесть условия эксплуатации.
А вот удачный пример: на металлургическом комбинате под Москвой внедрили нашу систему непрерывного контроля с ИК-датчиками. Там изначально заложили возможность удалённого мониторинга и автоматической корректировки параметров. В результате удалось не только снизить потребление энергии на 9%, но и продлить ресурс футеровки печи — потому что исключили локальные перегревы.
Многие предприятия до сих пор работают с посредниками, которые предлагают 'универсальные' датчики. Но в металлургии слишком много нюансов — состав стали, скорость прокатки, тип окалины. Если поставщик не специализируется именно на этой отрасли, его оборудование может давать сбои в критических режимах. Мы, ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс', изначально ориентировались на металлургию, поэтому наши инженеры знают, например, как влияет излучение от расплава на точность ИК-измерений.
Важно также, чтобы поставщик мог оперативно реагировать на проблемы. Как-то раз на одном из заводов внезапно изменили технологию — добавили водяное охлаждение в зоне контроля. Наши датчики изначально были рассчитаны на такие условия, а у конкурентов начались сбои из-за конденсата. Пришлось им срочно менять оборудование, а это простой и убытки.
Кстати, о сервисе: мы всегда рекомендуем заключать договоры на периодическую поверку. Это не просто формальность — за год-два даже качественный пирометр может 'уплыть' на 2–3%, что для энергоёмкого производства уже существенно. В наших контрактах обычно прописываем такие регламенты, и клиенты потом благодарят — видят реальную экономию.
Например, спектральный диапазон. Для разных марок стали и этапов обработки нужны разные длины волн. Если использовать 'усреднённый' датчик, можно получить погрешность в зонах с окалиной или при наличии пламени. Мы в своих разработках подбираем оптику индивидуально — это дороже, но зато исключаются ошибки в критичных точках.
Ещё один момент — время отклика. В непрерывных процессах, like разливка или прокатка, даже задержка в 0,1 секунды может привести к перерасходу энергии. Наши последние модели имеют время отклика менее 10 мс, что позволяет точно синхронизировать управление нагревателями.
И не забывайте про температурный дрейф. Дешёвые датчики часто меняют характеристики при нагреве корпуса — например, от работы рядом с печью. Мы используем термостабильные компоненты и дополнительную компенсацию в прошивке. Проводили испытания при +80°C вокруг — отклонение не превышало 0,5%.
Первое — никогда не экономьте на точности начальной настройки. Лучше потратить день на калибровку по эталонным источникам, чем потом месяцами платить за лишнюю энергию. Мы обычно при запуске систем проводим совместные tests с технологами завода — часто выявляем несоответствия в технологических картах.
Второе — учитывайте динамические процессы. Например, при изменении скорости прокатки меняется и тепловое излучение. Система должна адаптироваться к этому автоматически. В наших решениях для этоgo есть специальные алгоритмы, которые мы отрабатывали на реальных производствах.
И третье — не пренебрегайте обучением персонала. Сколько раз видел, когда операторы 'на глазок' корректируют показания, потому что не доверяют автоматике. Проводим регулярные семинары для клиентов — объясняем, как работают системы, показываем на графиках, где теряется энергия. После этого обычно и дисциплина лучше, и экономия растёт.
В общем, энергосбережение в измерении температуры — это не про разовые покупки, а про выстроенную систему. От выбора поставщика до ежедневной эксплуатации. Мы в ООО 'Шэньян Тэнъи Электроникс' стараемся делать так, чтобы наши решения работали на долгосрочную экономию, а не просто выполняли замеры. Если интересно — на https://www.tengyidianzi.ru есть конкретные кейсы по металлургическим предприятиям. Там и цифры, и графики, всё как есть. Главное — подходить к вопросу комплексно, и тогда снижение потребления будет не на бумаге, а в реальных цифрах в счетах за энергию.