Измерение температуры медного проката и катанки с помощью пирометра

Пирометры позволяют непрерывно и бесконтактно измерять температуру медного проката и катанки.

Общая информация:

Непрерывное измерение температуры медной катанки на прокатном стане на разных участках в процессе проката необходимо для повышения качества выпускаемой продукции, возможного увеличения количества выпускаемой продукции, уменьшение затрат на энергоресурсы из-за соблюдения более правильного температурного диапазона работы проката и уменьшения износа оборудования. В настоящее время контроль за температурой при прокате слабо распространен, но интерес к пирометрам за последнее время значительно возрастает. При измерении медного проката существуют некоторые проблемы, которые влияют на возможность измерения температуры:

У меди присутствует большая нестабильность так называемого коэффициента излучательной способности. При применении пирометров, имеющих широкие спектральные диапазоны или имеющие длинноволновый спектральный диапазон происходит нестабильность измерения температуры медного проката. Считается, что при измерении меди пирометрами, работающими на длине волны 2,2 мкм при измерении температуры в диапазоне от 800°С до 900°С дает колебания измеряемой температуры в диапазоне от 20°С до 30°С, а при использовании пирометров, работающих на длине волны в 5 мкм, такое колебание составляет от 40°С до 60°С. Самым нестабильным пирометрами считаются пирометры работающие на длине волны в диапазоне от 8 мкм до 14 мкм, у этих пирометров колебания измеряемой температуры могут составлять более сотни градусов Цельсия. Поэтому для измерения температуры меди необходимо использование пирометров, имеющих узкий спектральный диапазон, составляющий при измеряемой температуре свыше 600°С — 0,8 мкм. Если температура измеряемой меди колеблется в диапазоне от 200°С до 700°С, то в этом случае необходимо использование пирометров с длиной волны в 1,5 мкм. Также необходимо учитывать, что при измерении температуры слабо нагретого медного проката, температура которого не превышает 300°С допускается использование пирометров с длиной волны от 8 мкм до 14 мкм.
Установка пирометров при прокате меди также имеет ряд ограничений. Крайне не рекомендуется устанавливать пирометры достаточно близко от проката, так как в процессе движения меди существует большая вероятность попадания на пирометр брызг от эмульсии, используемой в процессе проката. Также на пирометр в этом случае воздействует тепло, излучаемое нагретым прокатом, что требует использования специальных устройств охлаждения. При близком монтаже пирометра, часто во время проведения профилактических и ремонтных работ на стане требуется совершать демонтаж оборудования, что влияет на скорость проведения работ и квалификацию персонала для повторной фокусировки пирометра на изделии. Для установки пирометра на некотором удалении требуется использование пирометров, имеющих длинный фокус с показателями визирования соотношения 300:1 или более высоких. Обычно при непрерывном измерении температуры меди, нагретой свыше 700°С, пирометр должен быть размешен на расстоянии не менее 4 или 5 метров от объекта измерения.

Предлагаемые нами пирометры для измерения температуры меди:

Для измерение температуры медного проката мы рекомендуем использовать пирометры серии Термоскоп, которые имеют минимальное влияние нестабильности коэффициента излучательной способности медного проката и позволяющие получить более стабильные показания температуры. Этот факт особенно важен при использовании пирометров в системах по автоматическому управлению и регулированию процессов.

Измерение температуры пирометрами

Например, для непрерывного контроля в трех точках за температурой медной катанки, нагретой свыше 700°С , мы предлагаем использовать пирометры серии Термоскоп-004, работающие в спектральном диапазоне 0,8 мкм, имеющие: фокусное расстояние 5 метров с пятном визирования в фокусе 15 мм, диапазон измерение температуры от 700°С до 1300°С, быстродействие 20 мс, точность измерение температуры 0,5%.

Измерение температуры пирометрами

Для непрерывного измерение медной катанки на выходе из прокатного стана в температурном диапазоне от 450°С до 550°С и диаметров порядка 8 мм предлагаем использовать инфракрасный стационарный пирометр серии Термоскоп-600, обладающий следующими характеристиками: рабочий диапазон спектра 1,5 мкм, фокусное расстояние 0,5 м, пятно визирования пирометра в фокусе 3 мм, диапазон температур, измеряемых пирометром от 300°С до 1200°С с быстродействием не более 50 мс и точностью измеряемой температуры 0,5%.

Измерение температуры пирометрами Измерение температуры медного проката

При решении задачи по непрерывному измерению температуры проката в бунте на бунтоукладчике (максимальная температура не превышает 100°С), а также задачи по контролю цепей МНЛЗ цеха (максимальная температура не превышает 150°С) мы предлагаем использовать стационарно размещаемые пирометры серии Термоскоп-200, обладающий следующими характеристиками: рабочий диапазон спектра от 8 до 14 мкм, фокусное расстояние 1,5 м и 0,6 м соответственно, диапазон температур, измеряемых пирометром от 0°С до 500°С с быстродействием не более 500 мс и точностью измеряемой температуры 1%.

Измерение температуры пирометрами

Пирометр позволяет в режиме реального времени контролировать температуру медных заготовок, и далее передавать информацию в режиме реального времени на контроллер АСУТП , gsm-модем, видеографический регистратор, щитовой индикатор.

Ниже приведены краткие технические данные различных пирометров:

Односпектральные (или одноцветные) пирометры регистрируют определённую узкую часть спектра для обеспечения высокой инструментальной точности измерения. В пирометрах спектральные диапазоны подобраны таким образом, чтобы минимизировать или вообще устранить влияние атмосферы на точность измерения, а также минимизировать ошибку, если степень черноты, заданная на приборе, отличается от реальной степени черноты объекта.

Стационарный пирометр Термоскоп-200:

Диапазон измерения температуры до 2000 °С
Показатель визирования до 75:1
Аналоговый выходной сигнал 4-20 мА
Питание 24В по токовой петле