Измерение температуры в обжиговых печах с помощью пирометра

Решаемые задачи компьютеризированной системой:

Целью устанавливаемой компьютеризированной системы было осуществление непрерывного контроля траектории движения контролируемых объектов в обжиговой печи, используя в качестве первичных датчиков пирометры серии Термоскоп-004. Особенностью данных пирометров являлось их более высокая точность, до 5-ти раз превышающая точность ранее используемых на производстве ручных переносных пирометров. Данная системы разрабатывалась и внедрялась на ОАО «Богдановичевский огнеупорный завод» в замен ранее используемой системы с ручным управлением на основе показаний переносных пирометров с исчезающей нитью и соответствующих показаниям ручных карт.

Измерение температуры пирометром Термоскоп-004

Основными недостатками ранее используемой системы были:

  1. Наличие высокой погрешности измерения, составляющей не менее ±25°С при измерении температуры в 1300°С, которая обуславливалась не только технологией изготовления переносных пирометров, но и наличием субъективной оценки показаний пирометриста;
  2. используемой ранее системе отсутствовал непрерывный одновременный контроль по всем точкам обжиговой печи, что вносило трудности в осуществлении температурной коррекции по зонам в обжиговой печи;
  3. Используемая ранее система записи измеренных значений (они после замера вносились в ручную) не предусматривала ведения надежного архива (возможно было проведение оператором коррекции), что не способствовало повышению качества продукции;
  4. На используемой ранее системе регулирования температуры было невозможно реализовать автоматическое регулирование температуры не по зонам, но и по всей печи в целом, оператор руководствовался передаваемыми пирометристом показаниям температуры и своему опыту.

Измерение температуры пирометром Термоскоп-004

Конструкция компьютеризированной системы:

Предлагаемая компьютеризированная система на основе стационарных пирометров была выполнена в виде программно аппаратного комплекса, позволяющего решить проблему по точному и непрерывному контролю за температурой не только по зонам обжиговой печи, но и по всей печи в целом, при этом проводя контроль на соответствия требованиям технологии, которая включала в себя:

  1. Использование системы бесконтактного измерения температуры обжигаемого изделия, включающая не менее двух пирометров на одном отрезки каждой зоны обжига. Такое решение позволяло проводить контроль зоны обжига на наличие неравномерности нагрева изделия по его ширине;
  2. Использование промышленного цифрового протокола передачи данных стандарта RS485 с подсистемой централизованного сбора и последующей обработки измеренных пирометром значений температуры;
  3. На экране оператора выводилась термографическая визуализации измеренных пирометрами значений температуры в режиме реального времени с одновременной архивацией измеренных значений температуры с использованием СУБД;
  4. Также используемая компьютеризированная система включала автоматический контроль за температурой по траектории движения обжигаемого изделия в печи с одновременным контролем значений температуры в соответствии с режимными картами для обжига изделия и выдачей звуковой и световой индикации при выходе температуры за пределы допускаемых режимными картами значений;
  5. Компьютеризированная система также включает модуль по статической обработки измеренных пирометрами температуры и модуля генерирования отчетов.

Измерение температуры пирометром Термоскоп-004

Состав системы:

В состав компьютеризированной системы вошли 32 пирометра серии Термоскоп-004, информация от которых заводилась на промышленный компьютер с установленным на него специализированным программным обеспечением. Использование такой компьютеризированной системы позволило добиться следующих положительных результатов:

  1. Проведение постоянного оперативного визуального контроля за температурой обжига изделий;
  2. Уменьшить разброс температуры обжига по зонам и по всей печи в целом для партии изделий;
  3. Избавиться от такого серьезного нарушения технологии обжига, как пережог обжигаемых изделий, а также значительно уменьшить брак по таким дефектам, выплавки и дефектам типа - крепкий обжиг не менее чем на 50%;
  4. Добиться значительной экономии использования при работе печи природного газа, которая составила более 5%, так как компьютеризированная система позволяет добиться более равномерных и стабильных режимов нагрева и поддержания температуры обжига;
  5. Наличие автоматизированного контроля за качеством качества обжига (соответствие режимным картам) и более оперативное получение информации по работе туннельных печей от системы.

Измерение температуры пирометром Термоскоп-004 Измерение температуры пирометром Термоскоп-004