Пилотная установка по очистке от накипи водой под высоким давлением в сталеплавильном производстве использует тепловизионные камеры Micro-Epsilon

Tata Steel использует тепловизионную камеру thermoIMAGER TIM M-1 от Micro-Epsilon с короткой длиной волны 1 мкм, а также длинноволновую тепловизионную камеру thermoIMAGER TIM 400T 1500 для измерения температуры поверхности до и после удаления накипи для оценки возможности удаления накипи и нагрева. потери в зависимости от давления / расхода в форсунке и скорости удаления накипи.

Удаление окалины водой под высоким давлением (HPW) - это процесс удаления окалины путем распыления на горячую стальную поверхность воды под давлением от среднего до высокого с использованием стационарных (обычно плоских форсунок) или роторных (средство для удаления накипи ротора) систем.

Цель состоит в том, чтобы идеально удалить рыхлые и липкие, первичные и третичные окалины при оптимальном ударе и охлаждении поверхности, а также при расходе механической воды для улучшения качества поверхности проката и минимизации износа рабочих валков.

Сложные твердо-жидкостные термомеханические механизмы действуют через окалину, границу раздела окалины и подповерхность стальной подложки в зависимости от параметров процесса удаления окалины, таких как давление удара, энергия и температура удаления окалины.

Процесс удаления накипи HPW - это тяжелый процесс, в котором, в частности, трудно достичь измерения температуры и состояния поверхности (из-за пара / воды, оксидных отложений, замкнутых ящиков для удаления накипи).

Измерение поверхностных потерь с использованием ИК-технологии может обеспечить преимущества термомеханической обработки трудно прокатываемых марок стали, которые склонны, например, к растрескиванию из-за пластичности и / или поверхностным дефектам, и приводит к эффективному удалению окалины в надежных и энергоэффективных режимах. / P>

Чтобы изучить и оптимизировать процесс удаления окалины, Tata Steel вместе с Институтом стали и металлов в Южном Уэльсе (SAMI) https://www.samiswansea.co.uk/ модернизировали установку для удаления окалины HPW, чтобы оптимизировать процесс.

Устройство можно использовать в двух режимах:статическом или динамическом, с горячим или холодным материалом, от стали до материала моделирования. Повторно нагретые образцы обычно представляют собой блоки толщиной 70x70x100 мм, размещенные на каретке, которая перемещает образец с фиксированной скоростью (до 4 м / с).

После удаления накипи каретка останавливается, и образец переносится в контейнер, заполненный аргоном, чтобы ограничить дальнейшее окисление.

Все сигналы (высота, давление, расход, температура и т. Д.) Регистрируются с помощью системы сбора данных Windaq. Для определения эффективности удаления накипи введена сложная процедура постанализа.

Tata Steel использует тепловизионную камеру thermoIMAGER TIM M-1 от Micro-Epsilon с короткой длиной волны 1 мкм, а также длинноволновую тепловизионную камеру thermoIMAGER TIM 400 T1500 для измерения температуры поверхности до и после удаления накипи. Камеры установлены над тележкой для удаления накипи.

Используя как коротковолновые, так и длинноволновые детекторы, а также влияние коэффициента излучения на шкалу на разных длинах волн, Tata Steel может оценить возможность удаления накипи и тепловые потери на основе давления / расхода в сопле и скорости удаления накипи, чтобы разработать карты режимов для производственного процесса.

Камера thermoIMAGER TIM M-1 поставлялась с двумя сменными оптиками, f =25 и 75 мм соответственно, что обеспечивает гибкость в выборе поля обзора и расположения камеры. Детектор с короткой длиной волны 1 мкм наиболее подходит для суровых, парных сред с уменьшенной погрешностью излучения при высоких температурах.

В комплект поставки камер входит мощное программное обеспечение TIM Connect, которое позволяет использовать камеры в режиме линейного сканирования или непрерывного сбора данных с фиксированного расстояния и местоположения. Функция линейного сканирования особенно полезна при ограниченном пространстве для просмотра и позволяет создавать полное изображение плиты по мере ее прохождения.

Как прокомментировал Дидье Фарруджа, научный сотрудник отдела чистовой обработки и измерений в Tata Steel RD UK :« Тепловые измерения, проведенные вместе с состоянием поверхности во время и после очистки от накипи, в сочетании с использованием оптической камеры CCD после очистки от накипи, позволили разработать ключевые знания по удалению накипи HPW для непосредственного внедрения и оптимизации производственных технологий. . ”

Любая оптимизация выхода продукции, будь то с точки зрения окалины или потери металла при повторном нагреве, а также улучшение состояния поверхности и минимизация дефектов, представляет собой критически важное повышение эффективности затрат для сталелитейной промышленности в районе 1 миллиона фунтов стерлингов при увеличении выхода продукции на ~ 1%. .

Дидье Фарруджа заключает:«Камеры доказали свою надежность и простоту в использовании, включая возможность синхронизировать две камеры в двух определенных местах для полного отслеживания температуры. Камеры также используются на других этапах производства стали ».

Для получения дополнительной информации о тепловизионных камерах серии thermoIMAGER TIM посетите сайт www.micro-epsilon.co.uk или позвоните в отдел продаж Micro-Epsilon по телефону +44 (0) 151 355 6070 или по электронной почте [адрес электронной почты защищен]