제철 공정에서 온도 측정은 모든 중요한 의사 결정의 핵심입니다. 원자재가 코크스 오븐에 투입되는 순간부터 최종 코팅(아연 도금)을 받는 순간까지, 온도 제어는 제품 품질, 운영 효율성 및 공장의 안전을 좌우합니다. 따라서 비접촉식 적외선 온도계는 기존의 온도 측정 방식에 손상을 줄 수 있는 공정에서 정확하고 즉각적인 온도 데이터를 얻는 데 가장 적합한 방법으로 점차 널리 사용되고 있습니다.
철강 제조 공정은 2,500°C 이상의 초고온, 매우 빠른 속도로 움직이는 재료, 빠르게 산화되는 철강 표면, 그리고 극심한 분진과 연기, 전기적 노이즈 등의 요인으로 인해 기존 측정 장비로는 측정하기 어려운 환경입니다. 반면, 고온계는 정상적인 생산 공정을 방해하지 않고 지속적인 온도 모니터링을 가능하게 합니다.
고온계 기술은 어떻게 작동하나요?
고온계는 뜨거운 물질에서 방출되는 적외선 복사 에너지를 측정하고, 이 복사 에너지를 온도 값으로 변환하여 온도 데이터를 제공하는 장치입니다. 단색 고온계는 특정 파장의 복사 에너지를 측정합니다. 따라서 단색 고온계는 안정적인 방사율을 가지며 광학 경로가 명확한 대상에 사용할 때 가장 효과적입니다.
비율식 또는 2색 고온계는 물체에서 방출되는 두 가지 파장의 복사 에너지를 감지합니다. 또한 방사율 변화, 장애물로 인한 물체 시야 차단, 물체와 고온계 사이의 광경로 변화(공기로 인한) 등을 보정합니다. 방사율은 온도와 표면 상태에 따라 끊임없이 변화하기 때문에 이러한 유형의 고온계는 용융 금속 공정 모니터링에 특히 유용합니다.
광섬유 고온계는 2색 고온계나 비율 고온계와는 작동 방식이 다릅니다. 광섬유 고온계에서는 측정 헤드가 광섬유를 통해 공정 전자 장치와 떨어져 위치합니다. 이는 민감한 전자 부품을 극한의 열과 전자기 간섭으로부터 보호합니다. 광섬유 고온계의 응답 시간은 다양합니다. 고속 응용 분야에 사용되는 2밀리초 정도의 빠른 응답 속도를 가진 제품이 있는가 하면, 안정적인 공정 모니터링을 위한 데이터 수집에 사용되는 수백 밀리초의 느린 응답 시간을 가진 제품도 있습니다.
철강 제조 공정
철강 생산은 땅에서 채굴된 철광석을 정제, 용융, 가공이라는 세 가지 공정을 거쳐 완제품 철강으로 만드는 복잡한 과정을 거칩니다. 먼저, 제철 과정에서는 철광석을 녹여 용융철을 만듭니다. 둘째, 제강 공정에서는 불순물을 제거하고 화학적 조성을 제어합니다. 마지막으로, 주조와 압연을 통해 크기, 강도, 기계적 특성 등 요구 조건을 충족하는 완제품 철강을 생산합니다.
주요 제철 응용 분야
코크스 오븐 탄화 제어
코크스 오븐은 900~1,100°C의 고온에서 14~18시간 주기로 제련용 석탄을 코크스로 변환합니다. 온도 균일성은 코크스 품질과 에너지 소비에 영향을 미칩니다. 온도가 너무 낮으면 휘발성 물질 함량이 높은 약한 코크스가 생성되고, 너무 높으면 연료 낭비와 내화물 손상이 발생합니다. Tempsens P450 시리즈는 냉각 재킷과 호환되는 견고한 모니터링 시스템을 제공하며, 600~3,000°C 범위에서 완벽한 사이클 제어를 지원합니다.
소결 공정 온도 프로파일링
소결 공장에서는 철광석 미분을 1,300~1,400°C의 최고 온도에서 응집시킵니다. 온도 분포는 제품 강도와 에너지 소비량을 결정합니다. Tempsen A450c/A450C+ FOPL 및 A450C FOPL 2색 광섬유 모델은 넓은 각도의 헤드로 넓은 영역을 스캔하여 극한의 분진 환경에서도 효과적으로 작동하며, 전자 장치는 원격으로 보호됩니다.
고온 고로 돔 모니터링
재생로 가동 중 분진이 많은 연소 환경에서 고온 송풍기 온도는 1,300~1,400℃에 도달합니다. 광역 돔 모니터링 시스템을 작동하면 과도한 열로 인한 내화물 손상을 방지하는 동시에 적절한 고온 송풍기 온도를 유지할 수 있습니다. Tempsens A450C+ 파이로미터는 수냉식 없이 원격으로 온도를 측정할 수 있으며, 넓은 표면적에 걸쳐 공간 온도 분포를 파악할 수 있습니다.
고로 출구 온도
1,450~1,550°C의 용융 철은 분진, 연기, 화염 속에서 낮은 방사율로 출탕구를 통해 흐릅니다. 정확한 측정은 출탕 일정과 슬래그 분리를 최적화합니다. 템프센스 A450C+ 2색 고온계는 작은 스팟 광학 장치와 렌즈를 통한 조준 방식으로 간섭을 극복하고 금속 흐름에 정확하게 초점을 맞춥니다.
2차 제강 및 정련
염기성 산소로 용융로 용기 온도
BOF 레이들 탭핑 작업에는 산소 불어넣기 및 합금 첨가 결정을 위해 1,600~1,680°C에서 ±3°C의 정확도로 신속한 온도 측정이 필요합니다. 심한 분진과 화염은 측정에 어려움을 초래합니다. Tempsens A450C+/A450C FOPL은 소프트웨어와 피크 피커를 통해 각 레이들의 온도를 자동으로 측정하고 간섭을 필터링하며, 냉각 재킷과 OLED 디스플레이를 제공하여 현장에서 간편하게 설정할 수 있습니다.
연속 주조 작업
턴디시 및 스트랜드 온도 제어: 연속 주조 공정에서는 턴디시(1,450~1,550°C), 금형 출구 및 2차 냉각 영역(800~1,000°C)의 온도를 모니터링하여 쉘 성장을 효과적으로 제어하고 파손 발생을 최소화합니다. Tempsens A450C는 증기 및 스케일 발생 환경 모두에서 안정적인 작동을 보장하는 2색 광섬유 기술을 사용하며, 세라믹 팁이 장착된 시창관과 공랭식 광학 장치를 결합하여 전자기 간섭으로 인한 광학 장치 손상을 방지합니다.
열간압연 작업
재가열로 및 압연 온도: 재가열로는 균일한 압연을 위해 빌릿을 1,100~1,250°C까지 가열합니다. 최대 20m/s의 속도로 압연하는 동안 스케일 층으로 인해 측정이 어려워집니다. Tempsens A250/A250+ 시리즈는 피크 피커와 소형 스팟 광학계를 사용하여 스케일을 투과하여 측정하며, 밀리초 단위로 데이터가 기록되고 OLED 디스플레이를 통해 실시간으로 압연기 매개변수 간의 상관관계를 파악할 수 있습니다.
열기계적 처리(TMT) 공정
TMT 철근은 마르텐사이트 림 형성을 위해 담금질 전에 표면 900°C, 중심부 1,000~1,050°C의 정밀한 표면-중심부 온도 구배가 필요합니다. Tempsens A250/A250+ 및 A450/A450+ 시리즈는 레이저 타겟팅 및 아날로그/디지털 출력(4-20mA, RS-485)을 통해 폐루프 담금질 제어를 지원하며, ±0.3%의 정확도와 2밀리초의 응답 속도를 제공합니다.
와이어 및 로드 밀 온도
와이어와 로드는 10~100m/s의 속도로 움직이며, 높은 표면적 대 부피 비율로 인해 열 손실이 빠르게 발생합니다. 제분기 주변의 높은 주변 온도는 센서의 수명에 악영향을 미칩니다. Tempsens A250 FOPL 광섬유 고온계는 2밀리초의 응답 속도와 1mm까지의 측정 지점 크기를 제공하며, 전자기 간섭을 제거하면서 전자 장치를 원격으로 배치할 수 있습니다.
열처리 및 마무리
어닐링로 온도 제어: 650~850°C의 어닐링 공정에서는 배치, 연속, 노멀라이징 및 응력 완화 공정에서 일관된 결정립 크기와 기계적 특성을 보장하기 위해 코일 또는 스트립 폭 전체에 걸쳐 ±5°C의 균일한 온도 유지가 요구됩니다. Tempsens A250/A250+는 냉각 재킷과 석영 창을 통해 산화 분위기에서 정확한 측정을 제공하며, 여러 대를 설치하여 폭 방향 온도 프로파일링을 가능하게 합니다.
아연 도금 라인
산화되지 않은 금속 표면의 저온 측정에는 특수 장비가 필요합니다. Tempsens A150은 방사율이 낮은 표면에 적합하여 최종 외관, 코팅 품질 및 생산 속도 향상을 보장합니다.
제철소가 템프센스 고온계를 신뢰하는 이유
템프센스 고온계는 업계 최고 수준의 장점을 제공합니다:
- 600°C~3000°C 범위에서 높은 정확도를 제공합니다.
- 전자파 간섭이 심한 지역에 적합한 광섬유 기술.
- 철강 운반에 있어 신속한 대응 시간.
- 금속용 협대역 스펙트럼 설계.-
- 고온 환경에서의 생존성.
- 먼지, 연기 및 고방사선 환경에서도 안정적인 성능을 제공합니다.
- 플랜트 제어 시스템과의 완벽한 통합(4–20mA, RS485, Modbus, 이더넷).
철강 생산업체를 위한 전략적 이점
- 폐기물 및 재처리 감소
- 향상된 기계적 특성 및 야금학적 일관성
- 용광로의 에너지 소비 최적화
- 내화물 및 장비 수명 연장
- 고온 환경에서의 더욱 안전한 취급
- 지속적인 모니터링을 통한 처리량 증가
- 제철 과정에서 온도 제어는 품질 관리의 핵심이며, 템프센스는 이 두 가지 모두를 위해 설계되었습니다.
더 자세한 내용을 보시려면 저희 웹사이트를 방문하세요. 부르다 - +91-+91-9358835576 또는 이메일 – [email protected]
사람들이 자주 묻는 질문
고온계의 용도는 무엇인가요?
적외선 복사 감지를 이용하여 물리적 접촉 없이 고온을 측정합니다.
3색 고온계란 무엇인가요?
방사율 변화를 보정하여 용융강에 대해 매우 안정적인 측정값을 제공하는 다중 파장 적외선 고온계.
