Погляд на сьогодення і майбутнє експрес-контролю виробництва сталі

Шрифт:
40

https://doi.org/

Met. litʹe Ukr., 2020, Tom 28, №3, P. 47-53

Є.А. Азаренков, канд. техн. наук, директор,e-mail: evgeniy.azarenkov@heraeus.com

ТОВ «Хераеус Електро-Найт Україна» (Запоріжжя, Україна)

Надійшла 03.06.2020

УДК 669

У даній статті на основі багаторічного досвіду роботі автора у провідній світовій фірмі Heraeus Electro-Nite, що виробляє засоби вимірювань різних параметрів рідких металів під час їх виробництва, узагальнено сучасний стан речей і тенденції в даному питанні. Сформульовано бачення розвитку аналітичного контролю виробництва сталі, позначає контури можливого рішення, ініціюючого помітний прогрес в цьому питанні. Реалізація пропонованої концепції могла б відкрити нові напрями техніки, зокрема в спектрометрії металів, в організації технологічних процесів їх виробництва.
Незважаючи на постійне вдосконалення обладнання, що використовується для виконання аналітичного контролю металу на різних ділянках «переділу», вже кілька десятиліть структура організації контролю і пристрій самих засобів вимірювання залишаються незмінними. Замість операторів, які виробляють вручну вимірювання зондами у вигляді вудок, на які одягаються вимірювальні датчики або пробовідбірники, все ширше використовуються маніпулятори. Однак, принципова конструкція самих датчиків залишається незмінною: захисна картонна гільза плюс вимірювальний елемент або головка пробовідбірника. Вимірювання проводяться періодично, тривають від кількох до десятків секунд, після чого датчик (пробовідбірник), виконавши один вимір (в разі пробовідбірника – здобувши пробу металу), виходить з ладу. Для наступного вимірювання на зонд одягається черговий датчик, і т. ін.
Бо, очевидно, в питанні реалізації рутинного аналітичного контролю назріли якісні зміни, багато досліджень і розробок було присвячено пошуку рішень для виключення відбору проб з аналітичного контролю виробництва сталі. У цій статті автор описує одне з можливих рішень цього надзавдання – використання оптичного спектрометра разом з набором інструментів, що забезпечують збудження характерного випромінювання аналізованої рідкої сталі та передачу його на спектрометр.

Ключові слова: Засоби  вимірювань,  параметри  рідких  металів,  аналітичний  контроль,  спектрометр, вимірювальні датчики, пробовідбірники, маніпулятори.

Література

1. Азаренков Е.А. Новые решения Heraeus Electro-Nite в контроле производства стали. Научно-инновационные решения 
в металлургии и литейном производстве. Международная научно-практическая конференция. 19–21.11.18, Киев, 
ФТИМС НАН Украины, 2018.
2. Optimizing your steelmaking process. Heraeus Electro-Nite, 3530 Houthalen. 
URL: https://www.heraeus.com/en/hen/your_process_challenge/steel_making/proce...
3. Азаренков Е.А., Ильин Е.А. Современные технологии контроля качества сталеплавильного производства. Укрметал-
лургпром. 10-я конференция сталеплавильщиков Украины. 19–20.09.19, Запорожье, Запорожсталь, 2019.
4. Азаренков Е.А., Никольский А.П. Ускорение аналитического контроля металла в сталеплавильном производстве. За-
водская лаборатория. 1986. № 4. С. 27–29. 
5. Азаренков Е.А., Никольский А.П. Сокращение длительности начальных стадий аналитического контроля стали. За-
водская лаборатория. 1987. № 2. С. 30–33.
6. Азаренков Е.А., Никольский А.П., Замараев В.П. Влияние температуры пробы стали на результаты спектрального 
анализа. Заводская лаборатория. 1988. № 6. С. 31–33.
7. Азаренков Е.А. Роль инструментального контроля в современных металлургических процессах. Укрметаллургпром. 
8-я конференция сталеплавильщиков Украины. 17–18.05.18, Днепропетровск, Интерпайп-Сталь, 2018.
8. Темчурин В.М., Толмачев В.А., Азаренков Е.А., Титовец А.В. Комплекс устройств для экспрессного отбора, транспор-
тирования и подготовки проб сталей к анализу. Темат. сб. науч. трудов ЦНИИЧМ. М.: Металлургия, 1988. С. 63–67. 
9. Азаренков Е.А., Никольский А.П. Некоторые резервы интенсификации экспресс-анализа в сталеплавильном произ-
водстве. Сб. матер. всес. семинара «Современные физико-химические методы анализа промышленных и природ-
ных объектов». М.: МДНТП, 1986. С. 19–24.
10. Азаренков Е.А., Носиков В.П., Горожанкин В.И. Сокращение длительности начальных стадий аналитического контро-
ля сталей. Тез. докл. всес. семинара «Экспрессный аналитический контроль в черной металлургии». М.: ВДНХ,
1985. С. 13.
11. Азаренков Е.А., Горожанкин В.И. Автоматическая пневмопочта с электромагнитной ориентацией патрона. Киев:
УкрНИИНТИ Госплана УССР, 1985. 4 с.
12. Темчурин В.М., Азаренков Е.А., Толмачев В.А. Новые устройства для автоматического контроля стали при внепечной 
обработке. Тез. докл. всес. науч.-техн. конф. «Теория и практика внепечной обработки стали». М.: МИСиС, 1985.
С. 137–139. 
13. Азаренков Е.А. Разработка методов и средств автоматизированной доставки и подготовки проб для спектрального 
анализа в условиях сталеплавильного производства: дис … канд. техн. наук / ГИРЕДМЕТ, Москва, 1988. 169 c.
14. Лесков А.В., Мараховский И.С., Молотков Г.А., Турубинер А.Л. Основы скоростной выплавки стали. Киев: Гостехиздат 
УССР, 1957. 250 с.
15. Никольский А.П., Замараев В.П., Бердичевский Г.В. Автоматизированный экспресс-контроль состава материалов в 
черной металлургии. М.: Металлургия, 1985. 104 с.
16. Лузгин В.П., Зинковский И.В., Покидышев В.В., Иванов А.А. Кислородные зонды в сталеплавильном производстве. М.: 
Металлургия, 1989. 145 с.
17. Жуков Л.Ф., Гончаров А.Л., Петренко Д.А., Смирнов М.И. Экспресс-анализ содержания C, Si и Mn по термоэлектри-
ческим характеристикам железоуглеродистых сплавов. Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН 
Украины Киев: Литво. Металургiя, 2017. С. 70–71.
18. Жуков Л.Ф., Гончаров А.Л., Петренко Д.А. Периодический экспрессный контроль температуры расплавов погружными 
термоэлектрическими преобразователями ТСП-Ш. Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украи-
ны, Киев: Литво. Металургiя, 2019. С. 84–86.

19. Jan Cuypers, Marc Vergauwens, Luc Lammerant, Dries Beyens. Introducing the QuiK-Spec Multi-Lance Probe: Your critical 
link to a fast converter sample analysis. Heraeus Electro-Nite, 3530 Houthalen.
URL: https://www.heraeus.com/media/media/hen/doc_hen/steel_applications/steel...
20. Пат. № 138412 Україна. МПК G01N 21/62, G01N 21/73, G01N 21/85. Спосіб спектрального експрес-аналізу хімічного 
складу високотемпературного металевого розплаву / А.Є. Азаренкова; заявл. 22.05.2019. Опубл. 25.11.2019.
Бюл. № 22.