®
BEZPEČNOSTNÍ SYSTÉMY PRO TAVÍCÍ A UDRŽOVACÍ ZAŘÍZENÍ
MAXIMÁLNÍ BEZPEČNOST OPTIMALIZACE PROCESU ZABRÁNÍ ŠKODÁM A VÝPADKŮM VÝROBY
Firma
Již více než 20 let vyvíjí, vyrábí a zastupuje firma Saveway měřící systémy pro tavící, udržovací a zpracovací zařízení. Zákaznící ze sléváren, oceláren, hutí a sklářského průmyslu oceňují tento kompletní balík, který je doplněn kvalifikovaným zákaznickým servisem.
~
Sídlo firmy Saveway GmbH a Co. KG v Langewiesen.
Saveway poskytuje mimo jiné předpoklad pro maximální bezpečnost obsluhujícího personálu a zařízení. Protavení, poškození pece a s tím spojené výpadky produkce lze odstranit. Je možé optimálně a bezpečně využívat vyzdívkový materiál a plánovat výměnu vyzdívky.
Pro získání efektivní obchodní i servisní infrastruktury byly založeny dceřinné společnosti v severní Americe, Japonsku a Jižní Africe. • Saveway U.S.A. Corp. (založeno 1998) • Saveway Japan Ltd. (založeno 2000) • Saveway Furnace Monitoring Africa (Pty.) Ltd. (založeno 2007)
®
Produkty
Kontinuální zjišťování zbývající tloušťky žárovzdorné vyzdívky
Plošné sledování hotspotu žárovzdorné vyzdívky
Efektivní sledování izolace a předcházení výpadkům
Vyhodnocování vlhkosti žárovzdorné vyzdívky a zobrazení prúsaků chladící vody
Systém pro měření teploty optickým vláknem pro optimalizaci procesu a kontrolu opotřebení
®
Systém SAVEWAY
®
Systém SAVEWAY je měřící systém pro kontinuální zjišťování zbývající tloušťky žárovzdorných vyzdívek. System SAVEWAY pozná skrytá opotřebení jako výronky, penetraci a trhliny, stejně jako viditelná opotřebení jako erozi a vymílání. Podstata měření spočívá v silně proměnném specifickém elektrickém odporu vyzdívky v závislosti na teplotě. Se vzrůstajícím opotřebením proniká tavenina ve směru umístěných senzorů. Tím také stoupá teplota představené vyzdívky a její elektrický odpor se zvyšuje.Senzory umístěné
ve skladbě vyzdívky, takzvané elektrodové desky, umožňují diagnostiku stavu žárovzdorné vyzdívky v provozu během celé délky životnosti. Tloušťka vyzdívky je rozdělena do 16ti digitálních kroků, které se vztahují k celé její tloušťce. Před každým elementem senzoru je samostatně měřena nejmenší vzdálenost k blížící se tavenině.
Připojovací dráty Hřeben A
Hřeben B
Materiál 1 Materiál 2 Princip skladby elektrodové desky (schopnost vlastní diagnózy)
1600 °C
1300 °C
1050 °C
800 °C
600 °C
400 °C
Elektrody
Specifický elektrický odpor [Ohm cm]
~
1600 °C
Teplota (°C) Korundová vyzdívka Křemičitá vyzdívka Šamotová vyzdívka Chromitová vyzdívka (30% Cr2O3) ZAC materiál Závislost specifického elektrického odporu různých žárovzdorných materiálů na teplotě
1600 °C
~
Teplotní profil žárovzdorné vyzdívky pro tři různé zbývající tloušťky vyzdívky s principielním zobrazením měřeného proudu
~
®
Mimo to lze sledovat stav vysušení žárovzdorné vyzdívky během sintrace. Úniky vody z cívky a přehřátí taveniny jsou spolehlivě o d h a l e n y. P ř e s j e d n o d u c h é zobrazení je kdykoli možné odečíst aktuální stav žárovzdorné vyzdívky. Kontinuální vlastní diagnóza měřícího systému a senzorů probíhá a u t o m a t i c k y. P ř i k r i t i c k é m
~
S jistotou rozpoznaný výronek kovu
Výronek kovu ze spodní části cihlové vyzdívky
~
opotřebení vyzdívky může systém zasáhnout do procesu. Tím je zaručen vysoký stupeň bezpečnosti.
Permanentní instalace přípojných konektorů SAVEWAY v peci
~
Permanentní instalace přípojných konektorů ve spodní části pece
~
~
Instalované elektrodové desky v kelímkové indukční peci
®
Systém SAVEWAY
®
Na kelímkových indukčních pecích umožněno sledovat vysoušení žárovzdorného materiálu během sintrace a identifikovat průsaky vlhkosti způsobené netěsností cívky. Instalace elektrodových desek probíhá jednoduchou montáží, nezávisle na druhu použité technologie vyzdění.
. 17
~
d.
Le
. 19
d.
Le
. 21
d.
Le
Normální opotřebení
Elektrodová deska Výmaz / trvalá výduska Cívka
Trhlina
Silné vymílání
Žáruvzdorný materiál Výronek
Rozdílné druhy opotřebení na indukční kelímkové peci
~
Tloušťka stěny [mm]
Pro měření zbývající tloušťky žárovzdorné vyzdívky jsou nainstalovány elektrodové desky na výmaz/trvalou výdusku. Elektrodové desky přebírají mimo funkce senzoru i funkci obvyklé kluzné vrstvy/ izolace. Systém Saveway je jediný měřící systém, který kontinuálně během provozu měří tloušťku vyzdívky. Vestavbou elektrodových panelů je zajištěno odhalení i nejmenších výronků kovu. Rozčleněním prostoru pece do jednotlivých segmentů lze opotřebení lokalizovat. Zároveň je rozpoznána vlhkost.Tím je
. 23
d.
Le
. 25
d.
Le
. 27
d.
Le
Diagram zachycuje data opotřebení zobrazená softwarem SAVECONTROL pro jednu kampaň pece (funkce historie). Prostor pece je v tomto případě rozdělen do pěti segmentů. Je zřetelné vysoušení žárovzdorného materiálu během sintrace. Postupující opotřebení se opět odráží v křivkách. Kolísavý tvar křivky je dán vsázením do pece. Vzniklý trend signalizuje opotřebení a umožňuje přesné plánování výměny vyzdívky. Data jsou základem pro optimální a bezpečné vedení a sledování výrobního provozu.
Výstup opotřebení indukční kelímkové pece pro tavení nerezové oceli
~
Zobrazení stavu opotřebení na monitoru Instalace elektrodových panelů v kelímkové indukční peci
~
®
Případ opotřebení z praxe
Na obrazovce je u jednoho segmentu zobrazen předposlední stupeň ze 16ti stupňového zobrazení tloušťky stěny. V zobrazení historie je zřejmý atypický průběh opotřebení právě u tohoto segmentu. Při vybourání byl zjištěn výronek kovu ve vzdálenosti ca. 20mm před výmazem cívky. Tento výronek systém SAVEWAY bezpečně a spolehlivě zobrazil a tím zabránil velkým škodám
~
Zobrazení pro obsluhu
Vyzdění
Zbývající tloušťka stěny [mm]
120 Seg 1
100
Seg 2 80
Seg 3 Seg 4
60
Seg 5 40
Seg 6
20 0
1
~
~
11 rp. S .
3
11 rp. S .
5
11 rp. S .
7
11 rp. S .
9
11 rp. S .
11
11 rp. S .
13
11 rp. S .
15
11 rp. S .
Zobrazení historie
Vyzdívkový materiál po vybourání
®
Systém SAVEWAY
®
v ocelářském a hutním průmyslu Systémem SAVEWAY lze sledovat zbývající tloušťku vyzdívky v kritických oblastech tavících, transportních a ošetřujících agregátů. Těmito oblastmi jsou linie hladiny strusky, namáhané oblasti a promílací trysky. Pro měření zbývající tloušťky vyzdívky jsou elektrodové desky zabudovány mezi trvalou a pracovní vyzdívku nebo mezi izolační výdusku a trvalou vyzdívku. Způsob vyzdění zůstává nezměněný. Vysoká variabilita systému SAVEWAY umožňuje přizpůsobení snad všem zákazníkem specifikovaným požadavkům.
~
Instalace elektrodových desek v odplyňovacím RH-zařízení
Zbývající tloušťka stěny [%]
Oprava
Seg. 4 Seg. 5 Seg. 6
70
50 Segment A Segment B
30
10.04.
~
Seg. 3 Seg. 2 Seg. 1
90
14.04. 18.04.
22.04. 26.04. 30.04. 04.05.
08.05.
Segmenty 1 - 24
Křivka měření ukazuje, na kolik pokročilo opotřebení. Konají se týdenní opravy
Segment 25 Instalace elektrodových desek v ocelářské pánvi
~
®
Pro příklad jsou zde zobrazeny sledování zvolených oblastí na konvertoru AOD stejně jako na zařízení RH. Zbývající tloušťka stěny je zobrazena separátně pro každou elektrodovou desku (segment).
~
Systém SAVELINE
®
Se systémem SAVELINE lze sledovat lokální přehřátí (hot spoty) v žárovzdorné vyzdívce. Zbývající tloušťka stěny je dopočítána z tepelné vodivosti materiálu. Se systémem SAVELINE je možné sledovat žáruvzdornou vyzdívku při různých použitích. Nasazení se provádí mimo jiné v oblastech, kde se během provozu tavícího zařízení počítá s malými nekritickými průsaky kovu případně výronky do žárovzdorného materiálu nebo je použit žárovzdorný materiál s obsahem uhlíku. Použitý senzor SAVELINE měří oproti termočlánku ne pouze v jednom bodě, nýbrž nejvyšší teplotu po své celé délce. Měření se zakládá výhradně na teplotní závislosti elektrického odporu určitého keramického materiálu.
Měřící přístroj
Vnější vodič (plášť) Vnitřní vodič Ř 3 … 6 mm délka libovolná
Keramika Principielní skladba senzoru SAVELINE
Specifický elektrický odpor [Ohm cm]
~
~
Instalace senzorů SAVELINE
Teplota [C°] ~
Závislost specifického elektrického odporu různých keramik na teplotě
®
Senzor
Tavenina
Žáruvzdorný materiál
Měřící přístroj
~ Příklad sledování pánve s taveninou pomocí senzoru SAVELINE
~
Umístění senzoru SAVELINE v pánvi
Pokud na libovolném místě senzoru stoupne teplota, sníží se specifický elektrický odpor keramické náplně senzoru na tomto místě. Senzor SAVELINE může být umístěn ve vyzdívce nebo připevněn přímo na kovovém plášti. Klikatým uspořádáním senzoru SAVELINE je realizováno plošné sledování.
Platzhalter
Pro rozdílné tepelné oblasti jsou k dispozici odpovídající keramiky. Takto lze pokrýt teplotní rozsah od 35°C - 1350°C.
~ Připravený výtlačný kámen k instalaci senzorů SAVELINE
Umístění senzorů SAVELINE na vstupu do kanálkové indukční pece
~
~
®
Různá provedení senzoru SAVELINE
Systém SAVELINE
®
v kelímkových indukčních pecích je pak maximální teplota, která je dosažena v oblasti senzoru. Se zohledněním tepelné vodivosti vyzdívky je z naměřené teploty určena zbývající tloušťka vyzdívky. Rozdělením kritických oblastí na více segmentů senzorů umožňuje lokalizaci opotřebení. Předpřipravený výtlačný kámen pro instalaci senzoru SAVELINE
Opotřebení [%]
~
Teplota [°C]
Kritické oblasti indukčních kelímkových pecí, jako probublávací kameny, dno pece a připojovací oblasti budou se systémem SAVELINE bezpečně sledovány. S e n z o r y S AV E L I N E j s o u permanentně integrovány do betonu dna pece nebo výtlačného kamenu. Případně je možné umístit senzory do předpřipravených drážek a zalít betonem. U takovéto metody instalace není nutné senzory měnit při každé instalaci. Zobrazena
~ Záznam opotřebení ze senzoru SAVELINE na probublávacím kameni
~ Induktor kelímku lící pece vybavený senzory SAVELINE pro sledování oblasti příruby. Při sledování probublávacích kamenů je umístěn senzor SAVELINE například přímo na plášti kamene. Použití dvou senzorů garantuje redundantní, kontinuální měření i při výpadku horního senzoru. Na základě měřené teploty určuje systém SAVELINE životnost probublávacího kamene. Definované skončení životnosti kamene je signalizováno systémem SAVELINE. Tím lze probublávací kámen optimálně využít a rozpoznat lokální opotřebení.
~ Senzor SAVELINE je umístěn přímo na probublávacím kameni
~ Opotřebený probublávací kámen po vybourání
®
Systém SAVELINE
®
na kanálkové indukční peci Pro bezpečné sledování přírubové mezery mezi tělem pece a induktorem jsou do této oblasti nainstalovány senzory SAVELINE. Jak na straně induktoru, tak na straně těla pece je senzor připevněn na ocelový plášť. Blížící se ucpání induktoru usazeninami strusky s následujícím přehřátím je bezpečně zobrazeno stejně jako zmenšení tloušťky stěny pokročilým opotřebením.
Kritické oblasti na kanálkových indukčních pecích jako chladící válec těla induktoru nebo oblasti těla pece jako příruba, průchod, strusková zóna nebo oblast doplňování stejně jako odebírání kovu lze bezpečně sledovat systémem SAVELINE.
~ Chladící
válec se senzory SAVELINE zalitými v 10 mm vrstvě bezpečnostní vyzdívky.
Teplota [°C]
~
Nainstalované senzory SAVELINE v oblasti příruby induktoru
~
~
®
Vývoj teploty hotspotu v oblasti příruby
Zobrazení stavu opotřebení na monitoru
Opotřebení [%]
Pro efektivní sledování chladícího válce se osvědčilo zalití válce opatřeného senzory do vrstvy LCC betonu (bezpečnostní vyzdívka). Stav žárovzdorného materiálu se zobrazuje pro rozdílné plochy se senzory buď jako stupnice nebo jako a utomaticky aktua lizova teln á obrazovka zobrazovaných hodnot, lokální přehřátí jsou zobrazena. Pro tyto hodnoty systém SAVELINE kontinuálně vypočítává zbývající tloušťku vyzdívky. Rozdělení kritických oblastí na více senzorů umožňuje lokalizaci opotřebení.
Systém SAVELINE
®
na kuplovnách Se systémem SAVELINE lze sledovat kritické oblasti na kuplovnách. Tyto jsou např. dno, vyzdívané stěny, sifón, a injektážní trysky. Senzory SAVELINE lze umístit do žárovzdorného materiálu v předpřipravených segmentech nebo připevnit přímo na ocelový plášť. Klikaté uspořádání umožňuje plošné sledování. Velké plochy lze rozdělit do jednotlivých segmentů. Tím je umožněno lokalizovat opotřebení. Každý segment vždy měří nejvyšší teplotu a ve vztahu k tepelné vodivosti žárovzdorného materiálu i nejmenší zbývající tloušťku stěny na segmentu.
~ Senzory SAVELINE instalované v kuplovně
600 150
500
200
400 300
250 300
Oprava
Teplota [°C]
Tloušťka stěny [mm]
Segment 3 Segment 4
Pohled do kuplovny s instalovanými segmenty na stěně
Pr os 06 .
is . 16
.L
íj. 27
.Ř
íj. .Ř 07
ář í .Z 17
.S rp . 28
08
.S
rp .
.
~
~ Diagram zobrazuje naměřená data opotřebení (z funkce historie) ze software SAVECONTROL pro dva segmenty senzorů ve stěně kuplovny. Kmitání křivky je způsobeno zastavováním produkce o víkendech. Na základě naměřených hodnot jsou prováděny opravy vyzdívky, pokud jsou nezbytné.
®
Systém SAVELINE
®
V ocelářském a hutním průmyslu Použití systému SAVELINE v elektrických obloukových pecích spočívá v integraci senzorů do skladby žárovzdorné vyzdívky na kritických místech v oblasti stěn nebo dna pod elektrodami. V konvertorech, pánvích, nebo dopravních žlabech jsou zvolena podobná umístění senzorů. Při použití grafitových bloků nebo desek je senzor vložen do vyfrézovaných drážek. Obrázek ukazuje použití systému S AV E L I N E v p á n v i . S e n z o r SAVELINE je integrován do izolační vrstvy.
~
~ Senzory SAVELINE v pánvi
Senzory SAVELINE připevněné přímo na vnitřní straně ocelového pláště
Pro typické skladby stěn ocelový plášť - vyzdívka - tavenina se senzor SAVELINE umisťuje na vnitřní stranu ocelového pláště nebo do skladby vyzdívky.
Kov (olověná, zinková lázeň)
Šamotové cihly (pero a drážka)
Obrázek znázorňuje instalaci senzorů přímo na vnitřní stranu ocelového pláště zinkového kondenzátoru v zařízení ImperialSmelter. Senzory SAVELINE jsou pokryty vrstvou litého betonu. Tím je dána ochrana proti mechanickému poškození.
Senzor SAVELINE
Litý beton II Litý beton I Ocelový plášť
Schematická skladba žárovzdorné vyzdívky s instalovanými senzory SAVELINE na ocelovém plášti
~
®
Systém SAVELINE
®
v primární metalurgii Kritické oblasti nístěje EOP jsou mimo jiných i vodou chlazené boční stěny (např. měděné panely) nebo o d p i c h o v é o t v o r y. N e j v y š š í bezpečnost zde nabízí systém SAVELINE. Senzory SAVELINE jsou již přímo při výrobě chladičů zality před chladící potrubí v měděných panelech. Oproti měření teploty nebo ultrazvuku je systémem SAVELINE umožněno bezpečné, permanentní a plošné sledování. Při přiblížení taveniny signalizuje systém SAVELINE odpovídající opotřebení.
~
Vodou chlazený plášť nístěje EOP před dodáním
Senzor SAVELINE
Chladič
~
Umístění senzoru SAVELINE na chladiči
Tavenina
Žárovzdorný materiál/ ztuhlá struska
Senzor SAVELINE
~
Měď
Vodní chlazení
Umístění senzoru SAVELINE ve vodou chlazeném měděném panelu
®
Systém SAVESEARCH
®
Se systémem SAVESEARCH je možná rychlá diagnóza a lokalizace začínajících nebo existujících vad izolace mezi cívkou a svazkem plechů u kelímkových indukčních pecí.
~
Vestavěná
elektroda SAVESEARCH
Často je hledání poruchy izolace na indukčních pecích časově náročné, protože k uzemnění dochází pouze náhodně a krátkodobě, případně s existujícím sledováním uzemnění je možné získat informaci o celkovém stavu izolace pece. Pří upozornění standardního sledování uzemnění nelze lokalizovat, zda došlo ke zkratu mezi taveninou a cívkou, cívkou a svazkem plechů, nebo mezi kondenzátory/napájením a uzemněním. Pokud vznikne poškození izolace mezi cívkou a svazkem plechů, zůstává často otázkou, na kterém svazku plechů porucha izolace vzhledem
k cívce vznikla nebo vzniká. Zde nabízí řešení systém SAVESEARCH. Mezi cívku a každý svazek plechů je nainstalována elektroda SAVESEARCH. Tato elektroda, skládající se z izolačního materiálu s integrovaným senzorem, nahradí standardní izolaci. Každý svazek plechů je směrem k cívce separátně sledován na vytvářející se nebo již existující vady izolace.
Elektroda SAVESEARCH Izolace
Svazek plechů
H 2O
Praktické provedení elektrody SAVESEARCH ve vrstvách izolace
~
Profil cívky
Izolace
Elektroda SAVESEARCH
~ Schématická stavba cívka - svazek plechů - izolace elektrodou SAVESEARCH
®
Systém SAVESEARCH pracuje zcela samostatně. Protože nikterak neovlivňuje stávající systém uzemnění, může a měl by být stále používán.
~
Zobrazení opotřebení na displeji SAVESEARCH
Touto metodou je možné vyhodnotit izolační vrstvu každého svazku plechů. Tím lze poskytnout rychlou diagnózu, zda se jedná o problém mezi cívkou a svazkem plechů, nebo která izolace svazku plechů je poškozena.
Systém SAVESEARCH měří o 10 řádů vyšší izolační odpory než systém uzemnění. Tím je umožněno dřívější rozpoznání vznikajících oslabení izolace. Takto lze plánovat nebo provádět opatření preventivní údržby (vyčištění oblasti svazku plechů) na základě signálů z jednotlivých izolačních hodnot. Umístění elektrod SAVESEARCH na straně cívky před svazky plechů
~ Svazek plechů
Odpor izolace
Oprava
Nový start měniče 5k „omega” Hranice sledování uzemnění
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Odpojení na základě uzemnění
~
Zobrazení historie hodnot izolace mezi cívkou a jednotlivými svazky plechů
®
Systém SAVEDRY
®
S měřícím systémem SAVEDRY lze vyhodnotit obsah vlhkosti v žárovzdorné vyzdívce nebo zobrazit případné průsaky chladící vody. Pomocí systému SAVEDRY je vyhodnocován elektrický odpor žárovzdorného materiálu a zobrazen jako relativní vlhkost v místě senzoru. Klasický případ použití je měření vlhkosti pro zjištění stavu vysušení vyzdívky v nově vyzděných metalurgických nádobách. Dále je možné permanentní sledování tavících agregátů na průsaky chladící vody.
Systém SAVEDRY
Perforace Vnější vodič (plášť)
~ Aktuální stav vlhkosti případně vysušení je vyjádřen ve formě 16ti stupňového digitálního ukazatele pro každý měřící senzor. 24 senzorů SAVEDRY je instalováno na různých pozicích. Překročení obsahu vlhkosti pro specifickou pec a vyzdívku je signalizováno přídavnou světelnou signalizací.
Relativní vlhkost v místě senzoru [%]
Keramika Vnitřní vodič
ub . D
D
ub .
20 .
. ře
10 .
.B
ře .
31
.B
21
ře .
11 .
.B
Bř e.
r no 01
r no
19
.Ú
. ed
.Ú
.
.L
ed ®
30
20 .L
~
09
Principielní skladba senzoru SAVEDRY typ I.
~
Hladina varování/ průsak vody
Průběh vysoušení žárovzdorného materiálu měřený pomocí senzorů SAVEDRY
Odpovídajícím umístěním senzorů lze provádět částečné nebo trvalé sledování tavícího agregátu. Lokalizace průsaku vody nebo problému se zbytkovou vlhkostí je možné umístěním několika senzorů. Jsou k dispozici dva typy senzorů, které je třeba zvolit na základě úlohy měření a typu tavícího agregátu.
~
Umístění senzoru SAVEDRY v připraveném ocelovém rámu na odpichovém otvoru EOP
Systém SAVEDRY
Silikonová pryskyřice Držák
Skelné vlákno
Senzor SAVEDRY
Speciální malta Ocelový plášť
~
Senzor SAVEDRY typ II
~
Umístění senzorů SAVEDRY na vrchu chladícího výměníku ve dně nauhličovací pece
®
Systém OPTISAVE Systém OPTISAVE je teplotní měřící systém založený na optickém vlákně pro optimalizaci procesu a kontrolu opotřebení.
Tn4000
Tn4 2
Tn2
Tn3 1,5
1
Reflexní podíl
Tn1
} } } }
}
...
0,5
0
Délka vlákna x [m] 10000 ns = 2000 m
10 ns = 2 m
7,5 ns = 1,5 m
5 ns = 1 m
2,5 ns = 0,5 m
Doba běhu světla
xn, Konec
Tn=çT(x) dx
Tn= integrovaná teplota délky vlákna n x = celková délka vlákna
xn, Start
~
Průběh měření pro zjištění místní teploty pomocí Ramanova efektu
Systém OPTISAVE nabízí dvě možnosti měření pro různé požadavky na zjišťování teploty: OPTISAVE F a OPTISAVE G.
Počet měřících kanálů a délky senzorů může být přizpůsobený podle projektu. Měřitelné teploty jsou závislé na druhu použitého senzoru.
Se systémem OPTISAVE F lze měřit teploty na velké vzdálenosti a při odpovídajícím umístění i na plochách. Měření se zakládá na Ramanově jevu. Zde je vyslán paprsek světla do měřícího vlákna a vyhodnocena intenzita tepelně závislého podílu reflektovaného spektra. Podle doby odezvy je v y h o d n o c e n o m í s t o . S délkou senzoru až 2000m a rozlišením pozice 0,5m je k dispozici měřící systém se 4000 místy měření na jeden měřící kanál a měřenou úlohu, pro vyhodnocování středních hodnot teploty jsou délky senzorů 0,5m dostačující.
Opotřebený panel stěny
Optické vlákno Monelová trubice Ř 5 mm
Chladič
~
®
~
Umístění senzoru OPTISAVE na chladiči
Reflexní mřížka 1
Reflexní mřížka 2
Reflexní mřížka 3
Přijímač/ spektrometr
Světelný zdroj
Nárůst teploty = zvýšení rozestupu mřížky
Intenzita
Pokles teploty = snížení rozestupu mřížky
λ reflektovaného světla Rozestupy volitelné
Reflexní mřížka 1
Reflexní mřížka 2
Reflexní mřížka 3
~ Reflexní mřížka 4
Umístění senzoru OPTISAVE na chladiči
Reflexní mřížka 5
Měřící princip OPTISAVE G
~
Pro systém OPTISAVE G jsou použita optická vlákna, do kterých je umístěna reflexní mřížka. Rozdělení reflexní mřížky po délce senzoru je volitelné. Vlivem teploty a z toho vyplývající změny délky optického vlákna se mění rozestupy mřížky a tím také reflektované vlnové délky. Pro určení teploty na jednotlivých bodech senzoru jsou vyhodnoceny rozdíly vlnových délek. Přesnost měření dosahuje +/- 0,5%
měřené hodnotys rozlišením 0,5°C. S dostupnými senzory lze trvale měřit teploty mezi -80°C a 600°C. Pro úlohy měření v chemicky agresivních prostředích lze zvolit pro senzory různě odolné pláště.
Odlitek měděného odpichového otvoru s integrovaným senzorem OPTISAVE
Teplota [°C]
~
F oblast 4 F oblast 5 F oblast 6 G bod 10 G bod 11 G bod 12
Odpichový otvor s integrovanou technologií OPTISAVE při použití
~
~
Teplotní - měřící signál senzoru OPTISAVE
®
Technika Hardwarové komponenty pro systémy ® ® ® SAVEWAY , SAVELINE , SAVEDRY , a OPTISAVE
~
Měřící jedotka
~
Externí opti-panel
~ Řídící a vizualizační jednotka s instalovaným opti-panelem
®
Technika Hardwarové komponenty pro systém SAVESEARCH
~
®
Řídící a vizualizační jednotka
~
~
Měřící jednotka
Pohled do měřící jednotky
®
Vážený pane Dr. Hopfe, rádi se prezentujeme jako reference s úspěšnými zkušenostmi se systémem SAVEWAY pro sledování žárovzdorné vyzdívky. Systémy SAVEWAY jsou ve firmě Carpenter instalovány na dvou vakuových indukčních pecích. První systém byl uveden do provozu v roce 1996 na konvekční 15t vakuové peci. Druhý systém instalován na 20t VIDP peci a uveden do provozu v březnu 1997. Obě pece jsou vyzděny MgO cihlami. Jako trvalá výduska je použita suchá výduska MgO. V této peci jsou taveny super slitiny pro vysoce náročné rotační díly, nerezové oceli, ložiskové oceli, vysoce permeabilní oceli a slitiny pro elektrotechnický průmysl.
3. Nyní lze vyhodnotit vliv metody zavážení na životnost vyzdívky. 4. Lze určit vliv technik zkujňování / rafinace na životnost vyzdívky. Takto jsme je cíleně zlepšili. 5. Nyní lze využít maximální životnost vyzdívky, aniž bychom ohrozili cívku induktoru. 6. Nyní lze jednoznačně určit stav vyschnutí žárovzdorného materiálu po vyzdění. 7.Od té doby, co je možné na základě dat ze systému SAVEWAY určit konec kampaně kelímku, lze proces výroby řídit mnohem efektivněji. S přátelským pozdravem
Po krátké fázi zaučení jsme získali plnou důvěru ke spolehlivosti a přesnosti kontinuálního zobrazení. Všechny nálezy byly správné. Vlivy provozu, zacházení s vyzdívkou a kvality žárovzdorného materiálu se staly transparentní. Na základě současného objektivního měření zbývající tloušťky vyzdívky jsme mohli prodloužit životnost vyzdívky z původních ca. 170 šarží na současných 250 šarží. Počet vyzdívání jednotlivých pecí se drasticky zredukoval. Díky včasnému zobrazení opotřebení je možné odhadnout očekávanou zbývající životnost. Předčasné vybourání z bezpečnostních důvodů nebo nutné vyzdění v průběhu hlavního výrobního času je tímto odstraněno. Spolehlivost techniky nás přesvědčila a tuto jistotu již nechceme více postrádat. V roce 2006 jsme učinily investiční záměr renovace jedné pece. Při tom bude opět instalována nejmodernější měřící technika SAVEWAY.
Nasazením systému SAVEWAY jsme dosáhli následujících zlepšení. 1. Zabránění poškození cívky díky včasnému zobrazení výronků kovu. 2. Na základě rozpoznání problémových zón ve vyzdívce jsme následně vylepšily technologii vyzdívání.
®
V současné době provozujeme dvě 1t středofrekvenční pece pro tavení ocelových slitin pro výrobu pístních kroužků do automobilového průmyslu. Po těžkém protavení pece se zraněním osob jsme v roce 1996 a 1997 nainstalovali systém SAVEWAY na obě pece. Tím se nám podařilo, navždy zabránit takovýmto nehodám. Mimo to splňujeme požadavky odborů a pojišťovny tím, že jsme výrazně zvýšily bezpečnost provozu. Z našich zkušeností má takto vysoký stupeň bezpečnosti p o u z e s y s t é m S A V E W A Y.
i.A. Chr. Sohm Vedoucí oddělení lití oceli výroby pístních kroužků
i.V. W. Geser Výrobní manažer
Reference
V Květnu 2004 jsme provedli 5ti denní odstávku na induk čn í m tav í c í m za řízení. Pro kontrolu žáruvzdorné vyzdívky v oblasti žlabu pro chlazení olova byly vzaty v úvahu vyhodnocení a poznámky pana Dr. Löhleina. Po vypuštění olověné taveniny lze ihned zjistit poškození vyzdívky. Poškození byla přesně v místech, která pan Dr. Löhlein označil jako kritická. Místa byla v rámci odstávky opravena. Bez Vašeho systému SAVEWAY by kontrola nebyla provedena a jako následek by došlo v krátké době k neplánované odstávce! Na tomto místě bych poděkoval panu Dr. Löhleinovi. Vězte, že na Vás spoléháme!
... Hlavním důvodem tohoto rozhodnutí byla skutečnost, že nelze vyloučit při protečení kelímků explozi a tím škody na zdraví. Podle našich zkušeností nabízí pouze SAVEWAY systém dostatečnou bezpečnost proti protečení kelímku. Mimo to n a b í z í s y s t é m S AV E WAY následující výhody: Zabraňuje škodám na zařízení Prodlužuje životnost vyzdívky o 10 až 20% v závislosti na tavených slitinách Při tavení sintrační šarže lze na systému SAVEWAY odečíst konec vysoušecího procesu. Je možné bez rizika testovat nové výdusky nebo předformované kelímky... Dipl. Ing. Timm Schiedig
Bruno Schmitz
Výchozí situace pro nasazení systému S AV E WAY b y l a zvýšení provozní bezpečnosti tohoto zařízení. Přitom bylo dosaženo příjemného vedlejšího efektu v podobě prodloužení životnosti vyzdívky kelímku pomocí přesné kontroly opotřebení vyzdívky p o m o c í s y s t é m u S AV E WAY. Životnost kyselé vyzdívky stoupla ca. o 100% a u neutrální vyzdívky bylo dosaženo zvýšení životnosti o ca. 250%. Ve spolupráci se SAVEWAY bylo pro naše tavící pece vyvinuto sledování teploty dna kelímku. Takto jsou naše indukční kelímkové pece kolem dokola zajištěné při opotřebení vyzdívky. Servisní tým SAVEWAY je v případě poruchy k dispozici na místě rychle, spolehlivě a kompetentně. Systém SAVEWAY se pro nás ukázal jako velmi užitečný a v budoucnu budeme také vybavovat naše indukční tavící pece systémem SAVEWAY.
Podepsán S. Kulka
... Velmi spolehlivý, kontinuálně měřící systém - správná zjištění, žádné chybové hlášky Není nutné předčasné vybourávání Uživatelsky příjemné, velmi vysoká provozní akceptace 40...45 šarží/kelímek (3t pec), 20...22 šarží/kelímek (4t pec, segmentový kelímek). S dvoudílným kelímkem ca. 30 šarží.
podepsán. R. Ritzenhoff
... To vedlo v minulosti v o p a k o v a n ý c h případech k protečení kelímku. Těmto bylo možné od zavedení systému SAVEWAY zcela zabránit. K tomu se nám poprvé nabídla možnost, kvantifikovat opotřebení žáruvzdorné vyzdívky a tímto jej také snížit. Operační doba pece se tímto takřka zdvojnásobila. Tento systém se u nás osvědčil jako natolik užitečný, že jsme na začátku dubna 1995 vybavili systémem SAVEWAY další 16t pec. Krupp VDM GmbH Vedoucí obchodního oddělení pan Dr. Loh
®
Reference SAVEWAY byl instalován po jednom protavení, které způsobilo velké škody na naší VIM-peci.
Systém SAVEWAY garantuje námi požadované měřítko bezpečnosti práce. Bez systému SAVEWAY již více nebudeme pec provozovat.
Před instalací systému SAVEWAY jsme zažili několik méně závažných protavení. V konfrontaci s náklady na odstávku a opravu jsme se poradili s naší německou pobočkou, která úspěšně používá SAVEWAY již od roku 1993. Naším cílem bylo zajistit bezpečné pracovní zázemí stejně jako zvýšit spolehlivost pecního zařízení správným určením stupně opotřebení. Od zavedení systému SAVEWAY nedošlo u Thyssen Krupp VDM USA ani k protavení ani ke kontaktu taveniny s cívkou. Po období zaškolení máme plnou důvěru k přesnosti indikace systému a oceňujeme angažovaný servis této firmy. Během uvádění do provozu jsme se naučili díky telefonní podpoře SAVEWAY, sami s jistotou interpretovat a řešit každé kritické hlášení. Díky znalostem ze SAVEWAY se nám podařilo zlepšit technologii nanášení malty na cívku a instalaci žáruvzdorných materiálu. Rovněž jsme mohli optimalizovat praxi vysoušení vyzdívky
®
.. po častějším náhodném vzniku poškození mezi izolací cívky a svazkem plechů na našich čtyřech 8t indukčních kelímkových pecích jsme se rozhodli na začátku roku 2009 instalovat systém SAVESEARCH pro sledování svazku plechů. Takto je možné kontinuální měření a včasná lokalizace problémů s izolací jednotlivých svazků plechů. Je velmi náročné, hledat zkrat na indukční kelímkové peci. Na naší 8t MFTO indukční kelímkové peci od firmy Otto Junker (8 MW) pro tavení litin potřebujeme v nejhorším případě ca. 12 hodin pro vizuální inspekci svazku plechů. Ze zájmu bylo již dlouho známé technické řešení, s nímž lze sledovat kvalitu izolace svazku plechů.
Systém kontinuálního sledování SAVESEARCH nám nabízí možnost s předstihem reagovat na vznikající defekty izolace. Měřící technika již vícekrát správně reagovala. Například byl včas rozpoznán a lokalizován průsak chladící vody na límci pece. Lze zabránit výpadkům produkce. Jindy byl zaznamenán průsak z cívky. Instalace měřících senzorů je jednoduchá, běžná izolace svazku plechů je nahrazena izolací s vestavěnými senzory pro měření izolace a napojena na měřící přístroj. Protože je kvalita izolace svazku plechů měřena a zobrazena kontinuálně, je nyní možné provádět preventivní údržbu. Využitelnost zařízení naší tavící pece se s nasazením systému SAVESEARCH výrazně zvýšila, časové nároky na hledání zkratů minimalizovaly a výpadky výroby byly odstraněny. Jako pozitivní zdůrazňuji dobré grafické znázornění systému, stejně jako péči o zákazníka a spolupráci s firmou Saveway. S přátelským pozdravem Siemens Gusstechnik GmbH
i. V. Helmar Bauch Vedoucí výroby
i. V. Mathias Gaag Vedoucí tavírny
Váš kompetentní partner pro bezpečnost pecí a diagnózu vyzdívky
®
®
Servis a zastoupení Japonsko / Asie:
Servis a zastoupení USA / severní Amerika:
Servis a zastoupení jižní Afrika:
