Settore
Strumentazione per alte temperature, portata e ispezione per forni, laminatoi e linee di finitura.
Un'acciaieria è organizzata attorno alla temperatura e al movimento. Il metallo viene fuso, colato, laminato e finito, e a ogni fase le misure che contano di più sono quanto è caldo e quanto materiale sta passando. Quasi tutta la restante strumentazione discende da queste due, e l'ambiente che creano - calore radiante, calamina, polveri, acqua e vibrazioni intense - è ciò che rende diversa la specifica per un'acciaieria rispetto alla lavorazione generale dei metalli.
La seconda caratteristica distintiva è che il prodotto viene anche ispezionato, e non soltanto misurato. Controlli dimensionali, verifica di durezza, misura dello spessore di rivestimento e controlli non distruttivi su saldature e getti sono operazioni ordinarie alla fine del processo, e si acquistano in funzione di norme precise, non di una preferenza. Un laminatoio che misura bene la temperatura ma non sa dimostrare lo spessore del nastro ha risolto solo metà del problema.
L'accessibilità per la manutenzione determina il resto. Gli strumenti nell'officina di fusione e sulla tavola di uscita sono esposti a condizioni che distruggerebbero un'installazione standard, e la possibilità di sostituire un sensore senza una lunga fermata vale il suo costo. Ecco perché trasmettitori in posizione remota, misure di temperatura senza contatto e componenti di usura sostituibili compaiono così di frequente in questo settore: l'installazione è progettata perché lo strumento resti manutenibile mentre l'impianto continua a lavorare.
Altoforno, convertitori a ossigeno e forni ad arco elettrico. Temperatura, analisi dei gas, portata e pressione si misurano in un ambiente di calore radiante, polveri e movimentazione di metallo fuso, e spesso gli strumenti sono montati in posizione remota per proteggerli.
Colata continua e in lingottiera. Le applicazioni ricorrenti sono la temperatura del metallo e dello stampo, la portata dell'acqua di raffreddamento secondario e il livello nel distributore e nello stampo, e la velocità di colata le lega tra loro.
Laminazione a caldo e a freddo e le linee di formatura che seguono. Dominano temperatura, spessore, velocità e trazione, e la misura del nastro stesso è normalmente senza contatto.
Decapaggio, rivestimento, taglio longitudinale, troncatura e ispezione. Qui si eseguono i controlli dimensionali, la misura dello spessore di rivestimento, le prove di durezza e i controlli non distruttivi, e le registrazioni che ne risultano viaggiano con il prodotto.
| Misura | Cosa viene misurato in questo settore | Strumenti comunemente specificati |
|---|---|---|
| Temperatura | Metallo fuso, atmosfera del forno, materiale in laminazione, acqua di raffreddamento e superficie finita | Misure a infrarossi e con pirometro senza contatto per le applicazioni calde e in movimento, termocoppie per forni e gas, e RTD dove serve una lettura stabile dell'acqua o del processo |
| Portata | Acqua di raffreddamento, raffreddamento secondario, impianti idraulici, gas e vapore | Flussimetri elettromagnetici e a ultrasuoni per i circuiti dell'acqua, installazioni a vortice o a pressione differenziale per gas e vapore, e flussimetri scelti per affidabilità dove un guasto al raffreddamento ha conseguenze |
| Pressione | Pressione del forno e dei gas, impianti idraulici e pneumatici e pressione differenziale attraverso i filtri | Trasmettitori montati in posizione remota su linee impulsive per tenere l'elettronica lontano dal calore, con le linee disposte in modo che non si intasino né si congelino |
| Livello | Livello nel forno e nella siviera, trattamento dell'acqua, pozzetti e serbatoi degli impianti idraulici | Misura senza contatto dove il mezzo è fuso o molto caldo, trasmettitori idrostatici dove il vaso è semplice, e interruttori per la protezione di livello alto |
| Analisi dei gas | Atmosfera del forno, regolazione della combustione e monitoraggio di sicurezza per monossido di carbonio e gas combustibile | Analizzatori di processo e rilevatori fissi collocati dove il campione è rappresentativo e l'analizzatore è manutenibile, con il condizionamento del campione adeguato alle polveri e alla temperatura |
| Prove dimensionali e sui materiali | Spessore e profilo del nastro, spessore di rivestimento, durezza e integrità delle saldature | Misura senza contatto dello spessore in linea, e apparecchiature per prove di durezza, di spessore di rivestimento e per controlli non distruttivi sul lato finitura e spedizione |
Il montaggio remoto e le parti di usura sostituibili sono spesso la differenza tra un'installazione che sopravvive all'officina di fusione e una che va ricostruita a ogni fermata.
Domande frequenti
Le domande che sorgono in questo settore prima di un ordine. Se la Sua non è presente, la invii con la descrizione del compito di misura e la risponderemo insieme al preventivo.
Di norma senza contatto, perché nulla può essere immerso nel metallo ripetutamente senza consumarsi. La misura a infrarossi e con pirometro si adatta alle applicazioni calde e in movimento, mentre la misura a immersione si usa dove l'accuratezza giustifica il consumabile. Con un metodo senza contatto lo stato della superficie conta: emissività, scorie in superficie e presenza di fumi influiscono tutti sulla lettura, e queste condizioni vanno indicate nella richiesta.
Quasi sempre la superficie, più che lo strumento. L'emissività cambia con la lega, l'ossidazione e la rugosità, calamina e acqua sulla superficie cambiano ciò che il sensore vede, e una lettura presa attraverso vapore o fumi sta misurando il vapore. Ecco perché la posizione di montaggio si sceglie dove la linea di vista è libera, e perché il materiale e lo stato della superficie fanno parte della specifica e non sono un ripensamento successivo.
Perché i circuiti che serve proteggono apparecchi il cui valore è ordini di grandezza superiore a quello dello strumento. Una misura di portata su un circuito di raffreddamento di un forno o di una gabbia di laminazione esiste per rilevare una perdita di raffreddamento prima che si verifichi un danno, e questo sposta l'accento sull'affidabilità e su un chiaro segnale di guasto piuttosto che sull'accuratezza. Una misura che fallisce senza indicare di essere fallita è peggio di nessuna misura.
Discendono dalla norma di prodotto, non da un elenco generale. Misura dimensionale e dello spessore, spessore di rivestimento, prove di durezza e controlli non distruttivi su saldature e getti sono i requisiti ricorrenti, e ciascuno si acquista in funzione del metodo che la norma indica. Invii la norma di prodotto e il livello di accettazione: l'attrezzatura ne consegue, anziché derivare da un catalogo.
In posizione remota, con una linea impulsiva che porta la pressione a uno strumento montato dove la temperatura ambiente è sopportabile. Questo risolve il problema del calore e rende il trasmettitore ispezionabile senza entrare nella zona calda, ma introduce requisiti propri: la linea deve essere disposta in modo da non intasarsi con condensa o calamina e da non poter gelare. Il campo di misura del trasmettitore conta allora molto meno dell'installazione.
La fase di processo e la misura, il mezzo e la sua temperatura, le condizioni ambiente dove lo strumento verrà installato, se la lettura serve al controllo o a una registrazione di qualità, la norma sui materiali o sugli attacchi usata dall'impianto e l'eventuale norma di ispezione che il prodotto deve soddisfare. In questo settore le condizioni ambiente contano quanto quelle di processo, e sono il dettaglio più spesso omesso.
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