용융 금속을 가열, 운반 및 붓기 공정은 제철소에서 가장 위험한 작업 중 하나입니다. 강철 래들은 1400°C를 넘는 온도의 수백 톤의 철을 일상적으로 운반합니다. 내화물 라이닝이 손상될 경우 생산 중단, 장비 파손, 작업자의 생명에 대한 잠재적 위험 등 치명적인 결과를 초래할 수 있습니다.

고정형 적외선 카메라는 실용적이고 안전에 중점을 둔 솔루션을 제공하여, 제강사가 래들의 상태를 실시간으로 지속적으로 모니터링할 수 있도록 합니다. 이 시스템은 래들 쉘에 대한 지속적이고 비접촉식인 온도 측정을 제공함으로써 주기적인 육안 검사나 휴대용 열화상 점검보다 조기 용선 유출 감지를 훨씬 더 신뢰할 수 있게 합니다.

래들 모니터링이 중요한 이유

제철소 래들은 사용 수명이 한정되어 있습니다. 래들의 내화물 라이닝은 매번 열을 가할 때마다 성능이 저하되며, 기계적 충격, 벽돌 균열 또는 불균일한 열 부하로 인해 마모가 가속화될 수 있습니다. 라이닝이 얇아지거나 손상되면 용융 금속의 열이 외부 래들 쉘로 전달되어, 문제 발생을 알리는 국소적인 열점을 형성합니다.

이러한 경고 징후를 알아차리지 못하면 결과적으로 래들의 붕괴 및 용융 금속 유출이 발생할 수 있습니다. 즉각적인 안전 위험 외에도, 단 한 번의 사고로 장기간의 가동 중단, 생산 손실 및 많은 비용이 드는 수리가 발생할 수 있습니다. 기존의 검사 방법은 작업자의 가용성과 경험에 크게 의존하므로, 검사 빈도가 제한되고 위험한 환경에 대한 노출이 증가합니다.

열화상 기술은 결함이 발생하기 훨씬 전에 내화물 열화를 가시화함으로써 이러한 상황을 근본적으로 바꿉니다.

지속적이고 자동화된 열화상 모니터링

일반적인 설치 환경에서 Flir 고정형 열화상 카메라는 갠트리 크레인이나 이송 지점 근처 등 래들 이송 경로를 따라 보호용 인클로저 내에 배치됩니다.

Flir A615 머신 비전 열화상 카메라

카메라는 이러한 고정된 위치에서 공정을 거치며 이동하는 용융 금속이 채워진 래들의 열화상 이미지를 캡처합니다. 적은 수의 카메라로 전체 외부 표면을 모니터링할 수 있어, 생산 공정을 방해하지 않으면서 일관된 감시 범위를 확보합니다.

열 데이터는 이더넷 또는 광섬유 연결을 통해 산업용 컴퓨터로 실시간 스트리밍되어 전기적 노이즈가 심한 제철소 환경에서의 간섭을 피하는 동시에 신뢰할 수 있는 지속적인 작동을 가능하게 합니다. 모니터링은 완전히 자동화되어 있으므로, 작업자가 크레인을 정지시키거나 래들의 위치를 재조정할 필요 없이 정상적인 작동 중에 데이터 수집이 이루어집니다.

고장이 발생하기 전에 문제 감지

열화상 소프트웨어는 래들 표면에서 사전 정의된 관심 영역 전반의 온도 패턴을 분석합니다. 이러한 영역은 내화물 마모나 손상에 가장 취약한 구역을 기준으로 선택됩니다. 시스템은 특정 구역에 집중함으로써, 무관한 배경의 열원을 무시하고 성가신 오알람을 줄입니다.

각 열화상 이미지를 기준 데이터와 비교하여 비정상적인 온도 상승을 식별합니다. 시간이 지남에 따라 시스템은 개별 래들에 대한 온도 추세를 구축하여, 표면 온도를 사용 수명과 상호 연관시킵니다. 상승하는 온도 추세는 점진적인 내화물 마모를 나타내며, 위험한 상태가 발생하기 훨씬 전에 경고를 발생시킵니다.

온도가 사전에 정의된 임계값을 초과할 경우 시스템은 다양한 심각도 수준의 알람을 생성합니다. 작업자는 조기 경고를 통해 다음 붓기 작업에 래들을 안전하게 계속 사용할 수 있는지 여부를 판단할 수 있습니다. 임계 온도에 도달하면 비상 알람이 래들 이동을 중단시키고, 디지털 출력, 네트워크 메시지, 또는 제어실과 사무실로 전송되는 이미지 경고를 통해 직원에게 알립니다.

안전 향상 및 비용 절감

지속적인 래들 모니터링은 수동 검사에 대한 의존도를 줄이고 위험 구역에 대한 작업자의 노출을 제한하여 공장 안전을 향상시킵니다. 또한 정보에 기반한 유지보수 결정을 지원합니다. 제강사는 보수적이고 경험에 기반한 내화물 교체 일정에만 전적으로 의존하는 대신, 실제 내화물의 상태에 대한 데이터 중심의 통찰력을 얻습니다.

이러한 접근 방식을 통해 래들을 최대 안전 가열 횟수까지 계속 사용할 수 있어, 안전성의 저하 없이 내화물 수명을 연장할 수 있습니다. 보다 정확한 유지보수 계획은 불필요한 내화물 교체를 줄이고 내화물 비용을 낮추며 계획되지 않은 가동 중단 시간을 최소화합니다.

열악한 제철소 환경에 맞춘 설계

Flir 열화상 자동화 카메라는 까다로운 산업 환경에서도 지속적인 작동이 가능하도록 제작되었습니다. 다양한 시야각, 전동식 초점 옵션 및 강력한 네트워크 연결 기능을 갖추고 있어 기존 HMI 및 SCADA 시스템에 쉽게 통합됩니다. 산업용 프로토콜을 지원하여 자동화 인프라 및 알람 시스템과의 원활한 통신을 가능하게 합니다.

그 결과, 열화상, 유연한 소프트웨어 구성 및 장기적인 데이터 추세 분석이 결합된 신뢰할 수 있는 래들 모니터링 솔루션을 통해 제강사는 매번의 가열 및 모든 교대 근무에서 인력, 장비 및 생산을 보호할 수 있습니다.