水泥行业自动清堵探温系统的应用

水泥行业自动清堵探温系统的应用

袁野

天伟水泥有限公司 新疆石河子市 832000

摘要：随着工业自动化的快速发展，水泥行业作为传统的基础工业之一，也面临着转型升级的压力。在水泥生产过程中，物料堵塞和温度异常是两大常见问题，它们不仅影响生产效率，还可能引发安全事故。因此，开发和应用自动清堵探温系统成为水泥行业提高生产效率、保障安全生产的必然选择。自动清堵探温系统利用先进的传感器技术、自动控制技术和计算机技术，实现对水泥生产过程中的物料堵塞和温度异常的实时监测和自动处理。这一系统的应用，不仅可以提高水泥生产的自动化水平，还可以降低人工操作的风险和成本，为企业带来显著的经济效益和社会效益。

关键词：水泥行业；自动清堵探温系统；应用

引言

水泥行业测温一直以来采用常规热电偶进行温度检测，由于高温的物料对热电偶传感器的腐蚀、冲刷导致传感器部分极易损坏，而且结皮也导致热电偶不能够准确反映实际温度，在窑炉内部清结皮的过程中也容易导致热电偶损坏。因此热电偶长期以来消耗量大，工人更换劳动强度大，对回转窑操作带来诸多不利影响。

1水泥行业自动清堵探温系统的组成

系统主要由专用的红外测温仪、自动清洁皮机构、电气控制、气源处理装置组成。（1）红外测温技术是采用特殊的传感器接受物体向外辐射的红外能量进行测量把光的信号转化为电的信号的技术。高于绝对零度的物体向外辐射的热辐射经过聚焦后成像于传感器并转换为电信号，将该电信号进行一系列的处理获得温度值。（2）红外测温仪是将物体向外辐射红外能量转换成温度信号输出的专用设备。为防止红外测温仪探测红外能量的通道被物料堵塞而配套的自动清洁皮装置，可以定时清理该红外能量传输通道。由特制的空气炮组成的清洁皮装置由时间继电器控制的电磁阀实现定时清洁皮动作。

2水泥行业自动清堵探温系统的优势

2.1温度监测

在水泥生产过程中，温度的精确控制是确保产品质量和生产效率的关键因素。自动清堵探温系统中的温度监测功能，通过使用红外测温仪，能够实现对生产线各个环节温度的非接触式、实时监测。这种技术能够在不影响生产流程的情况下，快速准确地测量水泥窑、磨煤机、热风炉等关键设备的表面温度。红外测温仪的工作原理是基于物体发射的红外辐射能量与其表面温度的关系。通过接收并分析这些辐射能量，测温仪能够即时显示出设备的温度值。这种监测方式不仅提高了温度测量的速度和准确性，还大大减少了操作人员的工作强度，避免了因接触高温设备而可能产生的安全风险此外，自动清堵探温系统能够将温度数据实时传输至中央控制系统，操作人员可以通过监控屏幕直观地看到各个监测点的温度变化。一旦发现温度异常，系统会自动报警，提醒操作人员及时采取措施，如调整燃烧参数、检查设备状态等，以防止生产中断或设备损坏，确保生产过程的连续性和稳定性。

2.2窑温监测

水泥生产中的旋窑是生产线的核心设备，其内部温度控制对于产品质量和能耗管理至关重要。自动清堵探温系统通过红外测温仪对旋窑内壁温度进行监测，为操作人员提供了关于炉内温度分布的实时数据。旋窑内部的高温环境对传统的温度测量方法提出了挑战，而红外测温仪能够在不直接接触高温表面的情况下，准确测量窑内壁的温度。这种技术不仅提高了测量的安全性，还能够在复杂多变的生产条件下保持测量的准确性和稳定性。通过监测旋窑内壁的温度，操作人员可以了解燃料燃烧的效率、物料的煅烧状态以及窑内热量的分布情况。这些信息对于优化燃烧控制、调整进料速度和改善产品质量具有重要意义。

2.3烟气排放监测

水泥生产过程中产生的烟气排放不仅关系到环境质量，也是衡量企业环保水平的重要指标。自动清堵探温系统中的红外测温仪可以用于监测烟囱或排放口的温度，这对于确保烟气排放符合环保标准至关重要。烟气温度是评估烟气处理效果和排放合规性的关键参数之一。通过红外测温仪的监测，可以实时了解烟气的温度变化，从而评估烟气处理设备的运行效率。如果监测到烟气温度异常升高，可能意味着烟气处理系统存在故障或运行不正常，需要及时进行检查和维修。此外，烟气温度的监测也有助于企业优化能源利用和减少污染物排放。例如，通过监测烟气温度，可以调整预热器的运行参数，提高余热回收效率，减少能源浪费。

3水泥行业自动清堵探温系统的应用

3.1烧成过程控制

在水泥生产的烧成阶段，温度的控制对于形成高质量的熟料至关重要。红外测温仪在这一过程中的应用，为操作人员提供了实时、准确的温度数据，从而实现对烧成过程的精细控制。烧成过程中，物料、燃料以及炉体的温度都需要严格监控。红外测温仪能够非接触式地测量这些关键点的温度，确保炉内温度分布均匀。均匀的温度分布有助于物料充分煅烧，减少能源浪费，并提高熟料的质量和稳定性。例如，如果监测到炉内某一区域的温度偏低，操作人员可以及时调整燃料供给或燃烧器的设置，以提高该区域的温度，确保整个炉内的温度一致性。此外，红外测温仪的实时监测功能还能够帮助操作人员及时发现潜在的设备问题。例如，如果炉体某部分的温度异常升高，可能表明该区域的耐火材料已经损坏，需要及时维修或更换，以防止生产中断和设备损坏。

3.2窑头冷却与窑尾冷却

在水泥生产中，窑头和窑尾的冷却过程对于保证设备安全和产品质量同样重要。红外测温仪系统能够监测窑头和窑尾的冷却温度，为工程师提供实时数据，以便进行冷却风量的精确调节。窑头冷却的目的是迅速降低熟料的温度，防止过热导致的设备损坏和熟料质量下降。红外测温仪可以监测窑头出口处的熟料温度，工程师根据这些数据调整冷却风量，确保熟料在适宜的温度范围内快速冷却。窑尾冷却则关系到生料的预热和分解，以及窑尾设备的保护。红外测温仪监测窑尾出口处的温度，工程师通过这些数据可以优化冷却系统的运行，保证生料在进入烧成带之前达到最佳的预热状态，同时避免窑尾设备因过热而受损。

3.3热风炉出口温度检测

热风炉在水泥生产中扮演着提供热能的重要角色，其出口温度的稳定性和适宜性直接影响到整个生产系统的运行效率和产品质量。红外测温仪用于监测热风炉出口的温度，确保热风的温度符合生产要求。通过红外测温仪的实时监测，操作人员可以了解热风炉的运行状态，及时调整燃料供给和燃烧参数，以维持出口温度的稳定。这对于预热生料、干燥原料以及提供热风给其他生产环节至关重要。如果热风温度过高或过低，都可能导致生产效率下降或产品质量不达标。此外，稳定的热风温度还有助于减少能源消耗和降低生产成本。通过精确控制热风炉的出口温度，企业可以实现更高效的能源利用，减少不必要的能源浪费，同时满足环保要求，实现可持续发展。

结束语

随着工业4.0的推进和智能制造的兴起，水泥行业自动清堵探温系统已成为提升生产效率、保障产品质量和实现绿色生产的不可或缺的技术手段。该系统通过集成先进的红外测温技术，实现了对水泥生产过程中关键温度参数的实时监控和智能调节，有效解决了传统生产中温度控制不精确、设备维护不及时等问题。它不仅提高了生产线的自动化水平，还为企业带来了显著的经济效益和环境效益。

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