回转窑监控系统技术方案

回转窑监控系统技术方案

回转窑是建材、冶金、化工等行业的核心设备，其运行状态直接影响产品质量和生产安全。本文详细介绍了回转窑监控系统的技术方案，包括系统功能、特点及应用效果，为保障回转窑安全高效运行提供了科学依据。

项目概况

回转窑（又称旋窑）是一种用于对固体物料进行机械、物理或化学处理的设备，具有煅烧质量好和产品质量高等优点。根据处理物料的不同，回转窑可分为水泥回转窑、冶金化工窑和石灰窑，主要用于煅烧水泥熟料、钢铁厂贫铁矿磁化焙烧、活性石灰和轻烧白云石焙烧等。

以水泥回转窑为例，其工作原理是：生料粉从窑尾筒体高端通过料管喂入窑筒体内，借助窑筒体的倾斜和缓缓转动，使物料产生复合运动，即沿着圆周方向翻滚，又沿着轴向从高温向低端移动。燃料从窑头喷入，使窑内温度保持在1200℃以上，局部温度可达1300-1400℃。燃烧产生的热量加热生料，使其煅烧成熟料，最终从窑筒体底端卸出进入冷却机。

在此生产过程中，窑温的控制直接影响原料质量。回转窑不仅是燃烧设备，还是传热设备和输送设备，燃料燃烧、传热及原料运动三者间必须合理配合，才能实现高产、优质、低消耗的目标。

项目现状

回转窑作为水泥生产过程中的核心设施，其内部燃烧温度和筒体外壁温度对产品质量和生产安全性至关重要。目前存在的主要风险包括：

• 烧成温度过低会影响熟料质量，导致转窑减速和单位热耗增加；
• 温度过高会烧坏窑衬材料，影响长期运行安全；
• 熟料易结块，造成结圈和拉圈，影响产品质量并可能导致停窑除焦；
• 内部耐火材料逐渐侵蚀、脱落，严重时威胁生产安全；
• 无法直接测量内部温度分布，难以判断燃烧中心位置。

因此，建立一套行之有效的在线温度监控系统是保障回转窑安全高效运行的关键。

系统特点

采用高性能红外热像仪完成非接触式测温，专门针对窑内高温环境，测温范围高达1600℃。系统具有以下特点：

• 全天候将采集的全辐射红外图像流接入中控室，实时查看温度分布；
• 支持多种类型报警方式，包括微信或短信推送；
• 实时绘制温度变化曲线，显示外壁温度横剖面和纵剖面变化趋势；
• 每周记录窑壁外表面温度分布，显示不同区域的最高温度值和最低温度值；
• 可设定不同距离标识点，帮助观测人员辨别温度异常点；
• 自动生成区域最高温温度变化曲线，指导燃烧中心位置调整；
• 支持权限管理，确保系统安全运行。

总结

回转窑红外监控系统通过窑内外配合监测，解决了无法获知原料燃烧情况、窑内结圈情况和不能及时发现耐火材料减薄脱落等问题。系统能够在窑壁因内部耐火材料侵蚀、脱落，甚至到钢板软化、熔蚀之前，发现其早期异常缺陷并进行报警，最大程度避免“红窑”等状况。为工人进行回转窑温度调整、窑体维修去渣等工作提供科学有效的依据。在最终效果上实现稳定、及时、精准的风险预警功能，以此保障生产工艺流程的安全、健康运行。