Процесс производства цемента в основном делится на четыре сегмента:
- Дробление
- Измельчение
- Процесс обжига
- Складирование
Обжиг — это процесс, при котором материалы подвергаются воздействию высоких температур (обычно свыше 800 °C), чтобы вызвать химические или физические изменения. Процесс обжига делится три стадии: предварительный нагрев, сушка и охлаждение
Подогреватели используются на цементных заводах (сухое производство) для нагрева сырьевой смеси и удаления из неё углекислого газа и воды до подачи в печь. Типичные температуры: 100–300 °C.
Печь — сердце завода: вокруг неё рассчитывается вся установка, и именно здесь происходят основные химические реакции. Печи играют ключевую роль в обеспечении оптимального качества клинкера. Вращающаяся печь представляет собой цилиндрическую трубу из мягкой (низкоуглеродистой) стали, которая медленно вращается вокруг своей оси. Сырьё подаётся с верхнего конца, и из-за вращения печи постепенно перемещается вниз к противоположному концу. Размер и диаметр печи зависят от производительности завода.
Существует множество типов огнеупорного кирпича; он должен выдерживать не только высокие температуры в печи, но и реакции с сырьём и газами, абразивный износ и механические напряжения, вызванные деформациями корпуса печи при её вращении. Диапазон температур в печи составляет 700–1800 °C.
Зоны горения работают в более агрессивной среде, поэтому разные участки печи футеруются различными типами огнеупора. Резкие изменения температуры могут повредить футеровку. Стоимость огнеупора — одна из значимых статей расходов при эксплуатации цементного завода, поэтому необходимо избегать остановки печи.
Следовательно, точный температурный контроль играет важнейшую роль при контроле качества цемента, предотвращении повреждения футеровки и поддержания энергоэффективности печи.
Решение AST
Двухспектральный пирометр AST A450C рекомендуется для цементного производства (например, для запылённых сред) и обеспечивает точное измерение температуры в зоне горения печи. Двухспектральные пирометры убирают погрешность измерения, вызванную частицами пыли и газа и стабильно контролируют температуру объекта измерения.
Двухспектральный пирометр определяет температуру объекта по соотношению энергий в двух спектральных диапазонах. В модели A450C+ используется широкополосный детектор со спектральным диапазоном 0,7–1,15 мкм.
Прочный водоохлаждаемый кожух и воздушная продувка с кварцевым защитным окном делают систему пригодной для тяжёлых условий эксплуатации.
A450C+ оснащён цветным видеосигналом в реальном времени для мониторинга зоны горения; измеряемые температура и коэффициент излучения отображаются на экране монитора/телевизора. Пирометр имеет встроенный интерфейс RS-485, а также аналоговые выходы 0–20 мА и 4–20 мА.
Программное обеспечение InfraSoft позволяет одновременно подключать до трёх инфракрасных пирометров для настройки параметров, просмотра онлайн/офлайн-графиков, и анализа измеренных данных.
Охладитель
Охладитель используется для охлаждения клинкера. После того как цементная сырьёвая смесь прошла через вращающуюся печь и превратилась в клинкер, её необходимо охладить. В туннелях охлаждения температура клинкера понижается с >1250 °C до рабочих ≈100 °C. Обычно применяются вентиляторы нагнетательного типа, которые прокачивают охлаждённый воздух через массу клинкера. Важно контролировать клинкер на предмет случайных «горячих включений» до того, как он попадёт на ленточный конвейер и вызовет его повреждение.
Решение AST: для охладителя клинкера
EL50 — экономичный цифровой ИК-пирометр серии E с выносной измерительной головкой и четырёхпроводным подключением для бесконтактного измерения температуры в диапазоне 0–800 °C. Пирометр оснащён широкоугольной оптикой (для контроля большей площади), быстрым откликом (миллисекунды) и ПО для ПК для удалённой параметризации.
