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Comment Raythink garantit-il la sécurité industrielle et une production efficace grâce à son système de surveillance et d'alerte précoce pour les fours rotatifs ?

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Dans de nombreux secteurs industriels, tels que ceux des matériaux de construction, de la métallurgie, de la chimie et de la protection de l'environnement, les fours rotatifs sont largement utilisés pour le traitement des matériaux solides. La rotation du corps du four favorise le mélange

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1. Contexte d'application
Dans de nombreux secteurs industriels tels que les matériaux de construction, la métallurgie, le génie chimique et la protection de l'environnement, les fours rotatifs sont largement utilisés pour le traitement des matériaux solides. La rotation du corps du four favorise le mélange des matériaux, la calcination et les réactions de contact. Les fours rotatifs sont principalement utilisés pour la calcination du clinker de ciment (fours à ciment), la granulation de poudres minérales et de sable (fours chimiques), le traitement des boues (fours pour déchets dangereux) et la calcination de la chaux active (fours à chaux).

2. Problèmes d’exploitation des fours rotatifs
En tant qu’équipement thermique clé dans la production de matériaux de construction et la protection de l’environnement (ciment, métallurgie et chaux), le four rotatif est considéré comme le « cœur » de l’ensemble de l’usine. En cours de fonctionnement, si un « four rouge » se produit en raison du détachement ou de l’amincissement des briques réfractaires, le four doit être arrêté pour maintenance. C’est pourquoi la surveillance quotidienne de la température revêt une importance particulière.

1) Formation d’anneaux à l’intérieur du four
Les variations de température ainsi que la composition des matières premières et des combustibles sont susceptibles de provoquer la formation d’anneaux à l’intérieur du four. Si le processus n’est pas ajusté en temps opportun, cela entraînera une mauvaise ventilation à l’intérieur du four, ce qui affectera la qualité et le rendement de la production.

Formation d’anneaux à l’intérieur du four
2) Amincissement et détachement des briques réfractaires
Au fur et à mesure que la durée de vie du four rotatif augmente, le revêtement intérieur s’amincit, voire se détache, sous l’effet de l’érosion continue due aux températures élevées et du frottement du clinker, ce qui entraîne une exposition partielle de l’enveloppe du four et la formation d’un « four rouge ». Cela entraîne souvent des arrêts imprévus du four pour maintenance, ce qui constitue un facteur clé affectant la haute qualité, le rendement élevé, la faible consommation et le taux de fonctionnement annuel des fours à ciment.

Effondrement des briques réfractaires
3) Érosion et détachement des briques réfractaires
L’érosion et le détachement progressifs des matériaux réfractaires internes, s’ils ne sont pas détectés à temps, exposeront directement la tôle d’acier à des environnements à haute température, ce qui entraînera son ramollissement, voire son ablation. Dans les cas graves, cela menace la sécurité de la production et peut provoquer des arrêts imprévus du four ou des accidents de sécurité.

Marques de brûlure de la couche de glaçure à la surface des briques
3. Intérêt pratique de la solution de surveillance par imagerie thermique des fours rotatifs
La détection de la température de l’enveloppe du four rotatif a évolué, passant d’une détection manuelle à l’aide de pistolets thermiques à une détection automatique à l’aide de scanners infrarouges de l’enveloppe. Actuellement, grâce à la maturité de la technologie d’imagerie thermique infrarouge, de plus en plus d’utilisateurs adoptent des systèmes de surveillance par imagerie thermique de l’enveloppe du four rotatif développés à partir de cette technologie, qui permettent de surveiller la surface du four en temps réel de manière plus intuitive et plus claire.

1) Garantir la sécurité de la production
Détecter en temps opportun les points présentant des températures anormalement élevées afin d’éviter les dommages à l’enveloppe du four, les incendies et autres accidents liés à la sécurité causés par une surchauffe locale.

Production du four rotatif
2) Prolonger la durée de vie des équipements
Organiser de manière raisonnable les plans de maintenance afin d’éviter une usure excessive et des dommages inutiles aux équipements, prolongeant ainsi leur durée de vie.

Surveillance du four rotatif
3) Améliorer l’efficacité de la gestion
La transmission en temps réel des données de température, grâce à des images thermiques intuitives et à des courbes d’évolution de la température, aide le personnel de production à effectuer une surveillance à distance et une gestion centralisée, améliorant ainsi le caractère scientifique de la prise de décision.

Surveillance du four rotatif
4) Réduction des coûts de maintenance
Détecter à l’avance les problèmes potentiels et effectuer une maintenance ciblée, ce qui permet d’éviter les interventions de maintenance à grande échelle et le remplacement de composants causés par des pannes soudaines des équipements, et de réduire ainsi les temps et les coûts de maintenance inutiles.

Maintenance du four rotatif
5) Amélioration de l’efficacité de la production
Évitez les interruptions de production causées par des pannes d’équipement et assurez une production continue et stable.

4. Système de surveillance en ligne par imagerie thermique – Enveloppe du four rotatif
Le système de surveillance de la température de l’enveloppe et d’alerte précoce par imagerie thermique permet de présenter les conditions de fonctionnement réelles et dynamiques du four. L’image est composée de données de température, chaque pixel correspondant à une valeur de température, et affiche en temps réel l’état de la température de l’enveloppe du four. Le système permet de visualiser de manière intuitive l’épaisseur de la paroi interne du four, la tendance à la formation d’anneaux, ainsi que le détachement ou l’amincissement des briques réfractaires. Grâce à la fonction d’alarme de température élevée, il permet de détecter en temps opportun les points présentant des températures anormalement élevées, d’aider le personnel de production à ajuster les paramètres et de garantir un fonctionnement sûr et stable du système du four.

1) Plan d’installation
La longueur du corps du four est d’environ 18 à 90 m et son diamètre est compris entre 4,5 et 5,5 m. Le poste d’installation se trouve à environ 35 à 40 m du four rotatif. Utilisez la caméra thermique infrarouge de Raythink pour générer des images vidéo infrarouges de 1 200 × 600 pixels.

2) Avantages de la solution
① Images nettes et grande précision de mesure de la température.
② Détection ininterrompue 24 h/24 et 7 j/7, visualisation des données et prise en charge du suivi des données historiques.
③ Mesure de température sans contact, bonne stabilité et longue durée de vie.
④ Installation facile et faible coût.

Enveloppe du four rotatif
Imagerie thermique de l’enveloppe du four rotatif
5. Fonctionnalités du logiciel d’analyse professionnel
1) Lecture des données historiques
Prend en charge la capture d’images à des intervalles d’au moins 30 secondes, avec une durée d’enregistrement d’au moins 12 mois, et permet la lecture sous forme de vidéo.

2) Gestion des informations d’alarme
Prend en charge les alarmes de température élevée ; tous les enregistrements d’alarme sont consultables, et les requêtes peuvent être effectuées par heure, type d’alarme, niveau d’alarme et autres critères.

3) Gestion de la durée de vie des matériaux réfractaires
Permet l’affichage visuel des matériaux réfractaires, facilitant ainsi la compréhension de la configuration réfractaire et du cycle de vie du four rotatif, et contribuant à la gestion des processus.

4) Gestion des fichiers
Prend en charge les statistiques d’alarmes par équipe et génère des rapports de production quotidiens, mensuels et annuels ; prend en charge la gestion des fichiers relatifs à la durée de vie des matériaux réfractaires et la recherche de données historiques, facilitant ainsi l’optimisation des processus ainsi que l’exploitation et la maintenance des équipements.

5) Marquage des dimensions du four
Assure une correspondance biunivoque entre la position en mètres de la longueur du four et la position en mètres du tracé de la courbe de température sur les plans supérieur et inférieur.

6) Gestion des informations visuelles
Génère automatiquement des courbes de température pour un affichage clair des emplacements des défauts ; prend en charge la surveillance de la mesure de température par zone et le paramétrage des alarmes.

Gestion visuelle des informations par imagerie thermique du four rotatif
6. Configuration matérielle du système
Numéro Nom
1 Dispositif frontal de mesure de température par imagerie thermique infrarouge de l’enveloppe du four rotatif
2 Logiciel d’analyse complète et d’alerte précoce de la température de l’enveloppe du four rotatif
3 Unité de réception terminale (ordinateur)
4 Matériel auxiliaire
Quantité Remarques
1 ensemble Résolution du détecteur d’imagerie thermique : 1 200 × 600 [algorithme « super-pixel » jusqu’à 2 400 × 1 200], une interface à fibre optique, deux interfaces réseau Gigabit étanches, une interface d’alimentation aéronautique étanche et un ventilateur de refroidissement à démarrage automatique.
1 ensemble Mesure de température en temps réel, courbe d’analyse (correspondance biunivoque avec la position des jauges du four dans les configurations supérieure et inférieure), suivi automatique des températures élevées, fichier des matériaux réfractaires, lecture de l’historique, etc.
1 unité : mémoire de 16 Go ou plus, disque SSD de 1 To, processeur Intel Core i5 ou supérieur, carte graphique dédiée de 1 Go ou plus, interface HDMI standard, écran ultra-large de 27 pouces ou plus, système d’exploitation Windows 10 Professionnel.
1 lot de boîtier de commande en acier inoxydable [comprenant une alimentation à découpage intégrée, une prise sur rail de maintenance, un bornier], fibre optique, support de fixation, câble réseau (configuration standard).
7. Paramètres du système – Surveillance de l’enveloppe du four rotatif
Nom du système : Système de surveillance par imagerie thermique infrarouge et d’alerte précoce de la température de l’enveloppe du four rotatif
Type de détecteur : détecteur infrarouge à plan focal non refroidi VOx
Résolution du détecteur infrarouge : 1 200 × 600 (super-pixel 2 400 × 1 200)
Sensibilité thermique : < 40 mK
Fréquence d’image : 25 Hz (synchronisation de la fréquence d’images et de la fréquence d’échantillonnage des données de température)
Bande de fréquences : 7,5 à 14 μm
Pas de pixel : 12 μm
Plage de mesure de température : -20 °C à 650 °C
Précision de mesure de la température : ±2 °C ou ±2 % de la valeur mesurée
Interface réseau : équipée d’interfaces à fibre optique et Gigabit Ethernet
8. Secteurs d’application
Industrie du ciment : fours à ciment (calcination du clinker)
Industrie sidérurgique : fours de granulation (granulation de poudres minérales et de sable)
Industrie des déchets dangereux : fours de traitement des déchets dangereux (traitement des boues)
Industrie des matériaux de construction : fours à chaux (calcination de la chaux activée)