Cum funcționează diagnosticarea cu laser a carcasei cuptorului pentru cuptoarele rotative: un ghid practic

Un cuptor rotativ eșuează rar fără avertisment. De obicei, carcasa vă spune că ceva se schimbă cu mult înainte de apariția unei crăpături: un oval puțin mai strâns pe măsură ce fiecare secțiune transversală se rostogolește peste o anvelopă, o mică cocoașă în axă, un punct fierbinte care revine în același loc după fiecare lucrare de cărămidă. Diagnosticarea cu laser a carcasei cuptorului există pentru a capta aceste semnale devreme și a le transforma în numere pe care le puteți acționa în timpul unei opriri planificate, mai degrabă decât în ​​una forțată.

Mai jos, vedem ce măsoară de fapt un sondaj cu laser, cum se efectuează măsurarea pe un cuptor viu și cum să citim rezultatele împreună cu ceea ce se întâmplă pe partea de ardere a procesului.

Ce măsoară de fapt diagnosticul cu laser al cuptorului

Un sistem laser cu carcasă de cuptor este un instrument de măsurare fără contact. În loc de a fixa cadranele pe carcasă sau de a întinde firele între piloni, lângă cuptor este instalat un tracker laser sau un instrument de scanare cu laser și utilizat pentru a determina deformarea carcasei, anvelopelor și a axei cuptorului. Deoarece nimic nu atinge carcasa, sondajul poate fi efectuat în timp ce cuptorul funcționează și este fierbinte, acolo unde apare geometria reală.

În mod normal, dintr-un sondaj ies patru grupuri de rezultate:

• Ovalitatea. Instrumentul colectează sute de puncte în jurul circumferinței la fiecare stație; le este montat un cerc, iar diferența dintre raza cea mai mare și cea mai mică pe o rotație este ovalitatea secțiunii respective. Ovalitatea conduce la oboseala cochiliei și stoarce căptușeala refractară.
• Axa cuptorului și manivela. Centrele cercurilor montate construiesc linia centrală reală. În comparație cu axa de proiectare, diferența este manivela, exprimată în planurile vertical și orizontal.
• Deformare a carcasei și profil longitudinal. Denivelarea radială pe stație, plus un profil de-a lungul lungimii cuptorului, dezvăluie umflături locale sau aplatizarea cauzate de dilatarea termică, pierderea stratului de acoperire sau impactul flăcării.
• Geometrie anvelopei, rolelor și pantei. Poziția anvelopei, spațiul liber (fluajul), alinierea rolelor și panta reală a carcasei pot fi toate derivate din același set de date.

Cum se efectuează un sondaj cu laser

Procedura este mai simplă decât analiza care o urmează, dar fiecare pas contează. Un sondaj tipic decurge astfel:

1. Definiți domeniul de aplicare: care cuptor, ce stații, măsurarea caldă sau rece și cu ce linie de bază vor fi comparate rezultatele.
2. Așezați instrumentul pe o stație stabilă lângă cuptor, cu o linie vizuală clară și puncte de referință care să permită reproducerea ulterioară a aceluiași sistem de coordonate.
3. Rotiți cuptorul încet și constant, de obicei pe unitatea auxiliară sau pe cea mai joasă setare a unității principale, în timp ce laserul scanează carcasa.
4. Înregistrați temperatura suprafeței carcasei la fiecare stație în același timp; geometria fără temperatură este greu de interpretat.
5. Repetați achiziția la fiecare plan de măsurare: în apropierea ambelor anvelope, la mijlocul deschiderii și în orice zonă cu istoric de fisurare, ovalitate sau puncte fierbinți.
6. Procesați norii de puncte: potriviți cercuri, calculați centrele de rotație, construiți axa și comparați totul cu sondajul anterior și cu toleranțele de proiectare.

Două detalii separă un sondaj util de unul confuz. Prima este starea de echilibru. Măsurarea carcasei în timp ce cuptorul încă se încălzește produce numere care nu se vor repeta, ceea ce le face inutile ca referință. Al doilea este linia de bază. Un sondaj vă spune cum arată cuptorul astăzi; două sondaje la distanță de câteva luni vă spun unde se duce.

Citirea numerelor: un scurt tabel de interpretare

Odată ce datele sunt procesate, cele mai multe discuții se reduc la o mână de parametri. Tabelul de mai jos este versiunea pe care o folosim atunci când vorbim cu operatorii cuptorului despre un nou raport de sondaj.

De ce geometria carcasei și arderea aparțin aceleiași conversații

Deformarea carcasei nu este doar o problemă mecanică. O mare parte din ovalitatea, cambra și punctele fierbinți pe care le vedem în rapoartele de sondaj se regăsesc în modul în care căldura este livrată la cuptor.

O flacără prea lungă și prea moale împrăștie căldura în josul carcasei, unde căptușeala este mai subțire și există mai puțină acoperire pentru a proteja oțelul. O flacără prea scurtă concentrează căldura în apropierea zonei de ardere și poate îndepărta stratul de acoperire. Ambele cazuri creează o temperatură circumferențială neuniformă, iar temperatura neuniformă creează o expansiune neuniformă, care apoi apare în sondajul cu laser ca o umflătură, o îndoire sau o creștere a ovalității pe care nicio cantitate de shimming nu le va corecta.

De aceea, reglarea arzătorului și diagnosticarea cu laser merită de obicei făcute în aceeași fereastră. Dacă o bandă fierbinte se mișcă atunci când schimbați aerul primar sau schimbați diviziunea axială în turbion, cauza este termică, nu structurală. Dacă o stație păstrează aceeași ovalitate, indiferent de modul în care este fixată flacăra, probabil că vă uitați la o problemă cu anvelopa, rola sau carcasa. Testarea acestui lucru funcționează numai atunci când forma flăcării poate fi ajustată și repetată la cerere, care este intenția de proiectare din spatele nostru. General Arzător cu flacără reglabil pentru cuptor rotativ cu control precis al flăcării Duza Laval reglabilă și generatorul de turbion al acestui arzător permit controlul precis al flăcării, susținând reglarea repetabilă necesară pentru diagnosticarea cu laser. Vizualizare produs → .

Ce poți face cu rezultatele

Diagnosticarea cu laser merită costul doar dacă raportul se termină cu decizii. În practică, rezultatele se alimentează în câteva acțiuni familiare:

• Reglare anvelope și role. Fluaj care este prea strâns crește ovalitatea la dig; fluajul care este prea slăbit lasă anvelopa să alunece și să se uzeze. Alinierea cilindrului de ghidare este corectată și grosimea lamei este revizuită acolo unde este necesar.
• Reparație țintită a carcasei. Fisurile sunt decupate și resudate în zonele identificate de sondaj, în loc de presupuneri.
• Planificare refractară. Zonele cu ovalitate ridicată sunt primele locuri în care cărămizile se rup sau se slăbesc, astfel încât planul cărămizii urmează harta sondajului.
• Setari arzator si ardere. Lungimea flăcării, excesul de aer și distribuția combustibilului sunt reglate pentru a aplatiza profilul temperaturii de-a lungul carcasei.

Schimbările de combustibil merită menționarea lor. Atunci când o plantă trece la combustibili alternativi sau mixți, flacăra radiază diferit și harta temperaturii învelișului se schimbă odată cu ea, așa că un al doilea sondaj după schimbare este o modalitate ieftină de a confirma că învelișul face față. Arderea multicombustibil este acum normală, mai degrabă decât exotică, iar echipamentul trebuie să fie adaptat cuptorului, nu doar listei de combustibil, așa cum ne abordăm. Arzător cu combustie cu combustibil multiplu GeneralFlame pentru cuptoare rotative Acest arzător cu combustie multicombustibil folosește o duză Laval reglabilă și un generator de turbii cu pas variabil pentru a oferi adaptabilitate la combustibil atunci când instalațiile trec la combustibili alternativi sau mixți. Vizualizare produs → .

Unde datele laser vă pot induce în eroare

Merită să fii sincer cu privire la limite. Un sondaj cu laser măsoară geometria, nu cauzele.

• Mediu. Praful, căldura strălucitoare și vântul puternic între instrument și carcasă adaugă zgomot. Soarele pe o parte a unui cuptor mare și vântul rece pe cealaltă pot schimba un sondaj fierbinte cu o cantitate măsurabilă.
• Condiții non-stabile. Schimbările de viteză, fluctuațiile de alimentare și o oprire recentă lasă o amprentă în date, așa că rețineți condițiile de funcționare la fiecare măsurătoare.
• Fără linie de bază. Numerele absolute pot părea alarmant și pot rămâne în stare normală a cuptorului respectiv; trendul este ceea ce contează.
• Doar geometria. Datele laser citesc cel mai bine lângă scanarea temperaturii carcasei, măsurarea fluajului și, când cuptorul este oprit, o inspecție internă a cărămizii și a carcasei.

Folosit în acest fel, un sondaj cu laser devine mai degrabă un instrument de planificare a întreținerii decât un raport unic.

O notă practică de încheiere

Diagnosticarea cu laser a carcasei cuptorului răspunde la o întrebare specifică: cum se comportă carcasa în timp ce se întoarce? Răspunsul este cel mai valoros atunci când este reintrodus în funcțiune, cum este ard cuptorul, cum este planificată căptușeala și cum sunt reglate componentele mecanice.

Construim arzătoare cu cuptoare rotative și sisteme de ardere pentru linii de ciment, var, nichel, litiu, oxid de zinc, peleți și procesare a deșeurilor și petrecem mult timp la fața locului ascultând problemele de înveliș. Dacă ultimul sondaj a arătat o bandă fierbinte, o valoare a ovalității care s-a strecurat în sus sau o axă care nu va rămâne acolo unde ați pus-o, partea de ardere a cuptorului merită revizuită în același timp. Al nostru proiecte de sisteme de management al arderii cuptoarelor și cu atât mai larg cuptoare industriale și tehnologie de ardere munca pe care o livrăm ambele începe din același loc: mai întâi măsurați, apoi schimbați ceva.