3 Устройств а контроля температуры материала внутри печи
Среди основных параметров, характеризующих ход процесса обжига в различных зонах печи, главенствующее место принадлежит температуре материала. Этот параметр может контролироваться с помощью серийно выпускаемых термопар градуировок ХК и ХА. В качестве вторичных приборов, измеряющих термоэлектродвижущие силы, развиваемые термопарами, используются электронные потенциометры типа ПСР с классом точности 0,5. В соответствии с внедряемой сейчас в нашей стране Государственной системой приборов (ГСП) потенциометры ПСР заменяются приборами типа КСП.
Для соединения термопары с измерительным вторичным прибором используют соответствующие компенсационные провода. Для измерения температуры материала внутри цементо-обжигательных вращающихся печей применяют специальные устройства, так называемые карманы (рис. 2.15).
При вращении печи карман в нижнем положении засыпается материалом, а в верхнем положении опустошается. Такое устройство увеличивает время соприкосновения термопары 1 с материалом и уменьшает влияние температуры газового потока на показания термопары, поскольку он непосредственно не омывает термопару.
Внутренняя поверхность кармана очищается специальными скребками в форме двух полудуг 2, вращающихся вокруг оси и жестко скрепленных с рычагом 3, находящимся снаружи кармана. На рычаге укреплен груз. При вращении печи рычаг с грузом поворачивается относительно точки закрепления. Вместе с рычагом вращаются и полудуги, очищая стенки кармана от материала.
Для того чтобы показания термопары, помещенной в карман, соответствовали температуре материала, необходимо правильно установить глубину ее погружения. Это связано с тем, что на показания термопары, кроме конвективного теплообмена между материалом и теплоприемником (место спая термопары), влияют такие факторы, как отвод тепла по защитному кожуху и зажимному устройству (уменьшает показания термопары) и приток тепла к термопаре за счет излучения футеровки печи и частиц пыли в газовом потоке (повышает показания термопары по сравнению с истинным значением температуры материала). По мере заглубления термопары в карман ошибка в ее показаниях из-за теплоотвода уменьшается, а за счет излучения увеличивается. На какой-то-глубине погружения эти две отличающиеся друг от друга по знаку ошибки взаимно компенсируются, и тогда термопара показывает близкую к действительной температуру материала.
Можно рекомендовать глубину погружения термопары в карман 150 — 250 мм (считая от фланца кармана до горячего спая). Для проверки правильности показаний термопары целесообразно периодически сравнивать эти показания со значениями температуры материала, замеренной с помощью термокружки с контрольной термопарой более высокого класса точности.
Для съема термоэлектродвижущей силы от термопар, установленных на вращающейся печи, используют токосъемные устройства. В случае установки этих устройств на печах, расположенных на открытом воздухе, сигнал от термопары искажается при наличии атмосферных осадков. Эти помехи можно устранить с помощью постоянного обдува сжатым воздухом мест контакта щетки с троллейным кольцом.