[发明专利]一种石灰窑火焰监测系统和方法

权利要求书

1.一种石灰窑火焰监测系统，其特征在于：包括设于石灰窑壁上的水冷罩，水冷罩前侧设有采集石灰窑内火焰图像的高温镜头，摄像机芯与高温镜头连接，将高温镜头采集到的图像传输至中控终端，水冷罩设有水冷系统，水冷系统包括设于水冷罩中的热水管路和冷水管路，制冷机分别与冷水管路、热水管路相连；

冷水管路上设有调节冷水流量的调节阀；热水管道上设有检测热水管路温度的温度计；

温度控制器与调节阀、温度计连接，采集温度计的数据；温度控制器根据设定的温度值与温度计的差值大小，分级控制调节阀的开度，使得高温摄像头能够在800℃-1200℃高温的石灰窑中稳定运行。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：当热水管道温度大于设定值10℃时，调节阀全开100%，以快速降低装置内的温度当热水管道温度与设定值温度差值在±3℃范围内，温度控制器采用PID算法自动控制调节阀开度；当热水管道温度小于设定温度10℃时，调节阀开10%。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：水冷罩中设有防水穿线管，防水穿线管通过两侧滑块滑动设于水冷罩的滑轨中。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于：冷水管路设于防水穿线管下侧，热水管路设于防水穿线管上侧；冷水经高温镜头周边将热量带走，从水冷罩上半部分流入热水管道，然后回到制冷机进行制冷；冷热水管采用交叉同心圆排布，以提高换热效率；

冷水直抵石灰窑热辐射处，带走热量效率高，降温效果明显，在石灰窑高温中甚至1400℃都能确保摄像机芯处于常温。

5.一种石灰窑火焰监测方法，其特征在于：包括：

高温镜头采集石灰窑内火焰图像，摄像机芯将高温镜头采集到的图像传输至中控终端，水冷罩设有水冷系统，水冷系统包括设于水冷罩中的热水管路和冷水管路，制冷机分别与冷水管路、热水管路相连；

冷水管路上设有调节冷水流量的调节阀；热水管道上设有检测热水管路温度的温度计；

温度控制器与调节阀、温度计连接，采集温度计的数据；温度控制器根据设定的温度值与温度计的差值大小，分级控制调节阀的开度；

当热水管道温度大于设定值10℃时，调节阀全开100%，以快速降低装置内的温度当热水管道温度与设定值温度差值在±3℃范围内，温度控制器采用PID算法自动控制调节阀开度，温度误差太大，采用比率P快速放大阀门开度，温度接近目标值时，利用积分I放慢调节速度，逐渐接近目标温度，当温度超出调节或滞后时，利用微分D提前动作，以实现阀门开度和目标温度吻合；当热水管道温度小于设定温度10℃时，调节阀开10%。