В статье рассмотрена роль футеровки в работе трубчатых вращающихся печей, применяемых для проведения процессов термообработки сырья в металлургической, химической и других отраслях промышленности. Предложена методика выбора новой конструкции теплоизолирующих элементов, обеспечивающих снижение тепловых потерь в окружающую среду, способной более точно выдерживать заданный тепловой режим обработки путем моделирования в программном пакете Ansys Fluent. Предложена система мониторинга состояния футеровки с помощью тепловизора и система управления, обеспечивающая целостность футеровки без остановки печи. На основании проводимого мониторинга температуры наружной поверхности предложена система управления потоком вводимой пыли, обеспечивающей восстановление необходимой толщины гарнисажа. Это позволяет продлить сроки эксплуатации печи без остановки ее для ремонта футеровки внутренней поверхности и сократить эксплуатационные затраты.