Устройство для управления процессом разгрузки кокса из камер установки сухого тушения

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ РАЗГРУЗКИ КОКСА ИЗ КАМЕР УСТАНОВКИ СУХОГО ТУШЕНИЯ, содержащее блок управления, связанный с блоком ввода и вывода данных, вычислительным блоком и блоком памяти, блок сопряжения с объектом, соединенный с блоком памяти и с выходом блока управления, блок инициирования команд на разгрузку блок контроля .состояния основных механизмов, блок контроля технологических параметров, блок управления разгрузочными узлами , блок контроля положения механизмов , разгрузочньЬс узлов и датчик загрузки порЦий кокса в камеры, о тл и ч а .ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе, оно дополнительно cdдержит блок контроля выполнения операций )азгрузки, входы блока инициирования , команд на разгрузку связаны с выходами блока контроля положения механизмов разгрузочных узлов, блока контроля технологических параметров , блока контроля состояния основных механизмов и блока сопряжения с объектом, соединенного с выходами датчика загрузки порций в ка (О меры и блока контроля выполнения операций разгрузки, подключенного входами к выходам взаимосвязанных блока контроля положения основных механизмов и блока управления разгрузочными узлами, соединенного с .выходом блока инициирования. ф СП 05

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (l9) SU (Ill

3(511 С 10 В 33/00, 0 05 Э 27/00

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВЪб

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3440534/23-26 (22 ) 20. 05. 82 (46) 07.01.84. Вюл. Р 1 (72) М.А. Юрченко и О.Н. Панкратьев (71) Конструкторское бюро Гипрококса по автоматизации и механизации производственных процессов на предприятиях коксохимической промышленности (53) 66.012-52(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 805626, кл. С 10 В 33/00, 1974. (54 ) (5 7 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЦЕССОМ РАЗГРУЗКИ КОКСА ИЗ КАМЕР

УСТАНОВКИ СУХОГО ТУШЕНИЯ, содержащее блок управления, связанный с блоком ввода и вывода данных, вычислительным блоком и блоком памяти, блок сопряжения с объектом. соединенный с блоком памяти и с выходом блока управления, блок инициирования команд на разгрузку блок контроля состояния основных механизмов, блок контроля технологических параметров блок управления разгрузочными узлами, блок контроля положения механизмов, разгрузочных узлов и датчик загрузки порций кокса в камеры, о тл и ч а.ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе, оно дополнительно сбдержит блок контроля выполнения операций разгрузки. входы блока инициирования команд на разгрузку связаны с выходами блока контроля положения механизмов разгрузочных узлов, блока контроля технологических параметров, блока контроля состояния основных механизмов и блока сопряжения с объектом, соединенного с вы- Pg ходами датчика загрузки порций в камеры и блока контроля выполнения операций разгрузки, подключенного входами к выходам вваимоовхваввых .блока контроля положения основных механизмов и блока управления раз-. грузочными узлами, соединенного с .выходом блока инициирования.

1065464

Изобретение относится к контролю и управлении установок сухого тушения Кокса и может быть использовано в коксохимической промышленности.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому янляется устройство для управления разгрузкой кокса из камеры сухого тушения, содержащее блок управления„ связанный с блоком ввода и вывода данных, вычислитель- 10 ным блоком и блоком памяти, блок сопряжения с объектом, соединенный с блоком памяти и с ныходом блока управления, блок инициирования команд на разгрузку, блок контроля со- 15 стояния основных механизмов, блок контроля технологических параметров, блок управления разгрузочными узлами, блок контроля положения механизмов разгрузочных узлов и датчик загрузки порций кокса в камеры (1) .

Недостатком известного устройства является то, что оно не осуществляет разгрузку камер в любой очередности их номеров, что не позволяет поддерживать н каждой камере в отдельности средний уровень кокса в ее форкамере, являющийся одним иэ основных параметров оптимизации процесса туше.ния кокса. Кроме того, в устройстве разгрузка камер производится в цикле одна за другой с.интервалами, не зависящими от длительности цикла разгрузки всех камер. Но так как длительность цикла разгрузки камер изменяется в зависимости от изменения интервалов между выдачами печей коксовой батареи, то после последней разгруженной камеры в цикле образуется интервал ожидания до начала следующего цикла, что приврдит к иеран- 40 номерности раскладки порций кокса, выгруженных иэ камер на ленту сборного конвейера, за весь период работы установки.

Целью изобретения является повышение эффективности и надежности устройства.

Эта цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит блок контроля выполнения операций разгрузки, входы блока инициирования команд на разгрузку связаны с выходами блока контроля положения механизмов разгрузочных узлов, блока контроля технологических параметрон, блока контроля состояния основных механизмов и блока сопряжения с объектом, соединенного с выходами датчика загрузки порций в камеры 60 и блока контроля выполнения операций разгрузки, подключенного своими входами к ныходам взаимосвязанных блока контроля положения основных механизмов и блока управления раэ- 65 грузочными узлами, соединенн гo с выходом блока инициирования.

На фиг. 1 дана принципиальная схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 — блок контроля выполнения операций разгрузки.

Устройство содержит вычислительный блок 1 и оперативно связанные с ним блок 2 памяти, блок 3 вводавывода данных, блок 4 управления и блок 5 сопряжения с объектом, блок 6 иницииронания команд на разгрузку, блок 7 управления разгрузочными узлами, блок 8 контроля положения механизмов разгрузочных узлов, блок 9 контроля состояния основных механизмов блоков "камера-котел", блок 10 контроля технологических параметров, датчик 11 загрузки порций в камеры и блок 12 контроля выполнения операций разгрузки.

Блоки устройства соединены между собой следующим образом.

Выходы блока 9 контроля состояния основных механизмов блоков "камеракотел" подключены к первым входам блока 6 инициирования команд на раз» грузку камер, вторые входы которых подключены к выходам блока 10 контроля технологических параметров, третьи — к первым выходам блока 8 контроля положения механизмов разгрузочных устройств, а четвертые. - к выходам "Начало разгрузки" блока 5 сопряжения с объектом, выходы блока

6 инициирования команд на разгрузку подключены к входам "Кавитация сигнала начала разгрузки" блока 5 сопряжения с объектам и к нходам блока 7 управления разгрузочными узлами, другие входы которых подключены к другим выходам блока 8 контроля полажения механизмов разгрузочных узлов, третьи выходы которых подключены к входам блока 12 контроля выполнения операций разгрузки, другие входы которых подключены к выходам блока 7 управления разгрузочными узлами, а первые, и вторые выходы блока 12 подключены соответственно к входам "Авария разгрузочного узла" и "Сход начат" блока 5 сопряжения с объектом, на выходы "Загрузка .за" кончена" которых подключены датчики

11 загрузки порций в камеры..

Количество блоков 6-12 соответствует количеству камер установки сухого тушения кокса, которому соответствует также количестно информационных входов и управляющих выходов устройства 5 сопряжения с объектом.

Блок 12 контроля выполнения операций разгрузки содержит первое, второе и третье реле 1315 времени для контроля продолжительности выполнения операций по открывании-закрыва1065464

10 нию затворов, первый, второй и третий элементы 16-18 памяти для фиксации фактов выполнения операций разгрузки, а также логическую схему ИЛИ 19.

Элементы блока 12 контроля выполнения операций разгрузки соединены следующим образом.

Реле 13 времени соединено своим входом запуска с выходом блока 7 управления разгрузочным узлом, с которым также соединены установочные входы элементов 16-18 памяти, на другие входы которых подключены другие выходы блока 8 контроля положения механизмов разгрузочного )5 блока. Входы логической схемы ИЛИ 19 соединены с выходами датчиков открытого состояния первого и второго отсекающих затворов блока 8 контроля положения механизмов разгрузочного блока, а выход ее - с первым входом элемента 16 памяти, выход которого

-подключен к входу сброса реле 13 времени и входу запуска реле 14 времени, вход сброса которого подключен 75 к выходу элемента 17 памяти, к которому также подключен вход запуска реле 15 времени, вход сброса которого подключен к выходу. элемента 18 памяти, который является выходом блока

12, подключенного к входу "Сход начат" блока 5 сопряжения с объектом, на выход "Авария разгрузочного узла" которого подключен второй выход блока 12, являющийся вторым выходом реле 13-15 времени.

Устройство для управления разгрузкой кокса иэ камер установки работает следующим образом.

Перед запуском устройства с бло- ка 3 ввода данных вводятся данные об интервалах между очередными загрузками порций кокса в каждую камеру. При изменении этих данных корректировка производится вводом измененных данных с блока 3. Данные 45 хранятся в блоке 2 памяти. для управления разгрузочными узлами вычисЛительный блок производит расчет моментов выдачи управляющих воздействий таким образом, чтобы независимо от количества работающих камер, поток кокса на сборном конвейере был непрерывным и без накла:: док порций одна на другую. Так как размер порций загрузки на порядок 55 больше порции разгрузки, то и частота включения разгрузочных устройств камеры на порядок больше частоты загрузки камеры.

В связи с эти . для обеспечения 60 равномерности потока выгруженных из камеры порций расчет моментов разгрузки камер производится после загрузки любой из камер или выхода любой иэ камеры иэ режима автоматического управления (при отклонении технологических параметров за допустимые пределы или аварийном состоянии механизмов разгрузочных устройств камер).

Блок 4.управления осуществляет координацию обменом данных между вычислительным блоком 1, блоком 2 памяти, блоком 3 ввода данных и устройством 5 сопряжения с объектом.

Вычислительный блок rо заданной программе производит расчет моментов выдачи управляющих .сигналов в следующем порядке.

Для каждой камеры определяют возможное количество разгрузок на интервале от данного момента до момента ожидаемой ее загрузки путем давления разницы между количеством кокса в ней в данный момент и заданным (в программе) остатком на момент перед загрузкой на величину порции (константа программы) разгрузки.

Для рассчитанного количества разгрузок определяются расчетные моменты времени начала схода порции (для каждой камеры).

Рассчитанные количества порций пересчитываются для интервала от данного момента до момента ближайшей загрузки путем умножения их на соотношение наименьшего интервала к интервалу до момента загрузки каждбй камеры.

Путем суммирования полученных значений определяется общее количество раэгрузок, которое должно быть произведено на ленту сборного конвейера до очередной загрузки в любую из камер.

На основании предыдущего значения определяются интервалы между движением порций на конвейере и проверяется условие, чтобы эти интервалы были больше или равны заданному времени на сход разгружаемой порции на конвейер после начала разгрузки. В противном случае выдается сигнал оператору о необходимости изменить величину времени схода, т.е. увеличить выходное отверстие на выгрузочном лотке разгрузочного узла.

После ввода с блока 3 ввода"вывода нового значения времени схода порции вычислительный блок 1 производит расчет моментов начала схода порции и затем прогно=- .руется ее номер камеры путем сопоставления найденных моментов с определенными ранее, в результате чего обраэуетс график разгрузки камер.

На основании полученного графика разгрузки определяется график выдачи команд, учитывающий время движения порции по ленте конвейера от одной камеры до очередной и вре1065464 мя схода порции с момента выдачи сигнала на начало разгрузки.

ПоЛученный график хранится в блоке .2 памяти до очередного расчета, затем обновляется новым.

Вычислительный блок 1 контролиРует текущее время, для чего может быть использован любой известный

Таймер, и в соответствии с графиKQM выдачи команд выдает команды йй начало Разгрузки. Сигналы команд 10 а вычислительного блока 1 выдаются

Через соответствующие номеру камеры

Выходы устройства 5 сопряжения с

Объектом "Начало разгрузки" на выХод блока б инициирования команд

На разгрузку данной камеры.

Если камера готова к разгрузке, то на первом, втором и третьем входах блока б присутствуют сигналы, на входе блока б формируются сигналы, которые одновременно поступа— .ют в блок 7 управления разгрузочным устройством данной камеры и на соответствующий ее номеру вход "Кавитация сигнала начала РазгРузки" уст- 25 ройства 5 сопряжения с объектом, по .которому снимается сигнал с его выхода "Начало разгрузки".

Готовность камеры к разгрузке определяется по сигналам, которые формируются в блоке 8 (при исходном положении затворов Раэгрузкэчного устройства), в блоке 9 контроля состояния основных механизмов блока

"камера-котел" (при работе основного или вспомогательного дымососа, открытом состоянии соответствующего дроссельного клапана, работающим сборном конвейере и соответствующем положении перекидных клапанон), в блоке 10 (при допустимых значе- 40 ниях температуры циркулйрующих газов на выходе из камеры, температуры потушенного кокса перед разгрузочным устройством, а также при отсутствии забивки желобов, .направля- 45 ющих поток вЫгружаемого кокса из камер.).

Блок 7 управления разгрузочным устройством формирует сигналы в оп- . ределенной временной последовательности, которые поступают на определенные входы приводов первого и второго отсекающих затворов, промежуточного и нижнего затворов, а также на входи привода вибратора, обеспечивающего сход кокса через направляющие желоба на ленту сборного конвейера. Блокировка работы приводов осуществляется датчиками состояния затворов блока 8 контроля положения 60 механизмов разгрузочных устройств.

Одновременно с поступлением сигнала на открывание отсекающего затвора с выхода блока 7 сигнал поступает на установочные входы элементов 16-18 памяти (фиг. 2), приводя их в исходное состояние, и на вход эапуска реле 13 времени, которое отсчитывает заданный интервал времени на операции открывания и закрывания первого (аналогично второго) отсекающего затвора. Факт открывания и затем закрывания фиксируется н элементе 16 памяти, на выходе которого сигнал свидетельствует о завершении перной операции разгрузки.

Если операция занершена в заданный с помощью реле 13 времени интервал, то на выходе реле сигнал отсутствует, в противном случае выдается сигнал, который поступает на вход "Авария разгрузочного узла" устройства 5 сопряжения с объектом, по которому данная камера исключается из нового цикла управления, а также может быть включена тревожная сигнализация об аварии данной камеры. При нормальном ходе процесса сигнал с выхода элемента 16 памяти поступает на вход запуска реле 14 времени, которое контролирует заданное время на выполнение операций по открыванию-закрыванию нижнего затвора. Сброс реле 14 времени происходит по сигналу с выхода элемента 17 памяти, если на .,его входы поступили сигналы с блока

8 контроля положения механизмов разгрузочных устройств об открывании и затем о закрывании нижнего затвора. Сигнал с элемента 17 памяти поступает также на вход запуска реле 15 времени, которое контролирует заданное время на выполнение операций по открыванию и затем закрыванию промежуточного затвора и включение вибратора.

Как и при контроле первой операции, так и при контроле второй и третьей, в случае отклонения от заданной продолжительности на выполнение операций разгрузки, реле

14, 15 времени выдают сигнал на вход "Авария разгрузочного узла блока 5 сопряжения с объектом".

При нормальном выполнении последней операции с выхода элемента 18 памяти поступает сигнал на вход сброса реле 15 времени и на "Вход разгрузка закончена" блока 5 сопряжения с объектом по которому вычислительный блок 1 корректируется количеством кокса по данной камере регистрируемое (с разделением по камерам) н блоке 2 памяти, а блок

5 сопряжения с объектом выдает команду "Начало разгрузки" в следующую по временному признаку камеру.

После очередной загрузки в какуюлибо из камер устанонки производится корректировка времен разгрузки всех работающих камер аналогичным.образом.

1065464

Составитель P. лейман

Редактор Т. Кугрышева Техред A. Бабинец.: КорректорО. Билак

Заказ 11006/30 Тираж 495 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Таким образом, устройство для управления разгрузкой кокса из камер обеспечивает равномерную и синхронизированную разгрузку всех камер при любых интервалах между поступлением кокса из печей коксовых батарей и равномерную раскладку разгруженных порций на сборном конвейере независимо от продолжительности и частоты выхода отдельных камер из строя, что повышает его ,эффективность.

Экономический эффект достигается при этом за счет повышения производительности установки, за счет улучшения и стабилизации параметров вырабатываемого пара, и также за счет улучшения качества потушенного кокса.