Способ управления процессом термообработки сыпучих материалов во вращающейся печи

 

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ТЕРМООБРАБОТКИ СБ1ПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ ВО ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ с технологическим бункером для пыли, включающий измерение величины пылеуноса, отличающийся тем, что, с целью повышения качества выходного продукта, дополнительно измеряют количество потребляемой пыли, уровень пыли в технологическом бункере и по величине текущего дебаланса пыли изменяют температурный режим зоны спекания. (Л со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

zm F 27 D 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3530738/22-02 (22) 03.01.83 (46) 07.05.84. Бюл. № 17 (72) Г. М. Галанин, Ю. Г. Гайдамакин, В. Е. Карпов, Л. M. Лубенский, О. А. Чащин, В. Н. Ильинич, Г. Г. Суворова и В. В. Петровский (53) 66.041.3 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 353122, кл. F 27 D 19/00, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 456128, кл. F 27 D 19/00, 1974.

„,SU„„1091010 A (54) (57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ТЕРМООБРАБОТКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ ВО ВРАЩАЮШЕЙСЯ ПЕЧИ с технологическим бункером для пыли, включа ющий измерение величины пылеуноса, отлачаощийся тем, что, с целью повышения качества выходного продукта, дополнительно измеряют количество потребляемой пыли, уровень пыли в технологическом бункере и по величине текущего дебаланса пыли изменяют температурный режим зоны спекания.

1091010

Способ относится к управлению процессами высокотемператур ной обработки материалов во врашаюшихся агрегатах и может быть использован при производстве глинозема, в промышленности строительных материалов, химической и других.

Известен способ упра влен ия процессо и обжига во врашаюшихся печах, работающих по мокрому способу, путем уменьшения величины пылевыноса, производимого изменением тяги отходящих газов, до величины, соответствующей установлению минимального для данного режима пылевыноса, ограничивая это изменение предельным положением точки критической влажности обжигаемого материала (т. е. границы зоны вязкого и гранулированного материала) .

Недостатком способа является то, что при управлении пылевыносом из печи с помошью тяги печи учитывается лишь одна сторона пылеоборота — пылевынос, а возврат пыли, т. е. пылепотребление печью, не учитывается. При таком управлении неизбежно возникают дебалансные режимы пылеоборота, приводяшие к нарушению стационарности процесса и снижению качества и производительности.

Кроме того, недостатком является регули ровка пылевыноса с помощью тяги. так как на подавляюшем большинстве современных вращающихся печей отсутствует запас по тяге.

Наиболее близким к изобретению является способ управления процессом термообработки сыпучих материалов во вращающемся агрегате, работающем совместно с пылеулавливающим устройством, включающий изменение подачи топлива по температуре материала во вращающемся агрегате и измерение количества выделяющейся пыли, причем подачу топлива корректируют по количеству выделяющейся пыли 12) .

Однако при коррекции подачи топлива по количеству выносимой пыли не учитывается баланс ее оборота, т. е. возврат в технологически и агрегат. Это приводит к нарушению стационарности технологического режима, снижению качества выходного продукта и производительности агрегата.

Кроме того, недостатком является использование в качестве управляющего воздействия изменения подачи топлива, что неизбежно приводит к неполному использованию тепловой мощности печи и, следовательно, к уменьшению производительности.

Целью изобретения является повышение качества выходного продукта.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу управления процессом термообработки сыпучих материалов во врашаюшейся печи с технологическим бун5

50 кером для пыли, включающему измерение величины пылеуноса, дополнительно измеряют количество потребляемой пыли, уровень пыли в технологическом бункере и по величине текущего дебаланса пыли изменяют температурный режим зоны спекания.

Согласно способу контролируют количество пыли, выносимой из врашаюшегося агрегги а, потребление ее, уровень пыли в технологическом бункере, по изменению которого уточняют разницу между пылевыносом и пылепотреблением. При возникновении дебаланса оборота технологической пыли его компенсируют изменением пылепотребления. Для этого изменяют задаваемый температурный режим в зоне горения в пределах, допустимых с точки зрения изменения качества. При увеличении задаваемой температуры материала системе регулирования расход пыли на 15-30 мин уменьшается, а затем при достижении повышенной температуры расход пыли существенно увеличивается и продолжает быть повышенным за счет повышения температуры вторичного воздуха из холодильника и уменьшения количества пыли, выносимой из холодильника. При уменьшении задаваемой температуры механизм снижения пылепотребления подобен изложенному. При положительном дебалансе температурный режим зоны спекания увелич и ва ют и наоборот.

На чертеже приведена схема печи спекания (5x1 85 м) нефелино-известняковой шихты для реализации предлагаемого способа.

При изменении температуры материала на выходе печи в пределах 50 С стандартное извлечение AI Оз из спека меняется на 0,5 — 0,6 /р при погрешности измерения

1 — 1,5Р/р, Влагоем кость на 1,7-1,8 /p при допустимом диа пазоне 6 /р. Пылепотребление же изменяется на 20 — ЗОР/р.

Пыль, выносимую из печи 1 и уловленную пылеосадительными устройствами 2, измеряют по числу циклов срабатываний пневмокамерных насосов 3 в единицу времени, объем которых известен. Количество потребляемой пыли измеряют устройством

4 по давлению перед местом сбрасывания пыли в транспортирующую трубу при известном измеряемом расходе воздуха через эту трубу. Затем вычисляют дебаланс технологической пыли по уравнению д Яп — = Ко+ Кап-1.) где Л Я вЂ” дебаланс технологической пыIlH р/ пц -число срабатываний насосов, в1ч; ц„-расход пыли в печь, р/p.

При изменяемых характеристиках измерительных систем контролируют уровень пыли в технологическом бункере 5 и опре1091010

Составитель А. Абросимов

Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко

Тираж 578 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор A. Шандор

Заказ 2830/37 деляют фактическое изменение дебаланса за период о„= к..к, д-,-,и (2)

Ф где 1/и — фактический дебаланс технологической пыли, о/o/÷;

Но,Н; -уровни пыли в технологическом бункере соответственно в начальный период и через время 1, м.

Определяют поправку к уравнению (1), как АК = Щ п — д(,)", (3)

Определяют новое значение коэффициента в уравнении (1)

Ко = Ko+ Ко.

По скорректированному уравнению (.)п = Ko + К пц — Qa вычисляют текущее часовое значение дебаланса.

При положительном дебалансе +Л(,)л контур 6 управления пылью увеличивает задание температуры материала на выходе из печи, при отрицательном дебалансе

-Л(,), уменьшают задание на температуру материала на выходе из печи по уравнению 4 — К5 (.)

Значения коэффициентов следующие;

Ко 5 /о ч; К1 7о/о ч/цер.ч; К» 18,2 /о ч/м;

Кз 0 98 С/о/о/ч.

Контур 7 регулирования температуры при увеличении задания на температуру через некоторое время (30 мин — 1,5 ч) увеличит расход пыли в печь через регулятор 8 и дебаланс выравнивается.

Явление нарушения баланса оборота технологической пыли, выражающееся в изменениях ресурса оборотной пыли в расходном бункере (работа при переполненном бункере или пустом), составляет в среднем 25о/о от фактического времени работы печи. В такие моменты производительность печи снижается на 5-10о/о, извлечение ние А1а03 из спека понижается до 5-6 /о.

Использование предлагаемого способа позволяет исключить и свести к минимуму подобные явления, что увеличит эффективность работы печи за счет увеличения ее производительности в среднем на 0,51,0 /о и за счет извлечения А1 05 на 0,40,70/.

Экономический эффект на одну печь составит 20-30 тыс. руб.