Способ автоматического управления процессом обжига в печи кипящего слоя

 

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОБЖИГА В ПЕЧИ КИПЯЩЕГО СШОЯ, заключающийся в измерении температур на концах отводящего газохода, регулировании расхода воздуха, подаваемого в печь, температуры в печи путем воздействия на количество подаваемого в печь серусодержащего сьфья и регулировании Давления под сводом печи путем измерения положения регулирующего органа в газоходе , отличающийся тем, что, с целью повышения концентрации сернистого газа в обжиговом газе, давление под сводом печи уменьшают при увеличении положительной разности температур на концах отводящего СО газохода между температурой газа после с печи и температурой газа перед котлом , и наоборот.

СОНИ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБ ЛИК (l9) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ5

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) (57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОБЖИГА В ПЕЧИ

КИПЯЩЕГО СЛОЯ, заключающийся в измерении температур на концах отводящего газохода, регулировании расхода воздуха, подаваемого в печь, температуры в печи путем воздействия на количество подаваемого в печь серусодержащего сырья и регулировании давления под сводом печи путем измерения положения регулирующего органа в газоходе, отличающийся тем, что, с целью повышения концентрации сернистого газа в обжиговом газе, давление под сводом печи уменьшают при. увеличении положительной разнос- З ти температур на концах отводящего газохода между температурой газа после печи и температурой газа перед котлом, и наоборот.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3641332/22-02 (22) 30.06.83 (46) 23.07.85. Бюл. 9 27 (72) И.М.Бернштейн, Б.В.Долотин, Д.Г.Подошвин, P.Ñ.Øèøêèíà, 10.Н.Бирев, А.В.Пылев, I0.À.Ïîòàïîâ и Е.И.Дичковский (71) Государственный всесоюзный центральный ордена Трудового Красного

Знамени научно-исследовательский институт комплексной автоматизации (53) 66.012.52(088.8) (56) 1. Бернштейн И.М. и др..Автоматизация управления сернокислотным производством. М., "Химия", 1975, с. 64, 65.

2. Авторское свидетельство СССР

9 965996, кл. G 05 D 27/00, 1982.

gsl)+ G 05 0 27/00 F 27 В 15/18

1 1168

Изобретение относится к автоматизации производственных процессов и может быть использовано для печи обжига серусодержащего сырья в кипящем слое. 5

Известен способ автоматического управления процессом обжига в печи кипящего слоя (КС), предлагающий регулирование количества дутья под подину печи, регулирование темпера- 1О туры слоя (или регулирование концентрации газа) воздействием на загрузку, регулирование давления под сводом печи воздействием на дроссельную заслонку на газоходе после печи. Качество регулирования процесса обжига в печи КС в приведенном способе должен обеспечить контур регулировании концентрации сернистого газа (1) .

Недостатком способа является низ- 2п кая точность и надежность контроля концентрации сернистого газа, в результате чего обеспечивают только автоматическую стабилизацию отцельных параметров, что не обеспечивает задан-:

;:ного извлечения серы.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ, заключающийся в измерении температур на концах отводящего газохода, регулировании расхода воздуха, подаваемого в печь, температуры в печи путем во.-.действия на коли-. чество подаваемого в печь серусодер-. жащего сырья и регулирования давле- 35 ния под сводом печи путем изменения положения регулирующего органа в газ оходе (2) .

Недостатком известного способа является то, что при любом изменении @ тяги (давленкя) после печи или количества дутья под подину печи меняется величина подсосов воздуха в печную камеру и, как следствие, меняется нагрузка, концентрация сернистого газа, температурный режим в газовой фазе и через управление по указанному.способу меняется нагрузка по сырью, качество и температурный режим собственно в кипящем слое.

Так как на промьппленных печах КС нет уплотнения между питателем сырья и загрузочным окном, подсосы составляют 5-107 от дутья под подину, что определяет значительный по величине вторичный технологический процесс в печной камере к газоходе. Составляющие этого процесса— сера механического уноса и кислород подсосов — вторичного дутья. Этот

Г вторичный технологический процесс имеет независимое от процесеа и печи КС дутье, а именно подсосы, что заставляет по указанному способу управления режим и нагрузку основного технологического процесса в кикящем слое сделать зависимыми от регулирования процесса в газовой фазе.

Целью изобретения является повышение концентрации сернистого газа в обжиговом газе.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу автоматического управления процессом обжига в печи кипящего слоя, заключающемуся в измерении разности температур на концах î""âîäÿùåãî газохода, регулировании расхода воздуха, подаваемого в печь, температуры в печи путем воздействия на количество подаваемого в печь серусодержащего сырья, и регулировании давления под сводом печи путем изменения положения регулирующего органа в газоходе, давление под сводом печи умень- шают при увеличении положительной разности температур на концах отводящего газохода между температурой газа после печи и температурой газа перед котлом и наоборот, Таким образом стабилизируется величина разности температур на концах газсхода путем изменения величины подсосов воздуха и, как следствие, качество процесса в газовой фазе.

Такой способ стабилизации разности температур на концах газохода исключает нарушения процесса собственно в кипящем слое, так как в этом случае для компенсации нарушений в газовой фазе не требуется применения загрузки серусодержащего сырья в слой, На. чертеже представлена схема реализации способа.

Расход воздуха, подаваемого в печь 1 кипящего слоя, измеряется с помощью датчика 2. Сигнал с датчика 2 поступает на регулятор 3, который воздействует на исполнительный орган ч подачи воздуха в печь. Температура слоя в печи 1 кипящего слоя измеряется с помощью термопары 5, подключенной к регулятору 6, воздействующему на исполнительный орган 7 подачи сырья в печь. На блок 8 сравСоставитель В.Островский

Техред A.sàáèíåö Корректор О.Луговая

Редактор Н.Егорова

Заказ 4560/22 Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4

3 11685 нения поступают данные о температурах газа на концах газохода, измеряемые с помощью термопар 9 и 10.

Блок 8 сравнения определяет разность температур газа на концах гаэохода и подает соответствующий сигнал на регулятор 11. Последний воздействует на уставку регулятора 12 давления под сводом печи. Давление под сводом печи измеряется с помощью датчика 13. 1п

Сигнал с датчика 13 поступает на регулятор 12 давления, который воздействует на исполнительный орган 14 на газоходе после котла-утилизатора 15.

Способ автоматического управления процессом обжига в печах кипящего слоя осуществляется следующим образом.

При изменении количества серусодержащего материала в газовой фазе печи кипящего слоя 1 изменяется соотно- 2б шение сера-кислород, что изменяет выделение тепла в газовой фазе и вызывает изменение разности температур rasa на концах газохода.

Возможны следующие ситуации, соот- 25 ветствующие различному протеканию процесса: при увеличении расхода дутьг необходимо повысить. давление но сводом для уменьшения подсосов и уменьшения разности температур, ЗО при увеличении расхода сырья и дутья возрастает разность температур из-за увеличения газового потока и поэто42 4 му давление нужно уменьшить, увеличив тягу; при увеличении расхода сырья разность температур возрастает, так как в газовой фазе станет больше серы и поэтому, необходимо увеличить тягу, уменьшая давление и, тем самым, увеличивая подсосы.

При изменении разности температур газа на концах газохода блок 8 сравнения воздействует на регулятор 11, который корректирует задание регулятора 12 давления под сводом печи.

Регулятор 12 давления под сводом печи изменяет положение исполнительного органа 14, что приводит к изменению организованного подсоса, а это, в свою очередь, восстанавлива ет заданное соотношение сера-кислород в газовой фазе процесса. При этом задания регулятора 3 расхода воздуха и задание регулятора 6 температуры в слое остаются неизменными.

Способ автоматического управления процессом обжига в печах кипящего слоя позволяет обеспечить жесткую стабилизацию процесса в печи КС на точке оптимального режима, что

:приводит к экономии сырья и допол нительному выпуску продукции. Применение способа управления процессом обжига в одной печи КС дает годовой экономический эффект 4,7 тыс ° рублей.