Устройство для автоматического регулирования котлоагрегата с кипящим слоем

 

Изобретение позволяет повысить точность регулирования. Устр-во содержит датчик порозности кипящего слоя, преобразователь 2, усилитель 3, исполнительный орган 4 подачи воздуха, схему И 5, -г-р 6 прямоугольных импульсов с регулируемой длительностью и частотой, схему 7 сравнения, блоки 8, 9 памяти, умножитель 10. On ределение первой критической скорос- fи кипения осуществляется по градиенту изменения порозности слоя на схеме 7. Выделение интервала измерения градиента порозности производится с помощью схемы И 5 и генератора 6. При условии, когда выходной сигнал со схемы И 5 больше или равен сигналу с блока 8, схема 7 пропускает управляющий сигнал на умножитель 10, в котором производится умножение сигнала, пропорционального первой критической скорости, на постоянный коэффициент блока 9, На выходе умножителя снимается сигнал, пропорциональньй рабочей (оптим.) скорости кипения, который обеспечивает регулирование подачи воздуха с оптим. расходом органом 4. 1 ил.

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИМИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU,» > 377517 А 1 (sg 4 F 23 И 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

М

1 3

С 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯ14

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4091392/24-06 (22) 26.05.86 (46) 29,02,88. Бюл. У 8 (71) Государственный научно-исследовательский энергетический институт им. Г,М. Кржижановского и Всесоюзный научно-исследовательский проектноконструкторский институт атомного энергетическоro машиностроения (72) В,В. Ермаков, В.А. Попов, Л,М, Курашкина, Ф.М, Ахилевич, В.Н. Михайлов и Г,Н, Ахобадзе (53) 621,182.26(088.8) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ КОТЛОАГРЕГАТА С КИПЯЩИМ СЛОЕМ (57) Изобретение позволяет повысить точность регулирования. Устр-во содержит датчик порозности кипящего слоя, преобразователь 2, усилитель 3, исполнительный орган 4 подачи возду-. ха, схему И 5, r-p б прямоугольных

2 импульсов с регулируемой длительностью и частотой, схему 7 сравнения, блоки 8, 9 памяти, умножитель 10. On ределение первой критической скорости кипения осуществляется по градиенту изменения порозности слоя на схеме 7. Выделение интервала измерения градиента порозности производится с помощью схемы И 5 и генератора 6, При условии, когда выходной сигнал со схемы И 5 больше или равен сигналу с блока 8, схема 7 пропускает управляющий сигнал на умножитель 10, в котором производится умножение сигнала, пропорционального первой критической скорости, на постоянный коэффициент блока 9. На выходе умножителя снимается сигнал, пропорциональный рабочей (оптим,) скорости кипения, который обеспечивает регулирование подачи воздуха с оптим, расходом органом 4. 1 ил.

3 13775

Изобретение относится к энергети.ке и может быть использовано в химической и других отраслях промьппленности.

Цель изобретения — повышение точности.

На чертеже изображено устройство для автоматического регулирования котлоагрегата с кипящим слоем. 10

Устройство содержит датчик 1 порозности кипящего слоя, преобразователь 2, усилитель 3, соединенный с исполнительным органом 4 подачи воздуха, схему И 5, генератор 6 прямо- 15 угольных импульсов с регулируемыми длительностью и частотой, схему 7 сравнения, первый блок 8 памяти, 1 второй блок 9 памяти, умножитель 10, причем выход датчика 1 порозности 20 подключен через преобразователь 2 к первому входу схемы И 5, второй вход которой соединен с выходом генератора 6, а выход — с первым входом схе7 сравнения, второЙ вход которой 25 подключен к выходу первого блока 8 памяти, при этом выход схемы 7 сравнения соединен с первым входом умножителя 10, второй вход которого под-. ключен к выходу второ1;о блока 9 памяти, а выход — к входу усилителя 3, Устройство для автоматического ре-, гулирования работает следующим образом.

При подаче расхода воздуха испол- 35 нительным органом 4 с малой скоростью слой порошкообразного материала остается неподвижным, Если постепенно увеличивать скорость воздуха до величины, при которой вес порошкообраз- 10 ного материала в слое уравновешиваетая силой гидродинамического давления .восходящего потока, твердые частицы получат возможность взаимного пульсационного перемещения, т,е. слой45 станет текучим". Этот момент характеризуется скоростью воздуха, называемой скоростью начала кипения (или первой критической), При данной скорости физические процессы, происходящие в слое порошкообразного материала, определяют резкое увеличение градиента основного параметра кипящего слоя — порозности. Фиксация момента резкого увеличения градиента порозности определяет возможность регистрации первой критической скорости кипения (начала кипения) для используемой порошкбобразной среды, Эта

17 4

:скорость будет изменять свою величину при различных средних размерах частиц, их формы и удельного веса (плотности) материала частиц. Поэтому для повышения эффективности сжигания топлива необходимо определить для используемого материала первую критическую скорость кипения, умножить это значение на постоянный коэффициент и согласно полученному оптимальному значению скорости кипения (рабочей) осуществлять дальнейшее регулирование работы котлоагрегата, При оптимальном значении скорости кипения (расчетном для используемого материала) можно получить максималь-, ное сгорание топлива в кипящем слое

*"4 с минимальным уносом в атмосферу продуктов сгорания, Определение первой критической скорости кипения осуществляется по градиенту изменения порозности слоя на схеме 7 сравнения, где производится с сравнение градиента порозности слоя. с расчетным значением, соответствующим началу кипения, которое вводится с первого блока 8 памяти. В блоке 8 памяти предусмотрено несколько выход- ных уровней сигнала, которые определяются электрофизическими свойствами материала частиц, Так, например, для шамотных частиц уровень будет меньше, о чем для сланцев, пропорционально значениям их диэлектрических проницаемостей, которые находят по табличным данным, Выделение интервала измерения градиета порозности производится с помощью схемы И 5 и генератора 6 прямоугольных импульсов с регулируемыми длительностью и частотой, На первый . вход схемы И 5 приходит сигнал с преобразователя 2, пропорциональный порозности кипящего слоя, Открытие схемы И 5 обеспечивается прямоугольным импульсом с генератора 6, за время этого импульса через схему И 5 прохо— дит изменение амплитуды сигнала, соответствующее градиенту изменения порозности, и далее сравнивается в схеме 7, Когда выходной сигнал со схемы И 5 больше или равен сигналу с первого блока 8 памяти, схема 7 сравнения пропускает управляющий сигнал на умножитель 10, в котором производится умножение упомянутого сигнала (пропорционального первой критической скорости) на постоянный коэффициент второго блока 9 памяти. На выходе

13775

Составитель 10 Булкин

Техред Л. Сердюкова

Ф Редактор А, Маковская

Корректор И. Иаксимишинец

Заказ 4564 Тираж 488 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 умножителя снимается сигнал, пропорциональный рабочей (оптимальной) скорости кипения, который и обеспечивает регулирование подачи воздуха с оп5 тимальным расходом исполнительным органом 4, Генератором 6 прямоугольных импульсов формируются частота и длитель-10 ность импульсов, обеспечивающие изме рение градиента выходного сигнала с

«преобразователя 2, Длительность импульса должна быть 15 ,меньше 0,25 периода пульсации, а скважность между импульсами — минимальной величиной (0,01 периода), Соблюдение данного условия необходимо для реализации задачи точного опреде- 20 ления момента начала кипения слоя порошкообразного материала. Среднее значение периода пульсации соответствует 0,8- 1 с, отсюда длительность импульса должна быть меньше 0,2 с.

17 6

Формула изобретения

Устройство для автоматического регулирования котлоагрегата с кипящим слоем содержащее датчик порозности

t кипящего слоя, преобразователь, схему

И и исполнительный орган на воздухопроводе, о т л и ч а ю щ е е с я тем„ что, с целью повышения точности, оно снабжено генератором прямоугольных импульсов с регулируемой длительностью и частотой, схемой сравнения, первым и вторым блоками памяти, умножитедем: и усилителем, причем выход

,датчика соединен через преобразователь с первым входом схемы И, второй . вход последней подключен к выходу ге нератора, а выход — к первому входу схемы сравнения, второй вход которой подключен к первому блоку памяти, а выход — к первому входу умножителя, второй вход последнегс подключен к второму блоку памяти, а выход через усилитель соединен с исполнительным органом,