Способ автоматического регулирования процесса измельчения и сепарации в противоточной струйной мельнице

 

Изобретение относится к технике тонкого измельчения материалов и руд и может быть использовано при автоматизации противоточных струйных мельниц . Цель изобретения - повышение точности регулирования. Для достижения поставленной цели измеряют тонину помола, сравнивают ее с заданной 2 и изменяют скорость вращения вала классификатора, измеряют разрешения в сборном коллекторе классификатора , вычисляют текущуро разницу между величиной крутящего момента на валу классификатора и измеренным значением разрежения в сборном коллекторе классификатора, осуществляют поиск максимального значения указанной разности путэм воздействия на расход воздуха черемельницу, стабилизируют разрежение после классификатора , измеряют текущие расходы топлива и воздуха в камеры сгорания, вычисляют текущее соотношение расходов топлива и воздуха, сравнивают найденное соотношение с заданным, измеряют перепад давлений в стояке и после классификатора, сравнивают его с заданным перепадом давлений и выбирают оптимальный режим регулирования расходами топлива и воздуха в зависимости от результатов сравнения. 1 ил. Ф 4 СЛ

O% 011

2 А1 (51)5 В 02 С 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С увеличением расхода исходного материала скорость энергоносителя, необходимая для его измельчения, растет.

ГОСУДФРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПQ И806РЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4683848/33 (22): 25.04.89 (46) 30.04.91. Бюл. Р 16 (71) Ленинградский технологический институт ии. Ленсовета (72) Т.Г.Бахарева (53) 621.926(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 324096, кл. В 02 С ?5/00, 1971.

Авторское свидетельство СССР

Р 71969 1, кл. В 02 С 25/00, 1977. (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИ.РОВАНИЯ ПРОЦЕССА ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ И СЕПАРА19Ы В ПРОТИВОТОЧНОЙ СТРУЙНОЙ ИЕЛЬН1ЩЕ (57) Изобретение относится к технике тонкого измельчения материалов и руд и иожет быть использовано при автоматизации противоточных струйных мельниц. Цель изобретения — повышение точности регулирования. Для достижения поставленной цели измеряют тонину помола, сравнивают ее с заданной

Изобретение относится к технике тонкого измельчения материалов и руд и может быть использовано при автоматизации струйных мельниц.

Цель изобретения — повышение точности регулирования.

Сущность способа заключается в следующеи.

С ростом скорости энергоносителя одной и той же загрузке мельницы со-ответствуют все большие расходы готового иатериала на выходе мельницы.

Одна и та же загрузка мельницы при и изменяют скорость вращения вала классификатора, измеряют разреженияя в сборном коллекторе классиЬикатора, вычисляют текущую разницу между величиной крутящего момента на валу классификатора и измеренным значением разрежения в сборном коллекторе классиАикатора„ осуществля от поиск максимального значения указанной разности ну-,ем воздействия на расход воздуха чере.- мельницу, стабилизируют разрежение после классиАикатора, измеряют текущие расходы топлива и воздуха я камеры сгорания, вычисляют текущее соотношение расходов топлива и воздуха, сравнивают найденное соотношение с заданным, измеряют перепад давлений в стояке и после классификатора, сравнивают его с заданныи перепадом давлений и выбирают оптимальный режим регулирования расходами топлива и воздуха в зависимости от результатов сравнения.

1 ил. различных скоростях энергоносителя мокет быть критической и находиться все дальше от критической точки в зависимости от скорости энергоносителя. С увеличением скорости энергоносителя рабочая точка удаляется от критической и состояние мельницы становится более устой 1ивьм.

1645012

Если в мельнице происходит накопление материала, что наблюдают по увеличению перепада давления в стояке и после классификатора, из-за повышения прочностных свойств или иэ-за

5 повышения расхода исходного материала, то скорость роста выхода готового продукта уменьшается, Обращаясь в ноль при критической циркулирующей загрузке. Следовательно, при работе мельницы с загрузкой, близкой

;к критической, происходит рост загрузки, нарастающий со временем.Скороеть энергоносителя, обеспечивавная при меньней циркулирующей загрузке устойчивый режим работы мельницы, теперь становится недостаточной дпя помола. Чтобы предотвратить заВал мельницы при росте загрузки, необходимо увеличить скорость энергоz1"o можно достигнуть"либо увеличением кояичества сжигаемого топлива, либо повышением давления воздуха, подаваемого в камеру сгорания.

Заданное соотношение расхода топлива и воздуха, подаваемых в камеру сгорания струйной мельницы, опреде! лявт исходя из уравнения химической реакции сгорания топлива. При регу лировании скорости энергоносителя считают, что отношение расходов топлива и воздуха не должно пренынать заданный из-за возможности взры35 ва продуктов неполного сгорания топлива в мельнице. Определяют текущее соотнонение расходов топлива и воздуха в камеру сгорания и сравнивают егo с заданным. Если текущее соотношение меньне заданного и перепад давления в стояке и после классификатора больне эаданног, тогда увеличивают расход топлива пропорционально отклонению перепада давления от заданного до достижения равенства текущего и заданного перепада давлений. Если перепад давлений в стояке и после классификатора больне заданного, а соотнонение расходов топлива и воздуха, подаваемых в ка50 меру сгорания, равно заданному, тогда увеличивают расход воздуха, подаваемого в камеру сгорания пропорционально разнице перепадов давления до достижения равенства текущего и

55 заданного перепада давлений. Таким образом, при накоплении материала в мельнице, что наблюдают по росту перепада .давлений, увеличивают скорость энергоносителя путем увеличения расхода топлива, если соотношение топливо — воздух меньше заданного, и путем увеличения расхода воздуха, если соотношение топливо — воздух равно заданному. И наоборот, если текущий перепад давлений на стояке и после классификатора меньше заданного, уменьнавт расход топлива и воздуха в заданном соотношении до достижения равенства текущего перепада заданному. Таким образом, в случае, когда загрузка мельницы уменьшается, для размола материала требуется меньшая скорость энергоносителя. Для уменьшения,скорости энергоносителя уменьнавт расход топлива и воздуха в заданном соотношении пропорционально отклонению перепада давления от заданного до достижения постоянной заданной циркулирующей загрузки, что определяют по равенству перепада давления на стояке и после классификатора заданному перепаду.

На чертеже представлено устройство для реализации способа.

Устройство включает бункер 1 питателя, расходомер 2, смесительные камеры 3, помольную камеру 4, вентилятор 5, трубы 6, классификатор 7, труби 8 и 9, цилиндры .10, бункер 11, заслонку 12.

Устройство вклвчает датчики 13 и

14 давления, блоки 15 сравнения, задатчик 16 перепада давления, регулятор 17 расхода воздуха, регулятор 18 расхода топлива, датчик 19 расхода топлива, датчик 20 расхода воздуха, блок 21 деления, блок 22 сравнения, задатчик 23 соотнонения расхода топлива к расходу воздуха, регулятор 24 положения заслонки, эадатчик 25 разрежения в трубе после KJIRccHAHK;ITQ ра, датчик 26 тонины помола готового продукта, регулятор 27 двигателя привода классификатора, задатчик 28 тонини помола, привод ?9 классификатора, датчик 30 крутящего момента на валу классификатора, датчик !1 разрежения в сборном коллекторе классификатора, блок 32 вычитания, экстре-, мальный корректор 33, регулятор 34 расхода исходного материала.

Изменение загрузки мельницы,выI званное, например, изменением прочностных свойств материала,приводит к изменению перепада давления на уча25

1645012 стке труба 6 — труба 9. С датчиков

13 и 14 давления сигналы поступают на блок 15, где вычисляют величину перепада давления и сравнивают с сигналом с задатчика 16, при наличии

5 рассогласования сигнал поступает на регулятор 17 расхода воздуха и регуляторы 18 расхода топлива. Сигнал с датчика 19, измеряющего расход топлива, н датчика 20, измеряющего расход воздуха, поступает на блок 21 давления, где определяют соотношение расхода топлива к расходу воздуха.

На блок 2? сравнения поступает сигнал с блока ?1 деления и сигнал от задатчика 23 соотношения. При наличии рассогласования сигнал подается на регуляторы 18 расхода топлива,при отсутствии рассогласования сигнал 20 подается на регулятор 17 расхода воз- духа. На входе регуляторов расхода воздуха и расхода топлива находятся логические элементы типа "логическое умножение", которые при наличии рассогласования перепада давления на участке труба 6 и труба 9 и сигнала от блока 22 сравнения соотношения топливо - воздух с заданным рсгулируют подачу топлива или подачу воздуха. При невозможности увеличить расход воздуха сигнал подают на регулятор 34, который изменением расхода исходного материала обеспечивает нулевое значение сигнала рассогласова35 ния давления.

1аким образом, загрузка, циркулирующая в мельнице, остается постоянной. Этого добиваются изменением скорости энергоносителя, а не 40 уменьшением расхода исходного материала. Расход исходного материала уменьшают т олько в случае, когда невозможно изменять скорость энергоносителя из-за ограниченной производительно- 45 сти компрессора.

Скорость потока аэросмеси,поступающей в классификатор, поддерживается заданной путем стабилизации разрежения после классификатора,из- 5() меряемого датчиком 13, сигнал от которо) о поступает на регулятор 24, где сравнивается с сигналом задатчика 25, и при наличии рассогласования регулятор изменяет положение заслонки

12. Недоизмельченный материал возвращается в смесительные камеры. Ско-, рость вращения классификатора определяет завихрение потока аэросмеси материала с отработанным энергоноси- телем. Под действием центробежной силы частицы материала распределяются от центра вращения на расстояния, пропорциональные их массам.

Момент на валу классификатора зависит как от общего количества материала, поступающего в классификатор, так и от тонины его помола, что опредепяется режимными параметрами процесса помола, Сигнал с датчика 26, измеряющего тонину помола готового продукта, поступает на регулятор 27, где сравнивается с сигналом задатчика 28, и при наличии рассогласования регулятор изменяет обороты двигателя 29 привода классификатора.

Определяют разность между сигналами датчика 30, измеряющего крутящий момент на валу классификатора, M датчика 31, измеряющего разрежение в сборном коллекторе классификатора, на блоке 32 вычитания. Сигнал с блока вычитания подается в экстремальный корректор 33, отыскивающий максимальное значение этой разницы, и через задатчик 25 изменяет задание регулятору 24 положения заслонки.

Способ автоматического регулирования процесса измельчения и сепарации в противоточной струйной мельнице осуществляют следующим образом.

Помол ведут в мельнице производительностью 2>5 т/ч, максимальная производительность компрессора

3000 нм /ч, расход воздуха в камеры сгорания 2()()0 нм/ч, расход газового топлива в камеры сгорания 80 м /ч, расход исходного материала 0,69 кг/с.

Материал подают в мельницу непрерывно. При скачкообразном изменении входного потока материала, например, до 0,95 кг/с на участке труба — стояк — выход классификатора увеличивается Перепад давления по сравнению с заданным. Вычисляем соотношение объемных расходов топлива и воздуха и сравниванием его с заданным:

С = = 0,04 об,Х, заданное соот200 ношение С g. = О, 1 (исходя из реакции горения метана в возд"хе) 0,04 < 0,1 °

Следовательно, расход топлива в камеру сгорания можно увеличить. Изменяем задание на подачу топлива:

120 нм/ч. Если перепад давчения не

1б45012 равен заданному, а меньше его, то расход топлива увеличивают до достижения равенства и в пределах соотношения. топливо — воздух 1;10. При

140 нм /ч перепад давления стал равен заданному. Поступающий исходный материал стал размалываться быстрее вследствие роста скорости энергоносителя, выход готового продукта увели- 10 чился и перепад давления, свидетельствующий о загрузке мельницы, стал равным заданному.

Способ автоматического регулирования процесса измельчения и сепарации повышает производительность мельницы на 30-507. и обеспечивает безаварийный режим работы мельницы.

Формула изобретения

Способ автоматического регулирования процесса измельчения и сепа рации в противоточной струйной мельнице, включающий измерение тонийы помола, сравнение ее с заданной и изменение скорости вращения вала классификатора, измерение разрежения в сборном коллекторе классификатора, вычисление текущей разницы 30 между величиной крутящего момента на валу классификатора и измеренным значением разрежения в сборном коллекторе классификатора, поиск максимального значения указанной 35 разности путем воздействия на расход воздуха через мельницу, стабилизацию разрежения после классификатора, изменение расходов топлива и воздуха в камере сгорания и изменение подачи исходного материала, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности регулирования, измеряют текущие расходы топлив» и воздуха в камеры сгорания, вычисляют текущее соотношение расходов топлива и воздуха, сравнивают его с заданным, измеряют перепад давлениИ в стояке и после классификатора и сравнивают его с заданным перепадом давлений, причем изменение расхода топлива в камеры сгорания в .сторону увеличения осуществляют при текущем перепаде давлений в стояке и после классификатора больше заданного и текущем соотношении расходов топлива и воздуха меньше заданного пропорционально разнице перепада давлений до достижения равенства текущего и заданного перепадов давлений, изменение расхода воздуха в камеры сгорания осуществляют при текущем перепаде давлений в стояке и после классификатора больше заданного и текущем соотношении расходов топлива и воздуха, равном заданному соотношению, пропорционально разнице перепадов давлений до достижения равенства текущего и заданного перепадов давлений, изменение подачи исходного материала в сторону уменьшения осуществляют при невозможности увеличения расхода воздуха в камеры сгорания до достижения равенства текуцего и заданного перепадов давлений в стояке и после классификатора, иэменение расхода топлива и воздуха в камеры сгорания в сторону уменьшения осуществляют при текущем перепаде давлений в стояке и после классификатора меньше заданного до достижения равенства текущего перепада давлений заданному.

1645012

Составитель R.Алекперов

Редактор Н.Горват Техред J1.0ëèéíûê Корректор Т. Палий

Заказ 1309 Тираж 378 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101