Устройство для автоматического управления процессом обжига сырьевой смеси во вращающейся печи

 

Союз Соаетскин

Социо алмстицескин

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11j 559096 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.02.76(21) 2325978/33 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25.05.77 Бюллетень Уе19 (45) Дата опубликования описаний 26.07,77 г (51) М. Кл

T 27 Ь 19/00

1 ооударстоенный коинтет

Соаота Мнннотроо СССР но делам нэаоретеннй н открытнй (53) УДК 622.78,(088.8) (72) Авторы изобретения Я. E. Гельфанд, А. Д. Кацман, B. К. Савчков и В. И. Шндловнч

Всесоюзный научно-исследовательский н проектно-конструкторский институт по автоматизации предприятий промышленности строительных материалов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРО11ЕССОМ ОБЖИГА СЫРЪЕВОЙ СМЕСИ

ВО ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ

Изобретение относится к устройствам автоматического управления процессом о6жига сырьевой смеси во вращающихся печах, работающих по мокрому способу производства, например, к цементной промьщшевности

Известно устройство для автоьоэтического регулировании процесса обжига so вращающихся печах, например, дпя производства цементного клинкера, содержащее электродви-тЕ гатель, подключенный к регулирующим органам, датчики и исполнительные механизмы.

Недостатком известного устройства являеэ ся недостаточный набор датчиков и отсутсэ вие перекрестных связей, что снижает эф- 15 фективность управления процесса обжига.

Известно и другое устройство для автоматического управления процессом i o6

ra сырьевой смеси вэ вращакицейся печк, содержащее датчик температуры отходящих 20 газов, подключенный к одному из входов регулятора расхода отходящих газов, датчик температуры материала, исполнительные механизмы, регулятор расхода топлива, регулирующие органы топлива и сырье- 25 вой смеси, расположенные на входе печи, н регулирующий орган отходящих газов, расположенный на выходе печи. Недостач ком этого устройства является то, что используемые датчихи недостаточны для стабилизации режима обжига. В частности, недостаточно для управления расходом топлива сигналов от датчиков температуры материала в зоне кальцкнирова ия и в зоне спехания. Датчик температуры материала в зоне спекания дает информацию о ходе процесса обжига с большим запаздыванием и не обеспечивает защиты от ражичных помех и улучшения качества управления, что вынуждает уменьшать коэффициент усиления для обеспечеикя устойчивости д,аяяого контура» Кроме того, датчики температуры материала в зоне спекания не обеспечивают эапшты от различных помехэ падение в зоне спекания, влияние изменения положения и формы факела и т. и. Датчик температуры материала в зоне кальцннирования принципиально слабоннформативен, т. к. температура материала в зоне двухфээных реакций, кахой является зона ки ьиини559096

4 рования, не определяет. однозначно ход процесса кальцинирования. Кроме того, в этой зоне часто происходит искажение показаний и: -эа замазывания карманова Причем в x&» де работы вращающейся печи возникает 5 значительное количество внешних и внутренних возмущений. Всякое возмущение на любом конце печи приводит к возмущению на другом конце печи. Однако как. в аналогах, так и в прототипе не учитывается 10 взаимное влияние управляющих воздействий ! на регулируемые параметры из-эа несвязанного регулирования.

Кроме того, в прототипе отсутствует система стабилизации расхода шлама, что привод к дополнительным возмущениям за счет неравномерности поступления шлама иа шламбассейна.

Цель изобретения — повьппение эффективности работы устройства.

Это достигается тем, что в известное устройство введены корректирующий регулятор, датчик мощности и регулятор расхода сырьевой смеси, который подключен к регулирующему органу расхода сырьевой сме- 25 си, причем выход датчика мощности соединен с одним из входов регулятора расхода топлива и с другим входом регулятора расхода отходящих газов, другой вход регулятора расхода топлива подключен к датчику температуры отходящих газов, вход корректирующего регулятора подключен к датчику температуры материала, выход корректирующего регулятора соединен с соответствующими входами регуляторов расхода топлива и отходящих газов, выход которых подключен к соответствующим исполнительным механизмам, один из которых. подключен к регулирующему органу топлива, а другой исполнительный механизм соединен с ре» 40 гулируюшим органом отходящих газов.

Устройство для автоматического управ ления процессом обжига сырьевой смеси во вращающейся печи представлено иа чертеже .

Устройство содержит датчик 1 мощнос ти, датчик 2 температуры, материала, дат чик 3 температуры отходящих газов, корректирующий регулятор 4, регулятор 5 расхода топлива, регулятор 6 расхода отходя1цих газов, исполнительные механизмы 7 и 8, регулирующий орган 9 топлива, регулятор 10 расхода сырьевой смеси, регулирующий орган 11 отходящих газов, регулирующий орган 12 сырьевой смеси и печь 13, Устройство работает следующим образом.

В процессе обжига сырьевой смеси в

l печи регулятор 10 стабилизирует расход .шлама, поступающего в печь. Сигнал дач б0 чика 2 поступает на корректирующий ре» гулятор 4. Сигналы с датчиков 1, 3 и с корректирующего регулятора 4 поступают на регуляторы 5 и 6, настройки которых выбирают из условия автономности и минимума колебательности.

Если в ходе процесса обжига сигнал датчика 1 увеличивается, то регулятор 5 подает на исполнительный механизм 7 такой сигнал, чтобы расход топлива уменьшился. При этом уменьшается отклонение сигнала датчика 1 от заданного значения.

Одновременно регулятор 6 подает на ис полнительный механизм 8 такой сигнал, чтобы расход отходящих газов увеличился, а сигнал датчика 2 остался неизменным.

Увеличение расхода отходящих газов также уменьшает отклонение сигнала датчика 1 от заданного значения.

Если сигнал датчика уменьшается, то регулятор 5 увеличивает расход топлива, а регулятор 6 уменьшает расход отходящих газов и при этом сигнал датчика 2 остается неизменным. Изменение расхода топлива и отходящих газов производится до тех пор, пока величины заданной и текущей мощности, потребляемой приводным двигателем печи, не сравняотся.

Если в ходе процесса обжига сигналы датчиков 2 или 3 увеличиваются, то регулятор 6 подает на исполнительный механизм 8 такой сигнал, чтобы расход отходящих газов уменьшился. При этом регулятор 5 подает на исполнительный механизм

7 такой сигнал, чтобы расход топлива умень- шился, а сигнал датчика 1 остался неизменным.

В случае уменьшения сигналов датчиков 2 или 3 регулятор 6 увеличивает расход отходящих газов. При этом регулятор

5 увеличивает расход топлива, а сигнал датчика 1 остается неизменным. Изменения расходов топлива и отходящих газов произ» водится до тех пор, пока величины заданной и текущей величины сигналов датчика 2 не сравняются.

При этом, если изменения хода процесса сушки происходят с частотой, период которой меньше времени движения материала по зоне сушки, то регуляторы 5, 6 реагируют только на изменения сигнала датчика 3, т. к. изменения сигнала датчика 2 не проходят через корректирующий регулятор, пропускающий лишь низкочастотные изменения сигнала.

Если изменения хода процесса сушки происходят с частотой, период которой боль= ше времени движения материала по зоне сушки, то регуляторы 5, 6 реагируют как на изменения сигнала датчика 3, так и на

559096

Составитель Л. Шарова Редактор А, Морозова Техред. А. Демьянова Корректор П. Макаревич

Заказ 1480/93 Тираж 768 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам .изобретений и опрытий

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

Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 изменение сигнала датчика 2. Изменение расхода отходящих газов определяется апгебраической суммой сигналов на выходе датчика 3 и корректирующего регулятора

4. Причем преимущественное влияние сигнала с корректирующего регулятора B области частот, период которых больше времени движения материала по зоне сушки, обеспечивается заданием большего коэффициента усиления по цепям 2, 4, 6 и 2, 4, 5 по сравнению с цепями 3, 6 и 3, 5.

Осуществляемая таким образом стабилизация приводит к стабилизации процесса обжига в печи и, как следствие, к большей стойкости футеровки в результате снижения 1s температурных колебаний и к снижению удельного расхода топлива на обжиг, т. е к повышению эффективности работы печи.

Формула иэоб ретения

Устройство дпя автоматического управления процессом обжига сырьевой смеси, во вращающейся печи, содержащее датчик 25 температуры отходящих газов, подключенный к одному из входов регулятора расхода отходящих газов, датчик температуры материала, исполнительные механизмы, регулятор расхода топлива, регулируюшн органы топлива и сырьевой смеси, расположенные на входе печи и регулирующий орган отходящих газов расположенный на выходе печи, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства, в него введены корректирующий регулятор, датчик мощности и регулятор расхода сырьевой смеси, который подключен к регулирующему органу расхода сырьевой смеси, причем выход датчика мощности соединен с одним из входов регулятора расхода топлива н с другим входом регулятора расхода отходящих газов, другой вход регулятора расхода топлива подключен к датчику температуры отходящих газов, вход корректирующего регулятора подключен к датчику температуры материала, выход корректирующего регулятора соединен с соответствующими входами регуляторов расхода топлива и отходящих газов, выход которых подключен к соответствующим исполнительным механизмам, один из которых подключен к регулирующему органу топлива, а другой исполнительный механизм соединен с регулирующим органом . отходящих газов.