Способ автоматического управления процессом обжига цементного клинкера во вращающейся печи
ОП ИОАННЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ 727967
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву(22)Заявлено 13.03.78(21)2589656/29-33 (51)Щ. 1(л.
2 с присоединением заявки №F 27 D 19/00
3Ъсударствеинмй комитет
СССР (23) Приоритет—
Опубликовано 15.04.80. Бюллетень ¹ 14 по делам изобретений и открытий (53) УЛК 66.046..4 (088.8) Дата опубликования описания 1 8.04.80
A. Г. Бородай, А. А. Опришко, A. К. Ерошкин, Б. И. Сорокотягин, А. И. Ррокин, О. М. Стануленис, В. В. Монтвила и А. Ю. Митузас (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Грозненское научно-лроизводственноеобъединение
«Промав тома тика» (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
ПРОЦЕССОМ ОБЖИГА IIEMEHTHOI О КЛИНКЕРА
ВО ВРАШАЮШЕЙСЯ ПЕЧИ
1 изобретение относится к способам автоматического управления процессом обжига, например, цементного клинкера во вращающейся печи, и может быть использовано в промышленности строитель-, ных материалов.
Известен способ автоматического управления процессом обжига цементного клинкера во вращающейся печи, заключающийся в формировании управляющего сигнала с воздействием на подачу топлива в печь по величине. упругой деформации корпуса печи на участке, прилегающем к венцовой шестерне со стороны зоны спекания Ц .
Недостатком этого способа является то, что он опир. ется на интегральную оценку состояния зоны спекания по крутящему моменту на корпусе печи. Кроме того, измерять момент на корпусе тО печи трудно в силу того, что диаметр печи велик (5 м) и требуются датчики, работающие в условиях высоких температур (200 С). Погрешность в измерении крутятттего момента может вносить нестабильность футеровктт печи из-за ее износа и наростов. Это, в конечном счете, ведет к снижению качества клинкера и невозможности интенсифицировать процесс обжига.
Известен также способ автоматичес кого управления процессом обжига цементного клинкера во вращающейся печи, включающий измерение количества обжигаемого материала методом проникаюптего излучения и изменение подачи топлива в печь 2 .
Способ не обеспечивает необходимого качества управления,так как количество требуемого тепла для обжига материалов определяется его количеством и степенью приближения к температуре плавления (сыпучестью). Таким обре; зом, только одного количества материала (высота подъема материала) недостаточно для правильной оценки вводимого тепла. Необходимо еще учичътвать
27967
I информации иэ результатов сканирования
15
2О
3 7 положение MBTBpHBJIB (угол откоса MBтериала).
Целью изобретения является повышение точности управления.
Бель достигается тем, что в способе автоматического управления процес- " сом обжига цементного клинкера во вращающейся печи, включающем измерение количества обжигаемого материала методом проникающего излучения и изменение подачи топлива в печь, дополнительно определяют положение материала в зоне спекания методом проникающего излучения, а изменение подачи топлива осуществляют в зависимости от количества и положения материала в зоне спекания. печи.
Сушчость способа заключается в следующем.
Известно, что процесс обжига клинкера протекает оптимально только при определенном соотношении жидкого расгглава (" жидкой" фазы) и твердого ("твердой фазы) в обжигаемом материале в зоне спекания. Температура начала плавления сырьевой смеси или, другими словами, соотношение "жидкое-твердое зависит от химического состава сырьевой смеси. Поэтому даже в тех исключительных случаях, когда удается решить задачу измерения и стабилизации температуры H oH clfBKBHHH, естественные колебания химсостава сырья вызовут колебания соотношения "жидкое-твердое" в обжигаемом материале, что сразу же отразится на качестве клинкера.
Таким образом, если учесть реальную обстановку на объекте и сущность физико-химических превращений, происходящих при обжиге, то можно прийти к выводу, что для оптимизации процесса управления необходима информация î сос тоянии обжигаемого материала в зоне спекания, о степени приближения его к точке плавления". Такую информацию о состоянии материала можно получить на основании анализа характера распределения материала в поперечном сечении печи при ее вращении, а именно по углу откоса материала (по его положению) и по его количеству.
На чертеже изображен способ автоматическот о управления процессом обжига цементного клинкера во вращающейся печи
Источник 1 и приемник 2 гамма-излучения образуют сканирующую систему измерения количества и положения мв25
4О
Я)
55 териала в поперечном сечении печи 3 в зоне спекания. Сигнал от приемника 2 поступает в вычислительное устройст во 4, где подвергается соответствующей обработке для выделения полезной проникающим излучением поп еречного сечения печи. Обработанный в вычислительном устройстве 4 сигнал поступает в блок управления 5, где преобразуется в управляющее воздействие, поступающее HB исполнительный механизм 6, изменяющий расход топлива в печь.
3а нулевой уровень сигнала датчика 2 принимается его значение в таком положении сканирующего механизма (на чертеже условно не показан), когда между датчиком 2 и приемником 1 отсутствует обжигаемый материал, например, в положении, показанном пунктирными линиями на чертеже.
Например, при уменьшении угла подъема материала во вращающейся печи от носительно оптимального (установленного экспериментально), вычислительное устройство 4 передает необходимую информацию блоку управления 5, последний через исполнительный механизм 6 увеличивает подачу топлива в печь 3.
При увеличении угла подъема материала относительно оптимального формируется управляющее воздействие на уменьшение подачи топлива.
Измерение количества и положения материала основано на поглощении гамма-излучения просвечиваемым материалом. Источник излучения и приемник в данном случае представляют единую сканирующую систему, которая узким лучом непрерывно или шаг за шагом просвечивает все поперечное сечение печи, снизу доверху, периодически повторяя эту процедуру.
Если результаты измерения представить графически в системе координатинтенсивность поглощения ф -лучейположение приемника относительно корпуса печи (в поперечном сечении), то получится некоторая выпуклая кривая, содержапия информацию и о положении материала в сечении печи и его количествее.
Мерой количества материале являет ся плошадь под укаэанной яривой, мерой положения материала — положение вершины этой кривой относительно начала координат. Сбработка результатов измерений решается с использова727967 нием средств вычислительной техники аналитически, без графических построений.
Формула изобретения
Способ автоматического управления процессом обжига цементного клинкера во вращающейся печи, включающий измерение количества обжигаемого материала методом проникающего излучения и изменение подачи топлива в печь, о т л и ч а ю m и и с я тем,что, с
6 целью повышения точности управления, дополнительно определяют положение материала в зоне спекания методом проникающего излучения, а изменение подачи
5 топлива осуществляют в зависимости от количества и положения материала в зоне спекания печи.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 563552, кл. F 27 D 19/00, 1976.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке % 2494368/33, кл. F 27 D 19/00, 1977.
UHHHHH Заказ 1116/40 Тираж 671 Подписное
Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
