Способ автоматического управления процессом обжига в кипящем слое

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалнстичесинк

Республнк о>877294 (63) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 280280 (21) 2882827/22-02 с присоединением заявим Мо(23) Приоритет— (51) и К„З

F 27 В 15/18

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликоввмо30.1081, Бюллетень М 40

Дата опубликования описания 3 Q1081 (53) УДК 669. ЗЗ1 °.14(088.8) P2) Авторы изобретения

С.В.Емельянов, И.A.Áóðoâoé, Н.В.Крапухина

Б.С.Есипенко, A.È.Ëèâøèö, С.Э.Дразе и Ю.С

I

1, с

g It

7

Московский ордена Трудового Красного Знам (71) Заявители стали и сплавов и Ордена Ленина комбинат им. В.И.Ленина (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

ОБЖИГА В КИПЯЩЕМ СЛОЕ

Изобретение относится к цветной (металлургии и может быть использова-, но при автоматическом управлении процессом обжига в кипящем слое со спеканием (укрупнением ) частиц, например процессом обжига сульфидных материалов.

Известен способ автоматического управления процессом обжига в кипящем слое со спеканием твердых частиц, например,. сульфидных никелевых концентратов, включающий измерение расходов подаваемых реагентов — шихты и кислорода в дутье, температуры .и массы кипящего слоя и оценку.со- 15 держания в нем жидкой (расплавленной фазы, измерение концентрации продук.тов реакции в обжиговых газах, автоматическое управление подачей реаген= тов, количеством возвращаемых мелких фракций, температурой кипящего слоя и выгрузкой огарка (1 1.

Недостатки извесТного способа состоят в относительно низких устойчивости процесса в широком диапазоне изменения технологических параметров .и качестве процесса автоматического управления.

Известно, что устойчивость технологических. режимов процессов в кипя- ЗО щем слое со спеканием (укрупнением) частиц. ограничивается в пространстве технологических параметров определенными соотношениями между температурой процесса, расходами псевдоожижающего агента,гранулометрическим составом кипящего слоя и содержанием в ней жидкой (расплавленной) фазы.

Управление подачей только возвращаемых мелких фракций в зависимости от температуры кипящего слоя и содержания в нем жидкой (расплавленной) фазы не может компенсировать нарушений устойчивости процесса, возникающих иэ-за отсутствия информации о гранулометрическом составе кипящего слоя. Кроме того, получение оценок по содержанию жидкой (расплавленной) фазы — серы в кипящем слое по текущим замерам SO 2 и О в обжиговых газах приводит к большим погрешностям иэ эа имеющихся существенно переменных подсосов по газоотходному тракту.

Цель изобретения - повышение устойчивости процесса обжига в широком диапазоне изменения технологических параметров и качества процесса автоматического управления.

877294

На основании измерения расхода ших- . ты датчиком 2, потока дутья датчи" ком 3, давления дутья датчиком 4, температуры кипящего слоя датчиком 5 и содержания О в обжиговых газах датчиком 6 устройство 9 с помощью адаптивной модели формирует оценку содержания серы в кипящем слое, используя при этом дискретные анализы содержания серы в перераба- 60 тываемой шихте и огарке.

По величине температуры кипящего слоя, измеряемой датчиком 5, оценки содержания жидкой (расплавленной) фазы, полученной с помощью вычисли- 65

Поставленная цель достигается-тем, что в способе автоматического управления процессом обжига в кипящем слое со спеканием твердых частиц, например обжига сульфидных никелевйх концентратов, включающем измерение е массы кипящего слоя, определение в нем жидкой фазы, измерение концентрации в обжиговых газа продуктов реакции - кислорода и сернистого ангидрида, автоматическое управление подачей реагентов - шихты и кислорода, количеством возвращаемых мелких фракций и выгрузкой огарка, автоматическое регулирование температуры кипящего слоя, дополнительно измеряют расход обжиговых газов, 15 вычисляют количество подсосов, определяют содержание количества продуктов реакции в обжиговых газах с учетом величины подсосов и определяют содержание серы в кипящем слое, gp измеряют гранулометрический состав огарка, при отклонении температуры и содержания серы в кипящем слое от заданных значений изменяют подачу реагентов, количество возвращаемых мелких фракций и выгрузку огарка, а при изменении гранулометрического состава огарка дополнительно корректируют заданное значение температуры.

На чертеже приведена схема уста- ЗО новки, реализующей предлагаемый способ на примере управления процессом обжига никелевых концентратов со спеканием твердых частиц.

I 35

Установка содержит печь 1 для обжига в кипящем слое, датчик 2 расхода шихты, датчик 3 расхода дутья, датчик 4 давления дутья под подиной, датчик 5 температуры кипящего слоя, датчик 6 О в обжиговых газах, дат- 40 чик 7 расхода обжиговых газов, датчик 8 гранулометрического состава огарка, устройства 9 и 10 управления и исполнительные механимы 11-14, изменяющие .подачу шихты, дутья и 45 возвращаемых мелких фракций и исполнительный механизм для управления выгрузкой.

Способ осуществляется следующим образом. 50 тельного устройства 9, и гранулометрическому составу огарка, измеренному датчиком 8, вычислительное устройст во 10 формирует величины управляющих воздействий по расходам шихты, дутья и возвращаемых мелких фракций, которые реализуются с помощью исполнительных механизмов 11-14.

Вычислительному устройству. для формирования управляющих воздействий задают требуемый технологический. режим по температуре кипящего слоя, содержанию серы в огарке и процентному содержанию отдельных фракций в огарке. Так, для обжига сульфидного никелевого концентрата предлагаемый способ автоматического управления позволяет реализовать технологический режим с температурой кипящего слоя

1130-1150 С,.содержанием серы в огарке 0,1-0,23, содержанием фракций (-0,16) 83, (-0,3) 10%,(+1) 5% при производительностях до 16 т/м в сутки.

Применение предлагаемого способа позволяет повысить устойчивость процесса в широком диапазоне изменения технологических параметров и качество процесса автоматического управле-. ния.

Формула изобретения

Способ автоматического управления процессом обжига в кипящем слое со .спеканием твердых частиц, например обжига сульфидных никелевых концентратов, включающий измерение массы кипящего слоя, определение в ним жидкой фазы, измерение концентрации в обжиговых газах продуктов реакции — кислорода и сернистого ангидрида, автоматическое управление подачей реагентов — шихты и кислорода, количеством возвращаемых мелких фракцией и вы-. груэкой огарка, автоматическое регулирование температуры кипящего слоя, отличающийся тем, что; с целью повышения устойчивости процес,са обжига в широком диапазоне измене,ния технологических параметров и качества процесса автоматического управ ления, дополнительно измеряют расход обжиговых газов, вычисляют количество подсосов, определяют содержание количества продуктов реакции в обжиговых газах с учетом величины подсосов и определяют содержание серы в кипящем слое, измеряют гранулометрический. состав огарка, при отклонении .температуры и содержания серы в кипящем слое от заданных значений изме! няют подачу геагентов, количество возвращаемых мелких фракций и выгруз877294

Составитель А.Аброснмов

Техред A.A÷ Корректор Н.Швыдкая

Редактор И.Михеева

Заказ 9593/61 .. Тираж 661 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035р Москвау Ж 35, Раушская наб, д 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ку огарка, а при изменении гранулометрического состава огарка дополни- тельно корректируют заданное значе-. ние температуры.

Источники информации

I принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 507660, кл. F. 27 В 15/18, 1977.