Устройство для автоматического управления процессом охлаждения клинкера в колосниковом холодильнике

 

О П И С А H И Е („)903684

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28.03.80 (21) 2902913/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 07.02.82. Бюллетень №5 (5i) М. Кл.

F 27 D 19/00

С 04 В 7/44

Гасударственный комитет по делан изобретений н открытий (53) УДК 666.3. .041.9 (088.8) Дата опубликования описания 07.02.82 (72) Авторы изобретения

А. Д. Кацман, В. К. Савчков, А. А. Шевчук и В. И. Шидлович

Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-койструкторский институт по автоматизации предприятИй йро ьвгленнс)сти- .: . строительных матери лов

1 ь " . ::

"".--=- ..

" л,. (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЦЕССОМ ОХЛАЖДЕНИЯ КЛИНКЕРА

В КОЛОСНИКОВОМ ХОЛОДИЛЬНИКЕ

Изобретение относится к производству вяжущих строительных материалов во вращающихся печах с колосниковыми холодильниками, например, в цементной промышленности.

Известно устройство для автоматического управления процессом охлаждения в колосниковом холодильнике, например, при производстве цементного клинкера, содержащее датчик расхода общего воздуха, воздуховоды горячей и холодной камер, датчик температуры колосниковой решетки, регулятор расхода воздуха и блок управления (1).

Недостатком этого устройства является то, что в нем отсутствует управление подачей воздуха в воздуховоды горячей и холодной камер холодильника.

Наиболее близким к изобретению является устройство для автоматического управления процессом охлаждения клинкера в колосниковом холодильнике, содержащее вентилятор общего воздуха, общий воздуховод, воздуховоды для горячей и холодной камер с органами регулирования, датчик расхода общего воздуха, датчик температуры клинкера на выходе холодильника, дат2 чик температуры колосниковой решетки, регулятор расхода общего воздуха с исполнительным механизмом, блок регулирования разрежения воздуха с датчиком разрежения, блок регулирования скорости колосниковых решеток, причем первый вход регулятора расхода общего воздуха соединен с датчиком расхода общего воздуха, а второй вход соединен с датчиком температуры колосниковой решетки (2).

Однако подача общего воздуха в общий воздуховод в известном устройстве не зависит от изменений в процессе охлаждения клинкера. Также отсутствует управление воздухом, поступающим в воздуховоды горячей и холодной камеры. При этом, если из печи поступает клинкер с пониженной температурой, то для его охлаждения достаточно меньшего расхода общего воздуха.

Однако расход воздуха будет стабилизироваться, что приведет к уменьшению тепловозврата с воздухом в печь (вторичным воздухом). В случае же повышенной температуры клинкера, поступающего из печи, может вообще не хватить расхода общего воздуха для нормального охлаждения клинкера, который будет выходить из холодиль903684 з ника с температурой выше заданной, а тепловозврат в печь будет при этом ниже возможного.

Поток клинкера, поступающий из печи на решетку холодильника, переменен как по среднему размеру гранул, так и по расходу и температуре. При этом в известном устройстве распределение воздуха, поступающего в воздуховоды холодной и горячей камер неизменно. Обычно большую часть воздуха подают в горячую камеру, но при изменении параметров потока клинкера, например, при увеличении среднего размера гранул клинкера, поступающего из печи, такое неизменное распределение воздуха по воздуховодам приведет к неполному тепловозврату с воздухом в печь и к повышению температуры клинкера на выходе холодильника. Это произойдет потому, что на горячей части решетки холодильника (над горячей камерой) крупные гранулы клинкера обычно

vcr евают охладиться только с поверхности, а в холодной части решетки (над холодной камерой) интенсивность охлаждения клинкера падает из-за малой интенсивности теплообмена и малого расхода воздуха. Поэтому недостатком также является неизменное положение регулирующих органов в воздуховоды горячей и холодной камер.

Цель устройства — повышение точности управления.

Эта цель достигается тем, что устройство для автоматического управления процессом охлаждения клинкера в колосниковом холодильнике, содержащем вентилятор общего воздуха, общий воздуховод, воздуховоды для горячей и холодной камер с органами регулирования, датчик расхода общего воздуха, датчик температуры клинкера на выходе холодильника, датчик температуры колосниковой решетки, регулятор расхода общего воздуха с исполнительным механизмом, блок регулирования разрежения воздуха с датчиком разрежения, блок регулирования скорости колосниковых решеток, причем первый вход регулятора расхода общего воздуха соединен с датчиком расхода оощего воздуха, а второй вход соединен с датчиком температуры колосниковой решетки, снабжено двумя регуляторами расхода воздуха для горячей и холодной камер с исполнительными механизмами соответствующих органов регулирования, причем первые входы этих регуляторов подключены к датчику температуры колосниковой решетки, а вторые входы регуляторов расхода воздуха для горячей и холодной камер и трстий вход регулятора расхода общего воздуха соединены с датчиком температуры к. инкера на выходе холодильника.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство состоит из холодильника 1, ненп илятора 2 с общим воздуховодом 3 и зо

25 зф

40 воздуховодами в горячую 4 и в холодную 5 камеры холодильника, датчика 6 температуры решетки, датчика 7 температуры клинкера, регулятора 8, исполнительного механизма 9, органа регулирования 10 расхода оощего воздуха и датчика 11 расхода общего воздуха, регулятора 12, исполнительного механизма 13 и органа управления 14 подачи воздуха в горячую камеру, регулятора 15, исполнительного механизма 1 6 и органа управления 17 подачей воздуха в холодную камеру. Датчика 18 разрежения в горячей головке печи и системы 19 регулирования этого разрежения. Блок 20 регулирования скорости электродвигателей 21 привода решеток холодильника.

Устройство работает следующим образом.

Система регулирования разрежения в горячей головке печи и скорости решеток холодильника обеспечивают управление упомянутыми параметрами.

При увеличении температуры решеток и температуры клинкера выше нормы регулятор 8 увеличивает расход воздуха в холодильник, что обеспечивает уменьшение одновременно температуры решеток и температуры клинкера. Пусть произошло повышение температуры клинкера при низкой температуре решетки. Это обычно наблюдается при крупном размере гранул. Из-за ограниченной теплопроводности температура поверхности гранул быстро понижается, но гранула остается горячей внутри и приток тепла к поверхности продолжается. Увеличенный расход воздуха в горячую камеру оказывается мало эффективным, так как гранула пребывает в ней ограниченное время

Для более глубокого охлаждения гранул в этом случае необходимо равномернее распределить подачу воздуха по всей длине холодильника, т. е. уменьшить подачу воздуха в горячую камеру и увеличить в холодную. Это увеличит и возврат тепла в печь.

При уменьшении температуры решетки и повышении температуры клинкера регулятор 12 уменьшит подачу воздуха в горячую камеру, а регулятор 15 увеличит подачу воздуха в холодную камеру, что приведет к восстановлению нормальных значений температур клинкера и решетки. Если температура решетки увеличилась, а температура клинкера уменьшилась ниже нормы, то регулятор 12 увеличит подачу воздуха в горячую камеру, а регулятор 15 уменьшит подачу воздуха в холодную камеру. Произойдет перераспределение расхода воздуха практически без изменения общего расхода.

В результате температура решетки уменьшается, а температура клинкера увеличивается и восстанавливается нормальный режим охлаждения. При уменьшении температур клинкера и решетки ниже нормы, регулятор 8 уменьшит общий расход воздуха и

903684

Формула изобретения

Составитель 1. Шарова

Техред А. Бойкас Корректор A. Гриценко

Тираж 641 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4(5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Бобкова

Заказ 93/21 нормальные значения температур клинкера и решетки установятся при меньшем расходе воздуха.

Предлагаемое устройство позволит повы/ сить точность управления.

Устройство для автоматического управления процессом охлаждения клинкера в колосниковом холодильнике, содержащее вентилятор общего воздуха, общий воздуховод, воздуховоды для горячей и холодной камер с органами регулирования, датчик расхода общего воздуха, датчик температуры клинкера на выходе холодильника, датчик температур 1 колосниковой решетки, регулятор расхода общего воздуха с исполнительным механизмом, блок регулирования разрежения воздуха с датчиком разрежения, блок регулирования скорости колосниковых решеток, причем первый вход регулятора расхода общего воздуха соединен с датчиком расхода общего воздуха, а второй вход соединен с датчиком температуры колосниковой решетки, отличающееся тем, что, с цель-> повышения точности управления, оно сна жено двумя регуляторами расхода воздух для горячей и холодной камер с исполни ельными механизмами соответствующих ор анов регулирования, причем первые входы этих регуляторов подключены к датчику т мпературы колосниковой решетки, а втор. 1е входы регуляторов расхода воздуха дл горячей и холодной камер и третий вхс, регулятора расхода общего воздуха соединены с датчиком температуры клинкера на выходе холодильника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ицелев P. И. Автоматизированное управление обжигом при производстве цемента

Л., СИ, 78, с. 102 — 108.

2. Лешинская А. В. Автоматическое регулирование процессов обжига и сушки в

2о промышленности строительных материалов.

Л., СИ, 69, с. 76 — 79 (прототип).