Устройство для автоматического контроля технологического режима установки сухого тушения кокса

 

О. Н. Пакратьев. И.И. Левченко, М. А. Юрче и Л. H. Борисов (72) Авторы изобретения

" Г "

Конструкторское бюро Гипрококса по автомати ции и механизации производственных процессов на коксохнмнческих предприятии (71) Заявитель (54} УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РЕЖИМА УСТАНОВКИ СУХОГО

ТУШЕНИЯ КОКСА

Изобретение относится к устройствам автоматического управления производственными процессами и может быть исполь зовано на установках или отдельнь1х блоках сухого тушения кожа на коксохнмических предприятиях.

По основному авт. св. % 602533 . известно устройство для автоматического контроля технологического режима установки сухого тушения кокса, содержащее блок измерения технологических параметров, блоки вычисления количества тепла, содержащегося в горячем коже, . в циркуляционном газе, в вырабатываемом паре, блоки вычисления теплоэнергетического КПД, камеры тушения котлаутилизатора, всей установки в целом, соединенные таким образом, что выходы блоков контроля температуры горячего . кокса, температуры циркуюшционного газа на выходе н sroäå в камеру тушения и количества этого газа. температуры вырабатываемого пара и его количества соединены соответственно с блоком вы2 числения количества тепла, содержащегося в горячем коксе, циркуляционном газе и вырабатываемом паре; выход 6пока вычисления количества тепла, содержащегося в горячем коксе, связан соответственно со входами блоков вычисления теплоэнергетических КПД камеры тушения и всей установки, в целом, а выход блока вычисления количества тепла, содержащегося в цнркуляционном газе, связан соответственно со входами вычисления теплоэнергетических КПД камеры тушения и котла-утилизатора, при этом выход блока вычисления количества тепла, 15 содержащегося a nape, соединен соo ственно с блоками вычисления теплоэнергетического КПД котла-утилизатора и . всей установки s целом.

Однако такое устройство не позволяет оценивать возможности повышения эффективности установки в связи с тем, что коэффициенты полезного действия не учитывают влияние тепла, выделяемого за счет угара кокса, являющегося

3 9888 одним иэ критериев оценки эффективности работы установки.

Целью изобретения является повышение точности контроля за счет расширения функциональных возможностей устройстS

sa.

Эта цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит последовательно соединенные блоки пересчета плотности срабатываемых газов, блок вычисления количества сбрасываемых газов, блок вычисления количества углерода, выбрасываемого с газами, блок расчета коэффициента угара, выход которого соединен с блоками расчета тепло. энергетического КПД камеры тушения и

КПД всей установки; блоки измерения давления газов в свечах форкамеры, дымососе и вентиляционной свече и температуры сбрасываемых газов на свечах, сое20 диненные с блоком пересчета плотности сбрасываемъи газов, блок измерения состава сбрасываемых газов, соединенный с блоком вычисления количества углерода, выбрасываемого с газами.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство включает блок 1 измерения технологических параметров, блок 2 вычисления количества тепла, содержащегося в горячем коксе, блок 3 вычисле30 ния количества тепла, содержащегося в циркуляционном газа, блок 4 вычисления количества тепла, содержащегося в вырабатываемом паре, блок 5 вычисления теплоэнергетического КПД камеры тушения, блок 6 вычисления теплоэнергетического КПД котла-утилизатора, блок 7 вычисления теплоэнергетического КПД всей установки в целом, блок 8 пересчета плотности сбрасываемых газов, блок 40

9 вычисления количества сбрасываемых газов, блок 10 вычисления количества углерода, выбрасываемого с газами, блок 11 расчета коэффициента угара кокса.

Елок 1 состоит иэ следующих блоков измерения: давления газов 12 в форкамере температуры кокса 13 в нижней части камеры тушения, уровня кокса 14 в форкамере, температуры циркуляционного газа 15 на выходе котла-утилизатора, температуры циркуляционного газа

16 на входе котла-утилизатора, давления циркуляционного газа 17 эа дымососом, содержания кислорода, окиси углерода и двуокиси углерода в циркуляционном газе. 18 на входе в котел-утилизатор, содержания водорода и метана в циркуля88 4 ционном газе 19 на входе котел-утилизатор, количества загрузок горячего кокса 20, температуры горячего кокса 21, количества выдач потушенного кокса 22, температуры циркуляционного газа 23 на выходе и входе камеры тушения, расхода циркуляционного газа 24, энтальпии (температуры) вырабатываемого пара 25, количества вырабатываемого пара 26, температуры кокса 27 после разгрузочного устройства, давления газов 28 в свечах форкамеры, дымососа и в вентиляционной свече температуры сбрасываемых газов 29 на свечах, состава сбрасываемых газов 30.

Блоки устройства включены следующим образом.

Выходы блока 1 измерения отдельных технологических параметров соединены с блоками 2,3 и 4 вычисления тейпа, содержащегося в горячем коксе, циркуляционном газе и вырабатываемом паре, а также с блоком 8 пересчета плотйости сбрасываемых газов и блоком 9 вычисления количества сбрасываемых .газов.

Выход блока 2 соединен со входами блоков 5 и 7, Выход блока 3 соединен со входом блоков 5 и 6. Выход блока

4 соединен со входами блоков 6 и 7.

Выход блока 8 соединен со входами блоков 9 и 10. Выход блока 9 соединен со входом блока 10. Выход блока 10 соединен со входом блока 11. Выход блока

11 соединен со входами блоков 5 и 7.

Устройство работает следующим образом.

Блоки измерения отдельных технологических параметров 12-30 определяют соответственно их текущие значения.

При этом с выходов блоков 13, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 28, 29, 30 снимаются сигналы, пропорциональные текущим значениям: температуры горячего кокса, количества потушенного кокса, расхода и температуры циркуляционного газа, температуры и расхода вырабатываемого пара.

Поступающие в блок 2 сигналы преобразуются в выходной сигнал, пропорциональный количеству тепла ЯК, содержащегося в потушенном за определенный интервал времени кокса.

Я = Q (C 4„- С Ф ), где G — количество потушенного кокса, т/ч;

С, С - средняя теплоемкость кокса, ккал/То С;

1,,,4g — температура загружаемог6 и потушенного кокса, С.

% . 9888

Поступакщие в блок 3 сигналы преобразуются в выходной сигнал, пропорцио;- . нальный количеству тепла, содержащегося в циркуляционном газе @и r, 5

Яц„. М,(С„а - 1.

Гдю Ч обьюм циркулирующих Газов> м /ч;

С > Ср средняя тюплоюмкость смеси газов, икал/м С;

4<, 4 - температура газов на входе

1 1 2 и выходе камеры тушения, С.

Постунакщие на вход блока 4 сигналы преобразуются в выходной сигнал, пропорциональный количеству тепла, содержащегося в вырабатываемом nape (Qn).

>a= n(nn в* . цде С,, — количество вырабатываемого пара, кг/ч;

tn д11 — теплосодержание перегретого пара и питательной воды, ккел/кг.

ПОступаюшие на блок 8 сигналы преоб-у5 разовываются в выходной сигнал, пропорциональный плотности сбрасываемых газов (f ) каждой свечой.

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 602533, кл. C. 10 В 39/02, 5 05 Q 27/00. где j)a — плотность газа на свече при нормальных условиях;

Т вЂ” температура газа на свече, К;

p - давление газа на свече.

Поступакщие на блок 9 сигналы преобразуются в выходной сигнал, пропорциональный количеству сбрасываемых газов на свечах (), который затем совместно с сигналами, пропорциональными составу газов на свечах, преобразуется в блоке 10 в сигнал, пропорциональный количеству углерода, выбрасываемого с углесодержашими компонентами газа (С).

45 =< (t c c,о,со,«+ где — содержание углерода в сбрасываемом газе B составе

СР СО и С Я

Поступакхций на блок 11 сигнал преобразуется в сигнал (т" ), пропорциональный отношению количества выбрасываемого в атмосферу углерода (С) к количеству потушенного кокса (6к).

Ц1С

Cig

55 6

Полученные из блоков 2,3 и 11 сигналы поступают в блок 5 где вырабатывается сигнал, пропорциональный теплоэнергетическому КПД камеры тушения (Ъкт ) с учетом угара кокса.

Полученные из блоков 3 и 4 сигна» лы поступают в блок 6, где вырабатывается сигнал, цропорциональный теплоэиергетическому КПД котла-утилизатора к )Полученные,из блоков 2,4 и 11 сит налы поступают в блок 7, где вырабатываются сигнал, пропорциональный теплоэнергетическому КПД всей установки

s целом (Ф от ).

Полученные величины коэффициентов полезного действия Ф и 1И„Т1Ь„ст характеризуючГ эффективность тюхнологичюс» ких режимов установки с учетом угара кокса, уменьшение которого на 0,1% позволяет получить значительный экономи- . ческий эффект.

Ф ормула изобретения

Устройство для автоматического контроля технологического режима установки сухого тушения кокса по авт. св.

¹ 602533, о т л и.ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повьппения точности контроля за счет расширения функциональных возможностей устройства, оно дополнительно содержит последователь-, НО соединенные блок пересчета плотности сбрасываемых газов, блок вычисления количества сбрасываемых газов, блок вычисления количества. углерода, выбрасы> ваемого с газами, блок расчета коэффи- . циента угара, выход которого соединен с блоками расчета теплоэнергетического

КПД камеры тушения и КПД всей установ-, ки, блоки измерения давления газов в . свечах форкамеры, дымос осе и вентиляционной свече и температуры сбрасываемых газов на свечах, соединенные с блоком пересчета плотности сбрасываемых газов, блок измерения состава сбрасываемый газов, соединенный с блоком вычисления количества углерода выбрасываемого с газами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Составитель

Редактор И. Митровка Техред О.Неце

Корректор М. Шароши

Заказ 10990/33

Тираж 801 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4