Устройство для автоматического управления процессом коксования в кубах Советский патент 1983 года по МПК C10B57/02 G05D27/00 

Изобретение относится к управлению технологическими процессами, в частности управлению технологически процессом получения кокса в кубах, и может быть использовано в коксохи мической промышленности. Известно устройство для автомату ческого управления процессом коксования, содержащее датчик температуры над перевальной стеной, связанны через регулятор температуры с регулирующим органом подачи газа, датчи температуры шламовой трубы, выход которого через блок управления соединен с программным задатчиком, и датчик температуры жидкой фазы t lНедостатком известного устройств является недостаточно высокая точность регулирования, так как подъем температуры жидкой фазы при появлении возмущений по количеству загруж емого сырья и его составу не происх дит па данной программе. Целью изобретения является повышение точности регулирования. Поставленная цель достигается тем, -что устройство содержит суммат и регулятор температуры жидкой фазы при этом один из входов сумматора связан с выходом программного задат чика, а другой вход - с датчиком температуры жидкой фазы, подключенным к одному из входов регулятора температуры жидкой фазы, соединенного с выходом сумматора своим другим входом, а выходом - с другим входом регулятора температуры над перевальной стенкой. На фиг. 1 представлена принци пиальная схема предлагаемого устройства.. Устройство содержит датчик 1 тем .пературы над перевальной стенкой, связанный через первый регулятор 2 температуры с регулирующим органом 3 подачи газа, датчик 4 темпера туры шлемовой трубы, связанный через вторичный прибор 5 с выходом блока 6 управления, выход которого соединен с программным задатчиком 7. Устройство содержит также датчик 8температуры жидкой фазы, связаняый с одним из входов сумматора 9 через дополнительный вторичный прибор 10. К второму входу сумматора 9подключен выход программного задатчика 7. Выход дополнительного вторичного прибора 10 сое данен с первым входом дополнительного регулятора 11 температуры, к второму входу которого подключен выход суммутора 9, а выход дополнительного регулятора 11 температуры подключен к первому регулятору 2 температуры. Устройство работает следующим образом.. После розжига горелок и залива сырья в куб оператор нажатием кнопки Пуск блока б управления включает привод программного задатчика 7, который начинает увеличивать по заданной программе свой выходной сигнал. В начальный момент времени сигнал с выхода дополнительного вто-. ричного прибора 10, равный темпера туре сырья, залитого в куб для коксования, измеряемой с помощью датчика 8 температуры, поступает- на второй вход сумматора 9 и суммируется в нем с выходным сигналом программного задатчика 7, поступающим на первый вход сумматора 9. При этом выход сумматора 9 соединен с камерой Задание дополнительного регулятора 11 температуры. Так как выход программного задатчика 7 изменяется по заданной программе, по этой же программе, начиная с температуры сырья, залитого в куб, изменяется и задание дополнительного регулятора 11 температуры. Выходной сигнал регулятора 11 поступает в камеру Задание регулятора 2 температуры над перевальной стенкой, который своим выходным сигналом управляет работой регулирующего органа 3 подачи газа на горелку. Изменение выходного сигнала программного задатчика 7 с помощью программного диска осуществляется с 0°С. При этом .контур регулирования температуры жидкой фазы, включающий датчик 8 температуры, дополнительный вторичный прибор 10 и дополнительный регулятор 11 температуры, компенсиру-ет возмущения по начальной температуре заливаемого сырья, количеству и составу заливаемого сырья, выраженные следующей функциональной зАвисимостью:2,5 р + 1 (, 173 24,2 Р + 1 где W(PJ - передаточная функция по каналу расход газа температура жидкой фазы. Контур регулирования температуЕжл над перевальной стенкой, включающий датчик 1 температуры, регулятор 2 температуры и регулирующий орган 3 подачи газа, компенсирует все возмущения, возникающие в системе технологического газа, вытяжной системе дымовых газов и самой газовсэй горелке, определяемые зависимостью W2(p; , 6,73 р + 1 где WglP)- передаточная функция по кансшу рйсход газа температура огневой фазы.

Начиная с момента увеличения температуры жидкой фазы, увеличивается и поток легких фракций, отводиквых из куба через шлемовую трубу, температура которой измеряется датчком 4 температур. ЕеЛи вовремя не остановить подъем температуры жидкой фазы, интенсиьное кипение сырьевой смеси приведет .к выбросу в шлемовую трубу. Для избежания этого, при достижений температуры шлемовой трубы заданного значения,сигнализируниций вторичный прибоЕ5 5 подает сигнал на ввод блока- б управления, который останавливает диск программного задатчика 7, Подъем температуры жидкой фазы прекращается, и в дальнейшем устройство поддерживает ее на уровне,, установленном на программном диске в момент его остановки. Поскольку в различных сырьевых смесях, поступающих на коксова-ние, содержание легких фракций различно, продолжительность подъема температуры жидкой фазы с заданной |скоростью до момента достижения ,температуры шпемовой трубы заданно|го значения различна. После окончания процесса коксова,ния и гашения форсунок оператор на имает кнопку съема -сигнала блока .6 управления, в результате чего программный диск задатчика 7 взводится в исходное положение. После этого устройство готово к следующему циклу коксования .На фиг. 2 представлена экспериментальная запись изменения температуры жидкой фазы во время процесса

коксования.

t Таким образом, в предлагаемом устройстве по сравнению с прототипом повышается точность- регулирования .заданной,скорости подъёма температур ры жидкой фазы. При этом компенсируются все возникающие возмущения по количеству загружаемого сырвя в куб.

.По сравнению с известным предлагаемое устройство обладает более высокими качествами адаптации к воздействию изменяющихся начальных условий процесса коксования по количеству

загружаемого сырья, его составу и температуре, что обеспечивает строгое поддержание скорости подъема температуры жидкой фазы на заданном уровне.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТЙ.ЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ КОКСОВАНИЯ В КУБАХ, содержащее датчик температуры над перевальной стенкой, связанный через регулятор температуры с регулирующим органом подачи / ////y//f//////y////////7//////////////// газа, датчик температуры шлемоврй трубы, выход которого через блок управления соединен с программным задатчиком, и датчик температуры жидкой фазы, отл и. чающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования, ойо содержит сумматор -и регулятор температу жидкой фазы, при этом один из входов сумматора связан с выходом программного задатчика, а другой вход - с датчиком температуры жидкой фазы, подк.пюченным к одному из входов регулятора температуры жидкой фазы, соединенного с выходом сукматора своим другим входом, а выходом - с другим входом регулятора над перевальной § стенкой. (/) Г .

300 270

200

012 5 5 S 7 8 9 10 11 . 12 - Гчас