Способ автоматического регулирования процесса сушки сыпучих материалов Советский патент 1983 года по МПК F26B25/22 

о Ф Ф

Изобретение относится к сушильной технике, в частности к автоматизации процесса сушки сыпучих материалов.

Известен способ автоматического регулирования процесса сушки сыпучих материалов путем измерения расхода топлива и влажности, исходного материала перед бункером, последующего воздействия по этим параметрам на расход топлива и подачу первичного воздуха , измерения влажности готового продукта.и изменения расхода вторичного воздуха по разности между ука-. занной влажностью и ее заданным значением с коррекцией по влажности исходного материала tl.

Однако известный способ регулирования процесса сушки сыпучих материалов не позволяет достигнуть требуемую точность при подаче топлива пневмозабросом.

Цель изобретения - повышение точности при подаче топлива пнев-мозабросом.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу автоматического регулирования процесса .сушки сыпучих материалов путем измерения расхода топлива и влажности исходного материала перед бункером, последующего воздействия по этим параметрам на. расход топлива и подачу первичного воздуха, измерения влажности готового продукта и изменения расхода вторичного воздуха по разности между указанной влажностью и заданным значением с коррекцией по влажности исходного материала, дополнительно измеряют влажность исходного материала в бункере и его расход, определяют отношение этой влажности к заданной влажности готового продукта и по полученному отношению изменяют расход материала с коррекцией по измеренному расходу последнего, причем величину влажности исходного материала, измеренную перед бункером, предварительно осредняют, а воздействие на расход топлива осуществляют изменением пневмозаброса

На чертеже представлена структурнзя схема устройства для реализации

предлагаемого способа. Устройство содержит барабан 1, по которому движется материал, попадающий в барабан с конвейера 2 через аккумулирующий бункер 3 сырого материала и питатель k по течке 5.

Высушенный материал разгружается через течку 6.

Твердое топливо (уголь, сланец, торф) с конвейера 7 попадает в аккумулирующий бункер 8 топлива, откуда самотеком поступает на колосниковую решетку 9 прямого хода, на которой и происходит его сгорание.

Высота слоя топлива на колосниковой решетке 9 устанавливается шибером 10. По воздухопроводу 11 в топку 12 подается первичный воздух, обеспечивающий процесс горения топлива на колосниковой решетке 9, а по воздухопроводу 13 - вторичный воздух в камеру 1 смешения для обеспечения необходимого количества сушильного агента. Использованный сушильный агент удаляется дымососом 15. Датчик 16 давления подключен к входу регулятора 17 давления, выход которого подключен к дополнительному механизму 18, связанному с регулирующим органом 19 дымососа 15.

Датчик 20 влажности сырого материала, поступающего в аккумулирующий бункер 3, подключен на вход блока 21 оценки текущего среднего значения влажности, выход которого соединен 0 с входом блока 22 вычитания, на второй вход которого подключен задатчик 23 влажности сухого материала.

Выход блока 22 вычитаниячерез последовательно включенный управляемый усилитель 2, подключен на вход регулятора 25 расхода вторичного воздуха и на вход регулятора 26 расхода топлива.

Выход регулятора 25 вторичного

О воздуха подключен через исполнительный механизм 27 к регулирующему органу 28, установленному на воздухопроводе 13.

Датчик 29 влажности сухого материала подключен на вход корректирующего регулятора 30, к которому подключен также задатчик 23 влажности сухого материала.

Выход корректирующего регулятора 30 подключен на второй вход регулятора 25 вторичного воздуха.

На вход регулятора 2б расхода топлива подключен датчик 31 высоты слоя топлива на решетке 9, а выход

5 этого регулятора подключен через исполнительный механизм 32 к регулирующему органу 33 колосниковой решетки 9, -а также на вход регулятора З расхода первичного воздуха.

3- г

Выход регулятора первичного воздуха подключен через исполнительный механизм 35 к регулирующему органу Зб, установленному, на воздухопроводе 11.

Датчик 37 температуры факела (например,, пирометр) установленный в топке. 12, подключен на вход регулятора 3 расхода первичного воздуха.

Датчик 38 влажности сырого материала, установленный в горловине бункера 3 или внутри бункера перед питателем 4, подключен на вход блока 39 деления,.второй вход которого соединен с задатчиком 23 влажности сухого материала.

Выход блока 39 деления подключен на первый вход регулятора ЦО расхода материала, а выход задатчика 41 расхода материала - на второй вход регулятора АО расхода материала и на управляемый вход управляемого усилителя 2

Выход регулятора 0 расхода топлива подключен через исполнительный механизм к регулирующему органу питателя Ц.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал датчика 1б подается на регулятор 17, который воздействуя через исполнительный механизм на регулирующий орган 19 дымососа 15, обеспечивает стабилизацию давления в топке,.

Сырой материал с конвейера 2 через аккумулирующий бункер 3 сырого материала, питатель k и течку 5 поступает внутрь вращающегося барабана 1, где обдувается сушильным агентом и отдает ему часть своей влаги. Отработанный агент удаляется дымососом $, а высушенный материал разгружается нерез разгрузочную темку 6.

Сушильный агент образуется при смешивании в камере 1А смешения вториг4ного воздуха, поступающего по воздухопроводу 13, с топочными газами j образующимися в топке 12. .

Топочные газы образуются от сгорания твердого топлива (угля) на колосниковой решетке 9 прямого хода. Топливо поступает с конвейера 7 в аккумулирующий бункер 8 топлива и самотеком на колосниковую решетку 9.

Высота слоя топлива устанавливается шибером 10 и измеряется датчиком 31 высоты слоя топлива, сигнал с ко66 64

торого подается на регулятор 26 расхода топлива.

Регулятор 26 расхода-топлива обеспечивает требуемый расход топлива изменением скорости движения колосниковой решетки 9, воздействуя через исполнительный механизм 32 на регулирующий орган 33 колосниковой решетки 9. Для улучшения режима горения топлива подача первичного воздуха в топ- ку по воздухопроводу 11 регулируется регулятором 3 расхода первичного воздуха, на который поступают сигналы от датчика 37 температуры факела и от

5 регулятора 26 расхода топлива.

В зависимости от расхода топлива регулятор 3 изменяет подачу первичного воздуха, воздействуя через исполнительный механизм на регулирующий

0 орган 36.

Сигнал датчика 37 температуры факела (пирометра)корректирует подачу первичного воздуха регулятором З таким образом, чтобы осуществлялось

5 полное сгорание топлива за время его нахождения на решетке 9. Зола с колосниковой решетки 9 прямого хода удаляется через течку шлаковым конвейером (не показан).

0 Влажность сырого материала, поступающего .с конвейера 2 в бункер 3, измеряется датчиком 20 влажности, сигнал которого усредняется блоком 21 оценки текущего .среднего значения влажности.

5

От выходного сигнала с блока 21 на блоке 22 вычитания вычитается сигнал задатчика 23 влажности сухого материала. Полученный разностный сигнал усиливается усилителем 2 и

0 подается одновременно на вход регулятора 2б расхода топлива и на вход регулятора 25 расхода вторичного возДУха.

Эти регуляторы пропорционально разности средней влажности сырого материала и заданной влажности высушенного материала устанавливают расход топлива и вторичного воздуха, воздействуя через исполнительные механизмы 32 и 27 на регулирующие органы 33 и 28.

Регулятор «О расхода топлива стабилизирует загрузку барабана 1 материалам на уровне, определяемом задатчиком Ш, воздействуя через исполнительный механизм 2 на регулирующий орган 43 питателя А.

5

Количество материала, поступающего в барабан.корректируется в зависмости от его влажности на входе в него, которая измеряется датчиком 38 влажности, установленным внутри бункера 3 перед питателем k, и требуемой влажности сухого материала, которая задается задатмиком 23.

Блок 39 деления определяет отношение сигнала от задатчика 23 к си|- налу от датчика 38 сырого материала. В зависимости от этого отношения изменяется величина задания регулятора kQ таким образом, что меньшему сигналу с блока деления соответствует меньшая величина задания подачи сырого материала, т.е. меньшее количество материала, .поступающего в барабан. Это позволяет повысить точность поддержания заданной влажности материала на выходе барабана, так как при этом снижается амплитуда высокочастотных колебаний влажности материала, находя цётгося в барабане.

Латник 29 измеряет влажность матриала на выходе из разгрузочной камеры 6, его сигнал сравнивается в корректирующем регуляторе 30 с си|- налом от задатчика 23 и в зависимо466

сти от сигнала рассогласования корректирующий регулятор 30 воздействует на регулятор 25 расхода втори чного воздуха, который изменяет подачу вторичного воздуха таким образом, чтобы влажность материала на выходе барабана соответствовала влажности, зада.нной задатчиком 23.

Разностный сигнал на выходе блока

22 вычитания пропорционален среднему количеству влаги, которую необходимо выделить из материала, чтобы его высушить до заданной величины. Коэффициент пропорциональности опрвделяется коэффициентом усиления управляемого усилителя 2-, который уста- . навливается исходя из геометрических размеров барабана и корректируется при изменении задания расхода материала сигналом от задатчика 41.

Этот сигнал подается на управляемый вход усилителя 24и изменяет его коэффициент усиления таким образом, что большему сигналу от задатчика 41 соответствует больший коэффициент усиления усилителя.

Таким образом повышается точность управления процессом управления сушкой.

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА СУШКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ путем измерения расхода топлива и влажности исходного материала перед бункером, последующего воздействия по этим параметрам на расход топлива и подачу первичного воздуха, измерения влажности готового продукта и изменения расхода вторичного воздуха по разности между указанной влажностью и ее заданным значением с коррекцией по влажности исходного материала, отличаю-, щ и и с я тем, что, с целью повышения точности при подаче топлива пнев- мозабросом, дополнительно измеряют влажность исходного материала в бункере и его расход, определяют отношение этой влажности к заданной влажности готового продукта и по полученному отношению изменяют расход материала с коррекцией по измеренному расходу последнего, причем величину влажности исходного материала, измео 9 ренную перед бункером, предварительно осредняют, а воздействие на рас(Л ход топлива осуществляют изменением пневмозаброса.