Способ управления тепловым режимом стекловаренной ванной печи Советский патент 1983 года по МПК C03B5/24 

10

о

Од

00

Изобретение отностчзя к способам управления иJ)eгyraфoвaнян теплового режима в стекловаренных ванных печах.

Известен способ автоматичесжого уп)авлеиия тепловым режимом стекловарен ной ванной.- печи, включающий и ерение р&схода воздуха J топлива и температуры пламенного пространства и регупирова- . ние расхода топлива в зависимости от температуры .

Указанный способ не обеспечивает стабилизации режима горения ввиду непостоянства калорийности топлива, его соста ва, влансности непостоянства иамеряемьтх потерь воздуха по тракту или ш до1эсов возД духа в зону горения и других; факторов, вносящих возмушейне в реншм горения.

Наиболее близким к предлашемому по технической сущности является способ управления тепло зым режимом-стек ловаренной ванной печи, включающий контроль температуры пламенного гфостранства, .расходов топлива и воздуха, peryniapo-, вание расходов топлива в зависимости от температуры и расхода воздуха в зависим .25 мости от расхода топлива и заданного отноше Нйя топливо-воздух С 2.

Недостатком известного способа является то, что Ш1формация о температуре пламенного пространства не является дос- 30 таточной для управления j)eHaiMpM горения, так как одну и ту же температуру мо}кно достичь при различных соотношешюх тошшво-воэдухо Допохпштепьная ий-формация о составе продуктов сгорания 5 также не является достаточной для обеспечения оптимальных условий режима горе-. ния введу невозможности отбора представительной пробы газов аепосредственво. из печи/ непостоянства подсосов и потерь 40 воздуха, выделения газов при птвлекшс шихты и т, д,.

Цель изобретения -Экономия теплоэнергетических затрат.

Поставленная цель достигается тем, j что согласно способу утфавлевня тепловым режимом стекловаренной ванной печи, включаквдему контроль температуры пла- менного пространства, расходов топлива к воздуха, регул1фование расхода топлива в зависимости от температуры н расхода v . воздуха в завис1с ости от расхода тепли- ва и заданного отношения топливо-воздух заданное отношение тогапшо-воздух п иоднч ческй изменяют йа заданную величину, одновременно с этим прекращают коррекцию расхода топлива по темп атуре пламенного пространства печи на время, превышающее длительность выхода печи на

:Ьовое установившееся значение температуры, и определягют знак скорости изменения температуры пламенного пространства изменяют задание расхода топлива, компенсируя изменение температуры, сравнивают знак скорости изменения температуры с направлением изменения отношения топливо-воздух и в зависимости от совпадения знаков задают направление последующего изменения отношения топливо-воздух.

На чертеже изображена функциональная схема системы управления, реализующей предлагаемый способ.

Система содержит дatчик t, регулятор 2 и задатчик 3 расхода топлива., исполнительный механизм 4 и регулирующий орган 5 J установленньй в трубопровод де топлива, датчик 6 расхода воздуха, регулятор 7 соотношения топливо-воздухs задатчик 8 коэффициента избытка воздуха исполнительный механизм 9, регулирующий орган iO, установленный на трубопроводе подачи воздуха, датчик 11 и задатчик 12 температуры пламенного пространства печи, корректирукетий регулятор 13, корректор 14 задания расхода топлива,,. Д1ф|)еренци1атор 15, блок 16 коррекции к корректор 17 коэффициента избытка воздуха, командоащшрат 18, блок 19 задания последующей коррекции, блок 2О завершения цикла коррекции.

Способ реализуется следующим образом.

Сигнал текущего расхода топлива с датчика 1 сравнивается с сигналом за, датчика 3 в регуляторе - 2, При отклоне « шш текущего расхода топлива от заданного значения регулятора 2 при помощи шзпощительного механизма 4 перетлешает регул1фукядий орган 5, изменяя тетл са:- мым текущий расход топлива в сторону восствновления равновесия.

Одновременно сигнал, пропорциональ ный грекущему расходу топлива, поступает на одйв КЗ входов регулятора 7 соотношения тошшвонвоздзгх. На другие входы регулятора 7 поступают выходные сигналы датчика 6 расхода воздуха и задатчика 8 коэ{фйцивЕЕта избытка воздуха. Ре гуяятор 7 управляет при : . п эмсяди исполнителъногч) 9 положением |р ёгулирующего органа. 10, устанавливая ipacxoA воздуха пропорционально произведению выходных сигналов датчика 1 рас.хода топлива ц зйдатчвка 8 коэффидиента i избытка воэдуха.

Сигнал, пропорциональный температуре пламенного пространства печи, с выхода :датчика 11 поступает на вход корректнрующего регулятора 1-3, где сравшшается с сигналом задатчика t2 температуры. При откпонеашЕ температуры от заданного значения корректирующий регулятор 13 Ефи помсяци корректора 14 задания нзменяег установку задания задатчика 3 расхода топдата, а регулятор 2 изменяет расход топлива до достижения заданного значения температуры пламенного простpaiTOTBa. Одновременно с выхода датчика II температуры сигнал поступает на вход дй|ффенциат6ра -15. е Выхода дифференци (атора 15,сигнал, 1ропорциональный прокзводной. 4 температуры,, поступает на один из входов блока 19 задания последукяцей корревдйи (т. е, задания на посшедующий цикл коррекции увеличения коэффицишта избытка воздуха {StQn fii, 0.7 О или уменьшения (SfgH До О ). Коррекщш коэффициента с,; избытка воздуха осуществляется но сигналу tn командоаппарата ISi При, этом блок 16 коррекции тчри помощи корректора 17 скачкооб ра.зио- изм«1Яет задание об-i коэффициевЕта избытка воздуха на определенную До( величину. Сигнал, определяющий знак поступает на второй из Ежодов блока 19, который по dT/dT в момент, ве жредственный после I очередного наменения задания of,- ;на величину urf определяет направление поиска оптималь ного/соотношевня топлЕво-воздух в поспедукинш цикле коррекции вьгаолняя логическяе срперации: ёслиЧ )A ( 6 )v V )A isig v()AX O) . TO л (44.1 дояжйо быть направлено в сторону увеличения т. е. (Sigи л о| ) :6СЛИ / ...; , UuC:i 0 A(5lg 01JV V )A (Sig« VJtsiQTV, )A( 0) , TO . должно быть направлено в сторону уменьшения of J , т, е. равно ;(SigrnuOti4- D). Для исключения воэдёйствия корректарукяцего рвгузгатора t3 тш спературв на расход топливе во время определения знака 1фоиэводной Т /df температуры командоаппарат iS блокирует Корректор 14 задания температуры На время, заведо МО превьпиающее длительность выполнения коррекции. С выхода блока 19 сигнал, зсарактеризутащий знак А , доступает на первый взсод блока 2О завершения цикла коррекции, на второй вход которого подается сигнал, характеризующий знак До, При этом, если г .., L(SlgH id O)AiSigHAci O)jV Vtisig i udL;| iO)A l.Sig AcJL;.,0) . ° выходе блока 2О сигнал не появляется к задание коэффициента избытка воздуха после очередной коррекции ocTaeff равным алгебраичной сумме (j -t-Aqf- еслит- ..Ч .US f ii-j-cO A SIgfy M44-,)jV iV udLp O) , 0)3, то на выходе блока 20 появляется упрйвЛ51ЮЩКЙ сигнал Х , который возвращает задание коэффициента 1юбытка воздуха в исходное состояние, т, ё. of 4 Одновременно сигнал X с выхода блока 20 блокирует работу блока 19, сохратая тем самым ранее определенное направлен ние поиска оптимального соотношения :топливо-«о)здух в последующем цикле коррекции. Таким образом, предлагаемый способ ;обеспечивает выход на оптималынй |рвжим горения топлива, поиск и поддержание оптималыюго значения коэффициента избытка воздуха с небольшими пернодачвс,кикШ отклонениями от огггшЕального качения. В зависимости от состава топлива его калорийности, и других факторов, влияющих на реяоам , система управления в кажд.ый момент времени с заданной периодичностыо определяет оптимальное звачёние коэффициента избытка воздуха. В связи с тем, что поиск оптимального значения коэффициента избытка воздуха вносит дополнительные возмущения в объект регул1фования, целесообразно устанавливать период11чность корфекцяи не чаше 1-2 раза в час. Изменение длитель ности цикла и величины приращения коэффициента Ло осуществляется путем перенастройки командоаппарата 18 (частоты срабатывания и длительности aivmyni са). Использование предлагаемого способа поаволяет добйгься снижения удельного расхода топлива за счет поддержания оптимального режима горения на4-6%.Годо51020381 6

вой экономический эффект от испопьзова- около 9,0 тыс. руб. Потевцивльный вкония способа на одной стекловаренной печи номический эффект от испояьэования спопб предварительным данным составляетсоба составит более 8ОО,О тыс, руб.

СПОСОБ УЙРАВ1ШЙЯ ТЕШ PS3ie4MdM СТЕКШ&АГ ИНОЙ Ш1)ШЙ 1Ш, BRJMnoiGpEBt x / ШЩ№№У1ЙЛ WmtAe№f .. --. paEiKioetm 4ч}йтша и воэдух з, )Юяв то1ШЕВб в жю 1КЯАКк:ти оФ теяйЕ пературы и расхода воздуха в i мости от расхода топлива я задаив я о отноиюшш топшшо-«оадуХ| о т л к ч а - ю ш и и с я тем, что, с целью 9коло мин твплож{ ргетвческих затрет аадаяябе откошекие тошхшо-ивоадух первюдкчески намёаяхп ка аеда1шук ввлнчяху, BptfflhfeHKo с этим щ &щ ещевт кврр&каяю. расхода топлвва по retjaaiepeesyfte шкмевво.го пространства печи на 1фвмя {февышв- кяаее дшгге шность выхода на новое , устаковившееса ааелеаяд твмперёгуры и определяют яшк схорост в иамепеша температуры ап№И евкого )nqpociTp«ictB«k, jraMiah. HfflOT задание расхода топйа&и; компевсвруя изменение те 1перату{мь1« е вваивают знак скорости измененик iheiAiefta ppbt; ё йфавленнем игмене1Ёи1 о%«&швШЯ1 топшм воздух н в завис 1Мос га от сбвпадвняя аааков задают направлепве посяепуишего 1измевевш отношения гоппвво «оодух.