Способ автоматического управления процессом сушки сыпучего материала Советский патент 1983 года по МПК F26B25/22 

bf )

К)

а

Изобретение относится к автоматизации процесса сушки сыпучих материалов и может быть использовано в химической промышленности, например, при сушке бората кальция во вращающихся барабанах.

Известен способ автоматического регулирования процесса сушки сыпучих материалов в барабанной сушилке путем воздействия на скорость вращения барабана по величине влажности материала на выходе из барабана и по скорости изменения.температуры внутри барабана tl 3

Недостатком этого способа является большой удельный расход топлива на сушку вследствие отсутствия контроля и регулирования разрежения в смесительной камере.

Известен также способ автоматического управления процессом сушки сыпучего материала, реализованный системой автоматического управления режимом сушки, путем измерения влажности высушенного материала, изменения- положения шибера дымососа по влажности высушенного материала, стабилизации температуры в смесительной камере изменением подачи топлива С2 1 .

Недостатком известного способа является отсутствие оценки скорости движения материала по сушильному барабану, что приводит к удельному расходу топлива.

Цель изобретения - повышение томности регулирования процесса сушки.

Поставленная цель достигается тем что согласно способу автоматического управления процессом сушки сыпучего материала путем стабилизации температуры в смесительной камере изменением подачи топлива и изменения шибера дымососа по влажности высушенного материала после сушильного барабана измеряют разрежение в смесительной камере и скорость движения материала по сушильному барабану и положение шибера дымососа дополнительно изменяют в соответствии с измеренными параметрами.

Сущность способа заключается в том, что скорость движения по сушильному барабану зависит от многих параметров: первоначальной влажности, расхода, гранулометрического состава материала и т.д. Следовательно, ско.рость движения материала по сушильному барабану можно использовать в

качестве комплексного паоаметра, характеризующего суммарное возмущение процесса сушки.

На фиг.1 представлена блок-схема 5 устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг.2 - пример графиков изменения значений высот подъема материала в первом (н (t) и втором (Hnit) поперечных сечениях.сушильного

О барабана по времени t; на фиг.З пример графика изменения взаимокор-. реляционной функции (R(C).

Устройство, реализукхцее данный способ, содержит сушильный барабан 1,

5 загрузочную течку 2, смесительную камеру 3, дымосос k, шибер 5 дымососа, датчик температуры 6 в смесительной камере, регулятор температуры 7, исполнительный орган 8, регу0 разрежения 9, датчик влажности

вь1сушенного материала 10, датчик раз; режения 11 в смесительной камере, .. датчики высоты подъема материала 12 и 13, блоки запоминания И и 15, кор5 релятор 16, блок определения времени движения материала 17, блок определения скорости движения материала 18.

Способ осуществляется следукмцим образом.

0 Влажный материал через течку 2 поступает во вращающийся барабан 1, где в прямотоке с топочными газами передвигается к разгрузочному концу барабана 1. Отходящие газы процесса сушки отсасывает дымосос .

Система автоматического регулирования процессом сушки с остоит из двух независимых контуров регулирования.

0 Контур I регулирования предназначен для стабилизации температуры в смесительной камере путем изменения подачи топлива (например, газа, мазута ).

Регулятор 7 изменяет

положение исполнительного органа 8, стоящего на трубопроводе подачи топлива, по температуре в смесительной камере 3, измеренной датчиком 6. При управлении расходом топлива не изменяют количество воздуха, так как топливо в топках сушильных барабанов сжигают при больших избытках воздуха.

Контур II регулирования предназначен для регулирования разреженияв смесительной камере.

Регулятор 9 изменяет положение шибера 5 дымососа k по.величине разрежения, измеренного датчиком 11. Величину разрежения в смесительной камере, корректируют по величине влажности высушенного материала, измеренной датчиком 10, а также по величине скорости движения материала по сушильному барабану, полученной после блока 18.

Для определений скорости движения материала V значения высот подъема материала в первом ( втором (N2/ поперечных сечениях барабана 1, измеренные датчиками 12 и 13 (например, радиоактивными J, запоминают в блоках 14 и 15 причем изменение значения Н , и Н2 носит случайный характер. Коррелятор 16 по значениям Н и Ну, которые он выбирает из блоков Ни IS, определяет взаимокорреляционную функцию R(C) параметров Hg. Расчет основан на следующей зависи мости: т

Y {t} H(t-r)dt;

R(f)

i 2

,.,..........

Т - переменный временный интергдевал;

Т - время наблюдения процесса, В блоке 17, представляющем собой последовательность ячеек запоминания в которые с дискретностью во времени f записывают значения функции Res), полученные с блока 16, определяют время движения материалов Т/ от первого до второго поперечного

сечения барабана 1 следующим образом. Вычислительная машина анализирует числа, записанные во всех ячейках запоминания и выбирает из них наибольшие. При этом время определяется следующим образом:

.

W

f

движений материала

где

M

(соответствует максимуму

функции R(f); .

N mc«x номер ячейки запоминания, е

которой записано наибольшее

число; дс - период дискретности записи

функции R(t) в последователь

ность ячеек запоминания.

IВ блоке 18 происходит деление расстояния Е между:первым и вторым сечениями барабана 1 на время ijvv поступающее из блока 17. Причем расстояние К - расстояние между датчиками 12 и 13, которое остается неизменным, и хранится в блоке 18 в качестве константы.

Применение предлагаемого способа позволяет повысить качество управления тепловым режимом по возмущению, а следовательно, более рационально использовать топливо, удельный расход которого уменьшается на 1-1,5% при заданной влажности высушенного материала.

Ч

иг.г

Фиг.З