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

Изобретение относится к автоматизации процессов сушки сыпучих материалов в сушилках, снабженных фильтрующими устройствами, в частности сушки концентратов при обогащении полезных ископаемых. Известна система автоматического регулирования процесса сушки сыпучих материалов во вращающейся барабанной сушилке, содержащая регулятор соотношения расхода сырого материала и расхода топлива, соединенный через корректирующий блок с датчиками скорости изменения влажности материала внутри сушилки и конечной влажности материала и связанный с регулирующим органом подачи топлива 1. Недостатком этой системь является то, что при автоматической стабилизации впажнос ти выходного материала иа заданном (ГОСТом) уровне работа фильтрующих устройств на выходе сушилки происходит при температуре, близкой к температуре точки росы. При этом работа электрофильтров, кото1иые чаще всего для этих целей используются (и которые, как правило, находятся вне помещения), особенно в зимнее время, в значительной мер ухудшается за счет выделения влаги на их электродах, а это приводит к увеличению полезного продукта с отходящими газам Целью изобретения является повышение точности регулирования и экономичности процесса сушки. Указанная цель достигается тем, что система автоматического регулирования процесса сушки сыпучих материалов для сушилок, снаб женная фильтрующими устройствами, содержащая регулятор соотношения топливо - воздух соединенный через исполнительный механизм с регулирующим органом расхода воздуха, ре гулятор массового расхода сырого материала, подсоединенный через корректирующий блок к датчикам влажности внутри барабана и конечной влажности материала и через исполнительный механизм - к регулирующему органу подачи топлива, а также датчик давления в топке, соединенный через регулятор давления и исполнительный механизм с регулирующим органом дымососа, дополнительно снабжена датчиком темперруры, установленным перед фильтрующими устройствами, корректирующим устройством, регулятором, исполнительным двигателем и регулирующим органом подачи горячего газа, причем один вход регулятора подачи горячего газа связан с датчиком температуры, а другой через корректирующее устройство - с выходом регулятора массового расхода сырого материала. На чертеже представлена блок-схема системы автоматического регулирования процесса сушки сыпучих материалов. Система устанавливается на сушилке, например, барабанного типа, технологическая часть которой состоит из собственно вращающейся барабанной сушилки 1, загрузочной 2 и разгрузочной 3 течек, камеры смешения 4, генератора горячего газа 5 с присоединенными к нему трубопроводами топлива 6 и воздуха 7, фильтрующих устройств 8, присоединенного к ним трубопровода 9 горячего газа, и дымососа 10 на выходе сущилки. Система содержит 5 контуров регулирования. Первый KOHtyp состоит из датчиков 11 и 12 расходов топлива и воздуха соответственно. Эти датчики соединены с регулятором соотношения топливо - воздух 13, к которому присоединен исполнительный двигатель 14, воздействующий на регулирующий орган подачи воздуха 15. Второй контур при помощи датчика 16 давления, регулятора 17, исполнительного двигателя 18, воздействующего на направляющий аппарат 19 дымососа 10, обеспечивает постоянное разрежение в камере смешения 4, чем обеспечивается стабилизация скорости сушильного агента. Третий контур состоит из датчика 20 массового расхода сырого материала, который встроен в транспортер 21 подачи сырюго материала в загрузочную течку 2. Датчик 20 массового расхода соединен с регулятором 22, к которому также присоединен датчик 11 расхода топлива. Регулятор 22 массового расхода через исполнительный двигатель 23 связан с регулирующим органом 24 подачи топлива. Четвертый контур состоит из датчика температуры 25 внутри сушилки, присоединенного через преобразователь 26 к корректирующему блоку 27, к которому также подключен и датчик конечной влажности материала 28. Корректирующий блок 27 соединен со входом задание регулятора 22. Пятый контур содержит датчик температуры 29, установленный в трубопроводе отходящих газов перед фильтрующими устройствами 8, соединенный с регулятором 30, к которому через .корректирующее устройство 31 присоединен выход регулятора 22. Регулятор 30 через исполнительный двигатель 32 связан с регулирующим органом 33 горячего газа специального трубопровода 9 горячего газа. Система автоматического регулирования работает следующим образом. При изменении количества влаги, поступающей в сушилку, с изменением количества сырого материала датчик 20 подает импульс на регулятор 22 массового расхода, который через исполнительный двигатель 23 и регули рующий орган 24 изменяет количество т(Гплива, подаваемого в генератор 5 горячего газа В ту сторону до тех аор, пека не скомпенсируются указанные возмущения. При неполной компенсации возмущений изменяется влажность внутри сущилки, измеряемая датчиком 25, и с 11реобразователя 26 импульс, пропорциональный скорости изменения этой влажности, через корректирующий блок 27 изменяет в нужную сторону задание регулятору 22.

Если же все-таки влажность материала на выходе сушилки отклоняется от заданной, то датчик 28 через корректирующий блок 27 окончательно откорректирует указанное задание. Для наилучшего сгорания топлива и наиболее экономичной работы генератора при изменении подаваемого в него количества топлива регулятор соотнощения топливо - воздух 13 через исполнительный двигатель 14 и регулирующий орган 15 подает в генератор заданное количество воздуха, а регулятор 17, воздействуя через исполнительный двигатель 18 на направляющий аппарат 19 дымососа 10, обеспечивает поддержание заданной скорости сушильного .агента. При понижении температуры входящих газов ниже требуемого уровня датчик 29 подает импульс на регулятор 30, который через исполнительный двигатель 32 и регулирующий орган 33 изменяет (увеличивает) количество горячего воздуха, непосредственно -подаваемого на обогрев электрофильтров.

Так как в процессе работы основной системы регулятор 22 постоянно изменяет расход

топлива в нужную сторону, а это является постоянным возмущением для данного контура регулирования, то импульсы с выхода регулятора 22 поступают как на исполнительный двигатель 23 и регулирующий орган 24, изменяющие расход топлива, так и через корректирующее устройство 31 на регулятор 30, изменяя с предварением задание этому регулятору с целью компенсации возмущения. Так, если регулятор 22 дает команду исполнительному даигателю 23 на увеличение расхода топлива, то одновременно он подает команду через корректирующее устройство 31 на умешшение задания регулятору 30, и исполнительный двигатель 32 с помощью регулирующего органа 33

5 уменьшает расход теперь уже более горячего газа. Таким образом, эта система позволяет повысить экономичность процесса сущки, не вызывая излишние колебания температур матертала и отходящих газов, которые привели

0 бы к колебаниям выходной влажности, т. е. к ухудшению качества регулирования.

Использование предлагаемой системы обеспечивает снижение уноса мелких частиц высушенного материала с отходящими газами су5щилок за счет улучщения (регуляризации) ра.боты электрофильтров.

Кроме того, использование данной системы дает значительный экономический эффект, так как способствует снижению загрязнения воз0дущной среды. .

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИЮВАНИЯ ПРОЦЕССА СУШКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ для сушилок, снабженных фильтрующими устройствами, содержащая регулятор соотношения топливо - воздух, соединенный через исполнительный механизм с регулирующим органом расхода воздуха, регулятор массового расхода сырого материала. 1юдсоединенный через корректирующий блок к -датчикам влажности внутри барабана и конечной влажности материала и через исполнительный механизм - к регулирующему органу подачи топлива, а также датчик давления в топке, соединенный через регулятор- давлекия и исполнительный механизм с регулируюUQIM органом дымососа, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности регулирования и экономичности процесса сущки, она снабжена датчиком температуры, установленным перед фильтрующими устройствами, корректирующим устройством, регулятором, исполнительным двигателем и регулирующим органом подачи горячего газа, причем один вход регулятора подачи горячего газа связан с датчиком температуры, а другой че(Л рез корректирующее устройство - с выходом регулятора массового расхода сырого материала.