Способ управления процессом масляной агломерации Советский патент 1984 года по МПК B03B13/00 

Изобретение относится к обезвоживанию и обогащению полезных ископаемых и предназначено для автоматизации процесса масляной агломерации углей, преиму.щес венно энергетических.

Известен способ управления процессом масляной агломерации, основанный на регулировании подачи в процессе связующей жидкости по количеству исходного питания (твердой фазы), загружаемого в аппарат для масляной агломерации (грануляции) в единицу времени. В зависимости от этого количества изменяют расход углеводородной связующей жидкости так, чтобы достигнуть заданного соотношения между этими параметрами (I.

Известен способ управления процессом масляной аглом,ерации, основанный на изменении расхода связующей жидкости в процессе образования гранул 2.

Недостатком известных способов является низкая точность управления в связи с тем, что внутренняя влажность гранул меняется во времени в силу колебания определяющих ее факторов: внутренней влажности связующего вещества, остаточной поверхностной и внутренней (гигроскопической) влажности угля. В то же время существует оптимальное по горению значение внутренней влаги сранул. При вводе гранулы в факел микрочастицы воды, находящиеся внутри гранулы, в процессе прогрева вещества гранулы быстрее превращаются в парообразное состояние и образуют паровые пузырьки, чем пленка свя.зуюшего, обволакивающая эти пузырьки. Такое явление обусловлено различием в температуре кипения связующего, например мазута (260-300°С) и водЫ tiOO°C). При достаточном количестве влаги внутри гранулы под действием давления стремящихся расшириться водяных паров происходит разрушение гранулы, носящее характер взрыва, что резко ускоряет процесс горения вещества гранулы. При малой внутренней влажности гранул являение их взрывов в факеле не наблюдается, горение идет значительно медленнее, что способствует увеличению недожога. Повышенное содержание влаги в грануле также нежелательно, так как на испарение и термическое разложение воды расходуется значительная энергия, что уменьшает КПД котла в целом. Поэтому поддержание внутренней влажности гранул на заданном уровне одна из важных задач, возникающих при сжигании энергетических углей, подвергаемых масляной грануляции.

Целью изобретения является повышение точности управления процессом масляной агломераций.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу управления процессом масляной агломерации, основанному на

изменении расхода связующей жидкости, в процессе образования гранул, из части связующей жидкости получают водосвязующую эмульсию, измеряют влажность гранул и расход связующей жидкости и водосвязующей эмульсии в процессе агломерации изменяют в соотношении, пропорциональном измеренной влажности гранул.

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство включает аппарат 1 для масляной грануляции, аппарат 2 механического обезвоживания гранулята (например, дуговое сито, центрифуга), сушилку 3 гранулята (например, в кипящем слое), датчик 4 влажности, элемеит 5 сравнения, регулятор 6 соотношения расхода эмульгированного и неэмульгированного связующего, исполнительные механизмы 7 и 8, рабочие органы 9 и 10, эмульгатор 11.

Способ осуществляется следующим образом.

С выхода датчика 4 сигиал, пропорциональный внутренней рлажности гранул (в сушилке внешняя влажность гранул, т. е. влага поверхности гранул практически полностью удаляется, а внутренняя влага в основном остается, что обеспечивается соответствующим подбором режимных параметров сушки), поступает в элемент 5 сравнения, где формируется сигнал разбаланса между текущим и заданным («3) значением внутренней влажности гранул. Регулятор 6 соотношения расхода эмульгированного и неэмульгированного связующего в зависимости от сигнала разбаланса, поступающего на его вход, по заданному закону (пропорционально) устанавливает посредством испО лнительных -механизмов 7 и 8 и рабочих органов 9 и 10 необходимое (требуемое) содержание (долю) эмульгированного связующего в общем его потоке, направляемом в процесс. Если внутренняя влажность гранул меньше заданной, регулятор увеличивает долю эмульсии вода-связующее. Частички воды, эмульгированные в связующем, в процессе гранулирования вместе с мазутом попадают в тело гранулы, увеличивая ее внутреннюю влажность. Если внутренняя влажность гранул больше .заданной, регулятор уменьшает долю эмульсии вода-маз т в общем потоке. связующего. Это уменьшает количество эмульгированной воды в грануле и, таким образом, ее влажность.

В качестве датчика влажности могут быть использованы известные серийные датчики влажности сыпучего материала.

Опытным путем установлено, что при масляной грануляции угля марки «Г крупностью меньше 0,1 мм на топочном мазуте Ml 00, расход которого составлял 20/о (на сухук) массу угля),- внутренняя влажHoctb гранул крупностью 1,5-мм составляет неэмульгированнои мазуте и при использовании в качестве связующего водомазутиой эмульсин, имеющей соотношение, компоиеит 2 (ввода) : 1 (мазут), приготовленной механическим способом. В случае долевой подачи неэмульгироваиного мазу,та и эмульсин внутренняя влажность гранул пропорциональна доле водомазутной эмульсин и находится в пределах зоны регулирования ). При увеличении содер.жання воды в эмульсии и дисперсности, эмульгированных в мазуте частичек воды, внутренняя влажность грйнул, прн прочих равных условиях, увеличивается, верхняя граница зоны регулирования повышается до 12-150/0.

Использование изобретения позволяет поддержнвать внутреннюю влажность гранул на заданном уровне и, за счет этого, интенсифицировать его сжигание в факеле котла.

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ МАСЛЯНОЙ АГЛОМЕРАЦИИ, основанный на изменении расхода связующей жидкости в процессе образования гранул, отличающийся тем, что, с целью повышения точности управления, из части связующей жидкости получают водосвязующую эмульсию, измеряют влажность гранул и расход связующей жидкости и водо-. связующей эмульсии в процессе агломерации изменяют в соотношении, пропорциональном измеренной влажности гранул. Грану/глт а7 (Л Omwffb/ J