Способ автоматического регулирования загрузки шаровой барабанной мельницы Советский патент 1985 года по МПК B02C25/00 

ft/Дй из сепаратора Изобретение относится к области автоматизации и регулирования систем пылеприготовления, в частности к ре гулированию загрузки шаровых барабан ных мельниц, и может применяться в различных областях промышленности напримерj на тепловых электрических станциях, работающих на твердом топливе, По основному авт.св. №1036371 известен способ автоматического - регулирования шаровой барабанной мельницы, заключающийся в измерении вибрационных характеристик мельницы, преимущественно виброускорения в заданном диапазоне частот с последующим включением и отключением питателя мельницы при до тижении соответственно минимального и максимального заданных значений уровнем виброускорения и в дополнительном измерении времени включенного состояния питателя мельницы и от1шюче 1ии питателя мельницы при прёвьппении измеренным временем вклюг чанного состояния заданного значения причем при отключении питателя, вызванном достижением уровнем виброус- корения минимального заданного значейия, уменьшают на одинаковую дис- ректную величину максимальное и мини мальное заданные значения виброуско- рения, а при отключении питателя, вызванного достижением временем вклю чанного состйяния питателя заданного значения, увеличивают на ту же одикаковую дискретную величину максимал ное и минимальное заданные значения виброускорения С IJ. Однако согласно данному способу нельзя достичь максимально возможной величины производительностимель ницы при ограничениях сушильной, или вентиляционной возможностей пылесис- темы из-за отсутствия ограничивающих воздействий на подачу размалываемого материала по сушке или вентиляции. . Целью изобретения является повышение точности регулирования. Эта цел1 достигается тем, что согласно способу автоматического рег лирования загрузки шаровой барабанной мельницы измеряют отклонение температуры аэросмеси за мельницей от минимально возможного заданного значения и отклонение.перепада давления на барабане мельнихул от максимально возможного заданного значекия, задают заданные значения измеренных отклонений и при уменьшении измеренных отклонений до нуля осуществляют дополнительное отключение питателя мельницы и дополнительное увеличение на одинаковую дискретную величину максимального и минимального заданных значений виброускорения, причем- включение питателя мельницы при достижении максимального заданного значения уровнем виброускорения осуществляют при превьш1ении измеренными отклонениями заданных значений. Предлагаемый способ заключается в том, что максимально возможная производительность мельницы в эксплуатационных условиях может ограничиться сушильной или вентиляционной возможностями пылесисте ы. Нехватка сушильной возможности пылесистемы при производительности ее, равной размольной, возникает из-за увеличения от номинального значения влажности размалываемого материала или понижения температуры сушильного агента, а нехватка вентиляционной (ВОЗМОЖНОСТИ пылесистемы - из-за увеличения коэффициента размолоспособности материала от его номинального значения. Заниженная сулшльная возможность пыл,есистемы проявляется пйниженйем температуры за мельницей ниже но инально допустимого значения, определяющего условия хорошей текучести пыли и недопущения замазывания тракта пылеприготовительной установки. Заниженная вентиляционная возможность пылесистемы проявляется повышением перепада давления на барабане ШБМ выше максимально допустимого значения, определяющего условия надеж- : ного транспорта пыли из зоны размола мельницы. Поэтому для стабилизации максимально возможной производительности пылесистемы при отсутствии на ней ограничений по сушке и вентиляции необходимо измерять вибрационные характеристики мельницы и поддерживать оптимальное значение виброускорения в заданном диапазоне частот, а при недостаточной сушильной или вентиляционной возможностях пылесистемы соответственно поддерживать минимально возможную температуру азросмеси за мельницей или максимально возможный перепад давления на барабане ШБМ, которые осуществляются с помощью изменения величины подачи размалываемого материала в пылесис- тему. На фиг.1 изображена принципиальная схема системы регулирования загрузки мельницы, реализующая способJ на фиг,2 - блок-схемы блока управления , Система содержит (фиг,1) пьезе- кераьшческий акселерометр 1, термопару 2, измерительный преобразователь 3 отклонения перепада давления на барабане ШБМ от максимально возможного заданного значения с контакт ным выходом, вторичный измерительйый преобразователь 4 отклонения температуры аэросмеси за мельницей от минимально возможного заданного значения с„контактным выходом, полосовой усилитель 5 с большим входным сопротивлением, блок 6 управления, цепь включения питателя, цепь 8 выключения питателя, приводной двигатель 9 питателя, питатель 10 материала, мельницу 11. На схеме даны Л - аналоговый сигнал устройства, измеряющего виброускорение в заданном диапазоне частот подшипника мельницы i 6 - двухпозиционный сигнал прео разователя давления на барабане ШБМ - двухпозиционный сигнал преобразователя температуры аэросмеси за мел ницей. Блок 6 управления (фиг.2) вкл чает компаратор 12 напряжения, логический элемент ИЖ 13, логический j элембнт И 14, выходное реле 15 отклю чения питателя, выходное реле 16 включения питателя, триггер 17 упра ления реле времени, реле 18 времени логический элемент ИЛИ 19, триггеры 20 и 21, двоичнь1й реверсивный счетч 22, дешифратор 23, блок 24 выходных реле, резистивную цепочку 25J 6 ,g - сигналы, поступающие от преобразова- теля температуры за мельницей (буровень логической 1. появляется при условии, если температура аэросмеси, меньше минимально допустимого значения) Q- уровень логической 1 появляется при условии, если температура аэросмеси больше на заданную величину Д t минимально допустимого значения), S ,г - сигналы, поступаю щие от преобразователя перепада давления на барабане ШБМ (5- уровень логической 1 .появляется при условии, если перепад давления больше максимально допустимого значения , г.- уровень логической 1 появляетс при условии, если перепад давления меньше на заданную величину А Р максимально допустимого значения}. Значения величин Лi и а Р задают точность стабилизации минимально возможной температуры аэросмеси и минимально возможного перепада давления на ба- рабане ШБМ. j П р и м е р . Блок 6 управления (фиг.1) воздействует на цепь 7 включения или цепь 8 выключения пвиводного двигателя 9 питателя и nvTeM изменения скважности его работы регулирует тсоличество поступающего материала из питателя 10 в мельницу 11, Если отклонение температуры аэросмеси за мельницей от минимально возможного заданного значения или отклонение перепада давления на барабане ШБМ от максимально возможного значения больше нуля, т.е. отсутствуют ограничения по сушке или вентиляции, блок 6 управления работает согласно известному способу. При наличии рг4)аничений по сушке или вентиляции блок 6 управления работает как двухпозиционный регулятор, поддерживая соответственно минимально возможную температуру аэросмеси за мельницей или максимально возможный перепад давления на барабане ШБМ, что соответствует максимально возможной производительности пылесистемы при наличии указанных ограничений. Блок 6 управления работает следующим образом. При отсутствии ограничения по сушильной и по вентиляционной возможностям пылесистемы на входах 2, и присутствует уровень логической 1, поступающий на логический элемент ИЗ, на выходах S и о - (дотенциал логического О, а на ана- логЬвый вход сх поступает измеренный вибрационный сигнал. Компаратор 12 напряжения сравнивает напряжение вибрационного сигнала с минимальным или максимальным значением своих уставок и при превышении этим сигналом любой из уставок компаратор 12 напряжения срабатывает и один из двух выходных его сигналов принимает значение уровня логической 1, Сигналы компаратора 12 поступают на-логические элементы ИЛИ 13 и И 14, Если на двух входах логического элемента И 14 присутствует уровень логической 1, то при срабатывании компаратора 12 напряжения на его выходе появляется сигнаЛ с уровнем логической 1, который подтягивает выходное реле 16 включения питателя и пе реводит в новое состояние триггер 1 запускающий реле 18 времени. Выходн сигнал с уровнем логической ,1 эле мента ШШ 13 при срабатывании компа ратора 12 напряжения подтягивает выходное- реле 15 отключения питател и переьЪдит в исходное состояние тр гер 17, который останавливает реле 18 времени и переводит его в исходное состояние. Изменение уставок включения и отключения блока управления, происходи при помощи элементов 20-25 следу(гщим образом. Сигнал с выхода компар тора 12 напряжения, отключающий:, питатель, также подаетсяна триггер 20, который, переходя с исходного состояния, выдает импульс на -вход сложения двоичного реверсивного сче чика. 22. При этом вместимое число реверсивного счетчика 22 увеличивает ся на единцу. Вместимое двоичное число реверсивного счетчика 22 преоб разуется дешифратором 23 в десятич- ный код. Каждый из выходов дешифратора управляет блоком 24 выходных реле, которые замыканием своих контактов изменяют сопротивление резистивной цепочки 25. Таким образом, при увеличении вместимого числа ре- версивного счетчика на единицу замыкается очередное реле блока выходных реле 24 и уменьшается сопротивление .резистивной цепочки на дискретную величину. Величина этого сопротивления в компараторе 12 напряжения определяет значения минимальной и максимальной его уставок, т.е при уменьшении сопротивления резис- тивной цепочки значения его минималь ной и максимальной уставок уменьшаются. При поступлении сигнала, отключающего питатель от реле 18 времени, через элемент ИЛИ 19 на триггер 21 им выдается сигнал на дру гой вход реверсивного счетчика 22 и от вместимого в нем числа вычитает ся единица. При этом сопротивление . выходной цепочки соответственно увеличивается на дискретную величину, а значит увеличиваются на дискретную величину значения минимапьной и максимальной уставок компаратора 12 напряжения. Перевод триггеров 20 и 21 в исходное состояние происходит сигналом компаратора 12 напряжения через элемент И 14, включающим питатель. При наличии ограничений по сушке или по вентиляции на входах Ь или 5 появляется уровень логической 1, а на входах t или - соответственно . Сигнал с входов о или 6 через . элемент ИЛИ 13 отключает питатель и изменяет уставки через элемент ИЛИ 19 и триггер 21 в сторону увеличения, а сигнал с потенциалом логического О с входов I или g, поступающий на элемент И 14, запрещает включение питателя компаратором по вибрационному сигналу. При выхолащивании барабана ШБМ указанные ограничения исчезак т, т.е. на входах Ь или 6 появляется о, а на входах 1 или Q , и происходит включение питателя по сигналу вибрации. Предлагаемый способ обеспечивает точное поддержание максимально возможной производительности шаровой барабанноймельницы при возникающих ограничениях по сушке и вентиляции пылесистемы за счет измерения отклонения температуры аэр-осмеси от минимально возможного значения и перепада давления на барабане ШБМ от максимально возможного значения, корректировку по этим отклонениям уставок включения и отключения питателя по вибрационному сигналу и отключение питателя мельницы при уменьшении этих отклонений к нулевому значению. А так как процесс измельчения является весьма энергоемким, то. поддержание максимально возможной производительности дает существенный экономический эффект. Способ автоматического регулирования щаровой барабанной мельницы при внедрении в системах автоматизации пылеприготовления обеспечит точную стабилизацию максимально возможной производительности при изменениях качества размалываемого мате риала, устранит при этом недогрузы и завалы мельницы, следовательно, облегчит ТРУД операторов, обслуживающих эти установки.

Фиг.2

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ЗАГРУЗКИ ШАРОВСЙ БАРАБАННОЙ МЕЛЬНИЦЫ по авт.св. 1036371, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности регулиро.вания, измеряют отклонение температуры аэросмеси за мельницей от минимально возможного заданного значения и отклонение перепада давления на барабане мельницы от максимально возможного заданного значения, задают заданные значения измеренных отклонений и при уменьшении измеренных отклонений до нуля осуществляют до-, полиительное отключение питателя мельницы и дополнительное увеличение на одинаковую дискретную величину максимального и минимального заданных значений виброускорения, причем включение питателя мельницы при достижении максимального заданного аначения уровня виброускорения . осуществляют при превьшении измеренны(Л ми отклонениями заданных значений. С