Способ автоматического управления процессом обжига в печи кипящего слоя Советский патент 1985 года по МПК G05D27/00 F27B15/18 

Изобретение относится к автоматиз ции производственных процессов и может быть использовано для печи обжига серусодержащего сырья в кипящем слое,

Известен способ автоматического управления процессом обжига в печи кипящего слоя (КС), предлагающий регулирование количества дутья под подину печи, регулирование температуры слоя (или регулирование концентрации газа) воздействием на загрузку регулирование давления под сводом печи воздействием на дроссельную заслонку на газоходе после печи. Качестно регулирования процесса обжига в печи КС в приведенном способе должен обеспечить контур регулирования концентрации сернистого газа pj„

Недостатком способа является низ™ кая точность и надежность контроля концентрации сернистого газа, в результате чего обеспечивают только автоматическую стабилизацию отдельны параметров, что не обеспечивает задаjHoro извлечения серы, I

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ, заключающийся в измерении температур на концах отводящего газохода, регулировании расхода воздуха, подаваемого в печь, температуры в печи путем воздействия на количество подаваемого Б печь серусодержащего сырья и регулирования давления под сводом печи путем изменения положения регулирующего органа в газоходе 2 ,

Недостатком известного способа является то, что при любом изменении тяги (давления) после печи или количества дутья под подину печи меняется величина подсосов воздуха в печную камеру и, как следствие, меняется нагрузка, концентрация сернистого газа, температурный режим в газовой фазе и через управление по указанному .способу меняется нагрузка по сырью, качество и температурный режим собственно в кипящем слое,

Так кик на промьшленных печах КС нет уплотнения между питателем сырья и загрузочным окном, подсосы составляют 5-10% от дутья под подину, что определяет значительный . по величине вторичный технологический процесс в печной камере и газоходе. Составляюцие этого процесса сера механического уноса и кислород подсосов - вторичного дутья. Этот вторичньй технологический процесс имеет независимое от процесса в печи КС дутье, а именно подсосы, что заставляет по указанному способу управления режим и нагрузку основного технологического процесса в кипящем слое сделать зависимыми от регулирования процесса в газовой фазе.

Целью изобретения является повышение концентрации сернистого газа в обжиговом газе.

Поставленная цель достигается тем что согласно способу автоматического управления процессом обжига в печи кипящего слоя, заключающему™ ся в измерении разности температур на концах отводящего газохода, регулировании расхода воздуха, подаваемого в печь, температуры в печи путем воздействия на количество подаваемого в печь серусодержащего сырья и регулировании давления под сводом печи путем изменения положения регулирующего органа в газоходе, давление под сводом печи уменьшают при увеличении положительной разности температур на концах отводящего газохода между температурой газа после печи и температурой газа перед котлом и наоборот.

Таким образом стабилизируется величина разности температур на концах газохода путем изменения величины подсосов воздуха и, как следствие, качество процесса в газовой фазе. Такой способ стабилизации разности температур на концах газохода исключает нарушения процесса собственно в кипящем слое, так как в этом случае для компенсации нарушений в газовой фазе не требуется применения загрузки серусодержащего сырья в слой.

На чертеже представлена схема реализации способа.

Расход воздуха, подаваемого в печь 1 кипящего слоя, измеряется с помощью датчика 2. Сигнал с датчика 2 поступает на регулятор 3, которьй воздействует на исполнительньй орган 4 подачи воздуха в печь. Температура слоя в печи 1 кипящего слоя измеряется с помощью термопары 5, подключенной к регулятору 6, воздействующему на исполнительный орган 7 подачи сьфья в печь. На блок 8 сравнения поступают данные о температурах газа на концах газохода, измеряемые с помощью термопар 9 и 10, Блок 8 сравнения определяет разность температур газа на концах газохода и подает соответствующий сигнал на регулятор 11. Последний воздействует на уставку регулятора 12 давления под сводом печи. Давление под сводом печи измеряется с помощью датчика 13. Сигнал с датчика 13 поступает на регулятор 12 давления, который воздействует на исполнительньй орган 14 на газоходе после котла-утилизатора 15 Способ автоматического управления процессом обжига в печах кипящего слоя осзтцествляется следующим образом При изменении количества серусодер жащего материала в газовой фазе печи кипящего слоя 1 изменяется соотношение сера-кислород, что изменяет вьщеление тепла в газовой фазе и вызывает изменение разности температур газа на концах газохода. Возможны следующие ситуации, соответствующие различному протеканию процесса: при увеличении расхода дутья необходимо повысить., давление по сводом для уменьшения подсосов и уменьщения разности температур , при увеличении расхода сырья и дутья возрастает разность температур из-за увеличения газового потока и поэтому давление нужно уменьшить, увеличив тягу} при увеличении расхода сьфья разность температур возрастает, так как в газовой фазе станет больше серы и поэтому, необходимо увеличить тягу, уменьшая давление и, тем самым, увеличивая подсосы. При изменении разности температур газа на концах газохода блок 8 сравнения воздействует на регулятор 11, которьй корректирует задание регулятора 12 давления под сводом печи. Регулятор 12 давления под сводом печи изменяет положение исполнительного органа 14, что приводит к изменению организованного подсоса, а это, в свою очередь, восстанавливаeT заданное соотношение сера-кислород в газовой фазе процесса. При этом задания регулятора 3 расхода воздуха и задание регулятора 6 температуры в слое остаются неизменными. Способ автоматического управления процессом обжига в печах кипящего слоя позволяет обеспечить жесткую стабилизацию процесса в печи КС на точке оптимального режима, что этриводит к экономии сырья и дополнительному выпуску продукции. Применение способа управления процессом обжига в одной печи КС дает годовой экономический эффект 4,7 тыс. рублей.

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОБЖИГА В ПЕЧИ КИПЯЩЕГО СШОЯ, заключающийся в измерении температур на концах отводящего газохода, регулировании расхода воздуха, подаваемого в печь, температуры в печи путем воздействия на количество подаваемого в печь серусодержащего сьфья и регулировании Давления под сводом печи путем измерения положения регулирующего органа в газоходе, отличающийся тем, что, с целью повышения концентрации сернистого газа в обжиговом газе, давление под сводом печи уменьшают при увеличении положительной разности температур на концах отводящего СО газохода между температурой газа после с печи и температурой газа перед котлом, и наоборот.