Способ автоматического управления процессом обжига сырьевой смеси во вращающейся печи Советский патент 1985 года по МПК F27D19/00 

Изобретение относится к способам автоматического управления процессо обжига сырьевой смеси во вращающейс печи, например, в цементной промышленности,

Целью изобретения является повышение точности управления.

Сущность способа заключается в следующем.

Для печей сухого способа произво ства, где нет пыльной камеры, мож быть установлена специальная смесительная камера перед электрофильтрами, в которой происходит смешивание .атмосферного воздуха и-дымовых газо и дожигание топлива,Так как при таком дожигании топлива возможность аварии или взрыва сразу ликвидируется, то достаточно не нарушать ход технологического процесса, а прекра тить .изменение расхода топлива и дымовых газов.

Ввиду инерционности процессов, происходягдих в печи, кратковременная работа печного агрегата (до вмешательства машиниста, оповещенного о недожоге) с неизменными органами управления расходом топлива и дымовых газов не приводит к нарушению технологичнского процесса обжига. Включение электрофильтров по предлагаемому способу производится спустя время, равное времени движения дымовых газов от горелки до дымовой трубы. Это необходимо, что бы включение электрофильтров произошло не ранее, чем произойдет полная вентиляция печи , и чтобы предотвратить преждевременное включение электрофильтров из-за уменьшения скорости изменения разрежения, которое носит случайный, неустойчивьй характер.

Выключение электрофильтров производится немедленно, .так как во избежание аварии целесообразно реагировать на любое превышение скорости изменения разрежения.

Способ осуществляется следующим образом.

На вращающейся печи мокрого способа производства в газоходе между пыльной камерой и электрофильтром устанавливают малоинерционный датчик, фиксирующий наличие несгоревшего топлива в дымовых газах путем определения скорости изменения разрежения, например блок сигнализации запальнозащитного устройства или газоанализатор на СО, Устанавливают в пыльной камере клапаны для изменения подачи атмосферного воздуха. Определяют время (t ) движения дымовых газов от горелки до дымовой трубы по формуле

- Н 2 F

V V . G

Л.г

4.г

I - длина газоходов от горелгдеки до дымовой трубы J

F - площадь поперечного сечения газоходов ;

V - объем газоходов;

расход дымовых газов При наличии несгоревшего топлива в дымовых газах датчик наличия г-орючих компонентов фиксирует недожег топлива. Тогда в соответствии с предлагаемым способом происходит отключение электрофильтров, одновременно увеличивают подачу атмосферного воздуха в пыльную камеру, прекращают изменение расхода топлива и дымовых газов, и включается звуковая сигнализация для оповещения обслуживающего персонала о недожеге. Вследствие подачи атмосферного воздуха в пыльную камеру там начинается дожигание несгоревшего топлива, а машинист, будучи извещеннь1м о недоже ге топлива, принимает меры по его ликвидации. Когда после принятых мер датчик наличия несгоревших компонентов фиксирует момент исчезновения несгоревшего топлива в дымовых газах, по предлагаемому способу производится выдержка времени движения дымовых газов от горения до дымовой трубы.

После этого включаются электрофильтры, прекращают подачу атмосферного воздуха в пыльную камеру и возобновляют изменение расхода топлива и дымовых газов. I

На чертеже приведена блок-схема

устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство состоит из блока 1 вклк чения высокого напряжения на полях электрофильтра 2, регулирующего органа 3 расхода топлива с исполнительным механизмом 4, регулирующего органа 5 расхода дымовых газов с исполнительным механизмом 6, датчика 7 наличия горючих компонентов в дьмо31вых газах, (скорости изменения разрежения) , системы 8 управления расхо дами топлива и дымовых газов,датчика 9 тока, потребляемого приводным двигателем печи, датчика 10 температуры материала во вращающейся части печи датчика 11 температуры дымовых газов клапана 12 с исполнительным механизмом 13 отсечки электрофильтра, трубопровода 14 и клапана 15 с исполнительным механизмом 16 подачи атмосферного воздуха в смесительную каме ру 17, нормально замкнутого ключа 1 блокировки исполнительного механизма расхода топлива,нормально замкнутого ключа 19 блокировки исполнительного механизма расхода дымовых газов, блока 20 задержки, задатчика 21 времени задержки, блока 22 звуковой сигнализации, датчика 23 расход дымовых газов, блока 24 деления и блока 25 формирования делимого. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии сигнал на выходе датчика 7 наличия горючих компонентов в дымовых газах отсутствует, сигнал на выходе блока 20 задержки сигнала отсутствует, клапан 15 подачи атмосферного воздуха закрыт, клапан 12 отсечки электрофильтра открыт, ключи 18 и 19 замкнуты. Система 8 управления расходом топлива и расходом дымовых газов осуществляет управление процессом в зависимости от сигналов датчика 9 - 11, воздействуя через исполнительные механизмы 4 и 6 на регулирующие органы 3 и 5. При появлении несгоревшего топлива в дымовых от датчика 7 поступает сигнал на вход блока 20 задержки сигнала и на его выходе появляется сигнал, который поступает на управляющие входы ключей 18 и 19, ключи размыкаются и испонительные механизмы 4 и 6 отключаются от выходов системы 8 управления . . Этот же сигнал поступает на исполнительные механизмы 13 и 16, при этом закрывается клапан 12. Одновременно сигнал с выхода блока 20 подается на вход блока 1 включения высокого напряжения на полях электрофильтра 2, а также на вход блока 22 звуковой сигнализации, при этом электрофильтр отключается и включается звуковая сигнализация. В таком 3 состоянии устройство находится до тех пор, покаВ дымовых газах имеются горючие компоне 1ты. Горючие компоненты в дымовых газах могут быть устранены обслуживающим персоналом за 10-15 мин. После устранения причин недожега горючие компоненты в. дымовых газах исчезают и пропадает сигнал на выходе датчика 7,после чего начинается отсчет времени задержки в блоке 20. С выхода датчика 23 расхода дымовых газов сигнал, пропорциональный расходу дымовых газов, поступает на вход делителя блока 24 деления, а на вход делимого этого блока поступает сигнал с блока 25 формирования делимого, пропорциональный объему газохода между датчиком 7 и электрофильтром 2. При этом сигнал на входе блока 24 деления пропорционален времени движения дымовых газов от датчика 7 до электрофильтра 2, Этот сигнал поступает на вход задатчика 21 времени задержки. С выхода задатчика 21 сигнал поступает на вход блока 20. Когда время задержки равно заданному задатчиком 21, сигнал на выходе блока 20 исчезает, при этом исполнительный механизм 13 открывает клапан 12 отсечки электрофильтра,исполнительный механизм 6 закрывает клапан 15, блок 1 включения ВЕЛСОКОГО напряжения на полях электрофильтра включает электрофильтр 2, ключи 18 и 19 замыкаются и система 8 управления возобновляет управление процессом обжига, изменяя расход топлива и дымовых газов. Следовательно, после зафиксированного датчиком 7 исчезновения горючих компонентов в дымовых газах через время задержки, равное времени прохождения лымовых газов от датчика 7 до электрофильтра 2, устройство возвращается в исходное состояние . Таким образом исключаются взрывы в электрофильтрах из-за несгоревшего топлива и, следовательно, снижаются аварийные простои печи, что повьшает производительность печи. Одновременно с этим улучшается точность управления процессом обжига, так как при возникновении; недожега и при его ликвидации предS1168793«

лагаёмый способ позволяет неприводит к сокращению беэвозвратнопроизводить нарушение хода процесса.,го пылеуноса в среднем на 1,5 т на

Кроме того, дополнительный эффектодно отключение электрофильтров и

состоит в обеспечении.безопасностиj увеличению производительности пеобслуживающего персонала. .чи на 1 т на одно отключение. ОдновреПо предварительным данным исполь-нестабильного режима работы печи

зование изобретения позволит сокра-при отключении электрофильтров повытить время работы печи .с отключенны-10 шается активность клинкера ,на

ми электрофильтрами в среднем на1 кг/см и производительность печи

15-20 мин на каждое отключение. Этопа. 27,. менно за счет сокращения времени

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОБЖИГА СЫРЬЕВОЙ СМЕСИ ВО ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ, включающий измерение температуры дымовых газов, температуры материала во вращающейся части печи тока, потребляемого приводным, двигателем печи. вычисление скорости изменения разрежения, включение и отключение электрофильтров в зависимости от скорости изменения разрежения, изменение расхода топлива и дымовых газов в зависимости от температуры дымовых газов и температуры материала во вращающейся части печи и тока, потребляемого приводным двигателем печи, отличающийся тем, что, с целью повышения точности управления, измеряют время движения дымовых газов от горелки печи до дымовой трубы, приi чем в момент отключения электрофильтров изменяют подачу атмосферного воз(Я духа в пыльную камеру и прекращают изменение расхода топлива и дымовых газов, а включение злектрофильтров производят по истечении времени, равного времени движения дымовых газов от горелки печи до дымовой трубы.