Способ автоматического регулирования загрузки и температуры аэросмеси в пылеугольной мельнице Советский патент 1986 года по МПК F23N1/02 

Изобретение относится к теплоэнергетике, конкретнее к автоматическому регулированию загрузки и температуры аэросмеси в пылеугольной мельнице, работающей под нагрузкой, по схеме прямого вдувания пыли в топку парогенератора.

Целью изобретения является повышение надежности регулирования в условиях ограничений по вентиляции.

На чертеже приведена блок-схема устройства, реализующего способ автоматического Ю щим образом, регулирования.

Блок-схема устройства содержит одно- полярные усилители 1-4 с двумя входами, задатчик 5 минимального расхода воздуха.

же не показан). Аналого-релейный блок 19 имеет нормально разомкнутый контакт 26 и нормально замкнутый контакт 27, подключенные ко входу регулятора 15 и нормально разомкнутый контакт в схеме логического устройства 22 (на чертеже не показан).

Способ автоматического регулирования загрузки и температуры аэросмеси в пылеугольной мельнице осуществляется следуюПри малой загрузке двигателя мельницы вплоть до некоторого заданного значения мощности двигателя мельницы регулязадатчик 6 максимально допустимой нагруз-тор первичного воздуха работает в режиме

ки по мощности и основной задатчик 7. К регулятору 8 первичного воздуха подключены однополярные усилители 1 и 4, задатчик 5 минимального расхода воздуха и выход дифференциатора 9, вход которого соединен

поддержания минимально допустимой постоянной вентиляции, величина которой определяется сигналом задатчика 5 минимального расхода воздуха, подключенного непосредственно к регулятору 8. Для реализас выходом однополярного усилителя 2. Вы- 20 ции этого режима на регулятор также пода- ход однополярного усилителя 3 соединен с ется сигнал от датчика 13 расхода воздуха

на

входом однополярного усилителя 4, ко второму входу которого подключен задатчик 6 максимального расхода воздуха. Датчик 10

через однополярные усилители 3 и 4, вторые входы которых поступает сигнал от задатчика 6 максимальной загрузки. Полосигнала мощности электродвигателя мель- с жительный сигнал от задатчика 6 на выходе

ницы подключен ко входу однополярного усилителя 1, ко второму входу которого подключен основной задатчик 7. Датчик 10 и задатчик 6 также подключены к аналого- релейному блоку 11 сравнения фактической

усилителя 3 в этом режиме больше отрицательного сигнала от датчика 13 расхода воздуха, поэтому всякое изменение расхода воздуха приводит к соответствующему изменению сигнала на выходе усилителя 3 и

и максимально допустимой загрузки мель- зо далее на выходе усилителя 4. При этом, если.

ницы по мощности ее двигателя.

Измерительное устройство 12 расхода первичного воздуха через датчик 13 подключено ко входа.м однополярных усилителей 2 и 3. На линии подачи горячего воздуха установлен шибер 14 горячего воздуха. 35 первый вход которого подключен сигнал от

датчика 10 мощности двигателя мельницы.

К регулятору 15 температуры аэросмеси за мельницей подключены задатчики 16 и 17 минимально и максимально допустимой

в этом режиме заперт постоянным отрицательным сигналом от основного задатчика 7, равным по абсолютной величине сигналу от

температуры аэросмеси. Датчик 18 темпера- датчика мощности при некотором заданном

туры аэросмеси за мельницей соединен непосредственно с регулятором 15, а также с аналого-релейным блоком 19 сравнения сигналов от датчика и задатчика 16.

На линии холодного воздуха установлен шибер 20 холодного воздуха. Выход регуля- 45 тора 21 загрузки мельницы и выходы регулятора 8 первичного воздуха и регулятора 15 температуры аэросмеси подключены к логическому устройству 22, выходы которого соединены с питателем 23 сырого угля, позначении мощности. В итоге на выходе усилителя 1 в этом режиме сигнал равен нулю и на вход регулятора 8 поступают только сиг налы от датчика 13 расхода воздуха и задатчика 5 минимального расхода воздуха. При увеличении производительности мельницы загрузка двигателя мельницы в режиме постоянной вентиляции возрастает и превышает в некоторый момент заданное значение мощности. Это приводит к отпиранию однополярного усилителя 1 положидающего уголь в мельницу 24 шиберами 14 тельным сигналом от датчика мощности 10 и 20, а также с входами регуляторов 8 и 15.и подключению последнего к регулятору 8.

Аналого-релейный блок 11 сравнения фактической и максимально допустимой загрузки мельницы по мощности ее двигателя имеет нормально замкнутый контакт 25, обеспечивает экономичный режим размола,

включенный между входом усилителей 2 и 3,-

а также нормально разомкнутый контакт в

схеме логического устройства 22 (на черте- ности.

В результате регулятор поддерживает теперь соотнощение: загрузка по мощности двигателя мельницы - расход воздуха, что

в частности постоянство тонины готовой пыли при этих значениях производительщим образом,

же не показан). Аналого-релейный блок 19 имеет нормально разомкнутый контакт 26 и нормально замкнутый контакт 27, подключенные ко входу регулятора 15 и нормально разомкнутый контакт в схеме логического устройства 22 (на чертеже не показан).

Способ автоматического регулирования загрузки и температуры аэросмеси в пылеугольной мельнице осуществляется следующим образом,

При малой загрузке двигателя мельницы вплоть до некоторого заданного значения мощности двигателя мельницы регуляподдержания минимально допустимой постоянной вентиляции, величина которой определяется сигналом задатчика 5 минимального расхода воздуха, подключенного непосредственно к регулятору 8. Для реализа ции этого режима на регулятор также пода- ется сигнал от датчика 13 расхода воздуха

на

через однополярные усилители 3 и 4, вторые входы которых поступает сигнал от задатчика 6 максимальной загрузки. Положительный сигнал от задатчика 6 на выходе

усилителя 3 в этом режиме больше отрицательного сигнала от датчика 13 расхода воздуха, поэтому всякое изменение расхода воздуха приводит к соответствующему изменению сигнала на выходе усилителя 3 и

например, при увеличении расхода воздуха сигнал на выходе усилителя 3 уменьшается, то выходной сигнал усилителя 4 увеличивается, приводя к срабатыванию регулятора 8 на «меньше. Однополярный усилитель 1, на

в этом режиме заперт постоянным отрицательным сигналом от основного задатчика 7, равным по абсолютной величине сигналу от

датчика мощности при некотором заданном

датчика мощности при некотором заданном

значении мощности. В итоге на выходе усилителя 1 в этом режиме сигнал равен нулю и на вход регулятора 8 поступают только сигналы от датчика 13 расхода воздуха и задатчика 5 минимального расхода воздуха. При увеличении производительности мельницы загрузка двигателя мельницы в режиме постоянной вентиляции возрастает и превышает в некоторый момент заданное значение мощности. Это приводит к отпиранию однополярного усилителя 1 положительным сигналом от датчика мощности 10 и подключению последнего к регулятору 8.

тельным сигналом от датчика мощности 10 и подключению последнего к регулятору 8.

обеспечивает экономичный режим размола,

В результате регулятор поддерживает теперь соотнощение: загрузка по мощности двигателя мельницы - расход воздуха, что

обеспечивает экономичный режим размола,

-

ности.

в частности постоянство тонины готовой пыли при этих значениях производительДальнейшее увеличение подачи топлива и рост производительности мельницы может привести к достижению максимально допустимой загрузки мельницы по мощности ее двигателя, определяемой уставкой задат- чика 6. Максимально допустимая загрузка мельницы определяется устойчивостью режима размола и сепарации и зависит от величины концентрации угля в мельнице и в объеме сепаратора.

При увеличении концентрации угля выше допустимых значений возможно явление периодических выбросов пыли, возникаю- ш,ее вследствие сложного взаимодействия частиц между собой и обру шений конгломератов частиц.

Поскольку соотношение загрузка-воздух выбирается по экономическим соображениям, а не из условий устойчивости, режим максимально допустимой загрузки может возникнуть в принципе до исчерпания диапазона по вентиляции, т.е. до полного открытия шибера горячего воздуха. Поэтому в системе предусмотрена возможность поддержания режима максимально допустимой загрузки по мошности двигателя мельницы как продолжением воздействия на шибер 14 горячего воздуха, так и переключением этого воздействия на питатель 23 сырого угля, если шибер 14 окажется полностью открытым.

В первом случае сигналы от задатчика 6 максимальной загрузки и отдатчика 13 расхода воздуха на входах однополярного усилителя 3 окажутся равными еще до полного открытия шибера 14 горячего воздуха. В результате усилитель 3 будет заперт и дальнейшее возможное увеличение расхода воздуха не повлияет на величину сигнала на входе усилителя 4, равного сигналу от задатчика 6 максимально допустимой нагруз ки и подключенного к регулятору 8.

Во втором случае указанные сигналы на входе однополярного усилителя 3 могут быть не равны, однако нормально замкнутый контакт 25 аналого-релейного блока 11 сравнения, срабатывающего при равенстве фактической и максимально допустимой загрузки по мошности двигателя мельницы, отключает положительный сигнал, подаваемый с выхода задатчика б максимальной загрузки ко входу однополярного усилителя 3. Это обеспечивает устойчивое запирание усилителя 3 независимо от того, достиг или нет по модулю сигнал по расходу воздуха уровня сигнала от задатчика 6. В результате с выхода усилителя 4 на регулятор 8 поступает сигнал, равный сигналу задатчика 6 максимально допустимой загрузки, что совместно с сигналом по фактической мощности двигателя мельницы, по- ступаюш.им к регулятору 8 с выхода усилителя 1, обеспечивает режим поддержания ре0

5

гулятором первичного воздуха постоянного значения максимально допустимой загрузки по мощности двигателя мельницы. При наличии запаса по воздуху положительным сиг- налом от датчика 13 расхода воздуха открывается выход однополярного усилителя 2 и на регулятор 8 поступает исчезающий сигнал по расходу воздуха от дифференциатора 9, способствующий улучшению качества регулирования.

Переключение воздействия регулятора 8 первичного воздуха на питатель 23 сырого угля с обратной полярностью осуществляется логическим устройством 22 при полном открытии шибера 14 горячего воздуха, срабатывании аналого-релейного блока 19 в момент первого включения регулятора 8 на «больше. При этом воздействие регулятора 21 загрузки мельницы (топлива) отключается от питателя 23 сырого угля логическим устройством 22. Регулятор 8 под0 держивает в этом режиме максимально допустимую загрузку по мощности двигателя мельницы, воздействуя на расход топлива в мельницу и не допуская ее завала. Для обеспечения требуемого качества регулирования логическое устройство 22 одновременно с переключением воздействия регулятора 8 на питатель 23 сырого угля изменяет параметры динамической настройки регулятора 8. Обратное переключение воздействия регуляторов 8 и 21 с восстановлением исходной ди0 намической настройки регулятора 8 осуществляется логическим устройством 22 при первом срабатывании регулятора 21 на «меньше или при отключении питателя 23 сырого угля.

35

40

Отклонение температуры аэросмеси допускается в некоторых заданных пределах, определяемых свойствами угля (конечной требуемой влажностью пыли, взрывобезопас- ностью и т.д.). Эти заданные пределы устанавливаются задатчиками 16 и 17 минимально и максимально допустимой температуры.

Полярность сигнала по температуре аэросмеси на регуляторе 15 выбирается так, что при сбалансированном состоянии и повыще- нии температуры регулятор 15 срабатывает

45 на «меньше, вызывая открытие шибера 20 холодного воздуха. При температуре аэросмеси выше минимально допустимой к регулятору температуры аэросмеси подключен задатчик 17 максимально допустимой температуры. Поэтому, если температура ниже

50 максимально допустимой, регулятор 15, срабатывая на «больше, держит шибер 20 холодного воздуха полностью закрытым. Такой режим (холодный воздух закрыт и не подмещивается без необходимости) целесообразен по условиям экономичности работы парогенератора. Рост температуры аэросмеси выще максимально допустимой приводит к срабатыванию регулятора 15 на

55

«меньше и открытию шибера 20 холодного воздуха, обеспечиваюш,его поддержание температуры на требуемом максимально допустимом уровне. При снижении температуры аэросмеси до минимально допустимого уровня срабатывает аналого-релейный блок сравнения 19 фактической и минимально допустимой температуры аэросмеси, который своими контактами 26 и 27 отключает от регулятора задатчик 17 максимально допустимой температуры и подключает задатчик 16 минимально допустимой температуры аэросмеси. Кроме того, при условии полного закрытия шибера 20 холодного воздуха, но не полного открытия шибера 14 горячего воздуха, логическое устройство 22 при первом срабатывании регулятора 15 температуры аэросмеси на «больше переключает с переменной полярности воздействие регулятора 15 на шибер 14 горячего воздуха, отключая от него регулятор 8 первичного воздуха. Восстановление исходной структуры воздействий осуш,ествляется логическим

Редактор К. Волощук Заказ 3475/33

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

устройством 22 при первом срабатывании регулятора 8 первичного воздуха на «больше.

При полностью открытом шибере 14 горячего воздуха переключение воздействия регулятора 15 температуры аэросмеси производится логическим устройством 22 без смены полярности воздействия на питатель 23 сырого угля с отключением от него воздействия регулятора 21. Поскольку в этом случае температура аэросмеси за мельницей поддерживается воздействием на расход топлива, что может сущ,ественно изменить динамические свойства объекта регулирования, для обеспечения требуемого качества регулирования логическим устройством 22 одновременно производится изменение параметров динамической настройки регулятора 15. Восстановление исходной структуры воздействий осушествляется в этом случае логическим устройством 22 при первом срабатывании регулятора 21 на «меньше или отключении питателя сырого угля.

Составитель И.аксенов

Техред И. ВересКорректор И. Эрдейи

Тираж 514Подписное