Система автоматического управления работой запечного теплообменника вращающейся печи Советский патент 1987 года по МПК F27D19/00 

1 1

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при управлении тех нологическим процессом получения цементного клинкера во вращающейся печи с теплообменником.

Цель изобретения - повышение качества управления.

На чертеже изображена блок-схема системы автоматического управления работой запечного теплообменника вращающейся цементно-обжиговой печи.

Система содержит запечный теплообменник Г, датчик 2 температуры отходящих газов, датчик 3 отходящих газов, задатчик 4 температуры отходящих газов, задатчик 5 соотношения расходов сырьевой смеси и отходящих газов, блок 6 вычитания, трехуровневый компаратор 7, тактовый генератор 8, два логических элемента И 9 и 10, блок 11 интегрирования, сумматор 12, блок 13 умножения и регулирующий орган 14 расхода сырьевой смеси.

Выход датчика 2 температуры отходящих газов соединен с плюсом бло ка 6 вычитания, минусовый вход которого соединен с задатчиком 4 температуры отходящих газов. Выход бло ка 6 вычитания соединен с входом трехуровнего компаратора 7, выход которого соединен с входом логического элемента И 9, а второй - с входом логического элемента И 10. Входы логических элементов И 9 и 10 соединены с выходом тактового генератора 8, а их выходы соединены с входами блока 11 интегрирования. Выход блока 11 интегрирования соединен с входом сумматора 12, другой вход которого соединен с задатчиком 5 соотношения расходов сырьевой смеси и отходящих газов. Выход сумматора 12 соединен с входом блока 13 умножения, другой вход которого соединен с датчиком 3 расхода отходяпигх газов . Выход блока 13 умножения соеди нен с регулирующим органом 14 расхода сырьевой смеси.

Система работает следующим образом.

В запечный теплообменник 1 по - дается сьфьевая смесь. В противоток ей в теплообменник 1 из печи подаются отходящие газы, которые, охлаж-. даясь, нагревают сырьевую смесь.

O

5

0

7792

В процессе эксплуатации теплооб- менника 1 устанавливают коэффициент соотношения между расходами сырьевой смеси и отходящими газами, обес-- печивающий максимальный тепловой КПД теплообменника 1 и выставляют его на задатчике 5 соотношения расходов сырьевой смеси и отходящих газов. Помимо, этого, находят заданную температуру отходящих газов на выходе запечного теплообменника 1, которая соответствует максимальному тепловому КПД теплообменника, и выставляют ее на задатчике 4 температуры отходящих газов.

С помощью датчика 2 температуры отходящих газов снимают сигнал, пропорциональный текущей температуре отходящих газов, который сравнивается на блоке 6 вьмитания с сигналом, который поступает с задатчика 4 температуры отходящих газов. Неравенство этих сигналов показывает, что КПД теплообменника, перестал быть максимальным, а знак плюс показывает, что отходящие газы содержат больше тепла, чем требуется (что может произойти при одинаковых расходах сырьевой смеси и .отходящих газов, но при изменении физико-химических свойств сырья), т.е. происхо - дят дополнительные потери тепла в окружающую среду, которые могли бы быть использованы для нагрева 35 сырьевой смеси. Следовательно, требуется увеличить коэффициент соотношения расходов сырьевой смеси и отходящих газов.

Ю

40 Для этого сигнал, пропорциональный разности текущей и заданной температур отходяш 1Х газов, с блока 6 вычитания поступает на трехуровневый компаратор 7, где оценивается

45 знак входного сигнала, и если он

плюсовой, то выходной сигнал с компаратора подается на первый вход логического элемента И 9, а если отрицательный - на вход второго логического

50 элемента И 10. На вторые входы логических элементов И 9 и 10 подается сигнал с тактового генератора В, который формирует импульсы определенной длины и через определенные про55 межутки времени. Промежутки времени определяются постоянной времени теп- лообмениика 1, чтобы наносить возмущения на работу теплообменника 1 после того, как переходный процесс в

нем после предыдущего возмущения закончится, а длительность импульса зависит от шага изменения коэффициента Соотношения расходов сырьевой смеси и отходящих газов. На выходе любого логического элемента И 9 или 10 сигнал будет только при наличии сигналов на двух его входах. Блок 11 интегрирования обеспечивает сохранекие на выходе предыдущего входного сигнала при отсутствии его и на входе (т.е. при равенстве входных сигналов на блоке 6 вычитания или в про межутках между импульсами тактового генератора 8). С блока 11 интегрирования сигнал поступает на вход сумматора 12, где он алгебраически скла дывается с сигналом, поступающим с задатчика соотношения расходов сырье вой смеси и отходящих газов. Сигнал с сумматора 12 подается на вход блока 13 умножения, где он умножается на сигнал, пропорциональный расходу отходящих газов, снимаемый с датчика. 3 расхода отходящих газов и посту пающий на второй вход блока 13 умножения .

Полученный сигнал, пропорциональный требуемому расходу сырьевой смеси, с выхода блока 13 умножения поступает на регулирующий орган 14 расхода сырьевой смеси.

Предлагаемая система за счет отслеживания такого коэффИ1 нента соотношения между расходами сырьевой

I.А . .

смеси и отходящих газов, при котором запечный теплообменник работает с максимальным тепловым КПД, позволит ст абилизировать степень подготовки сырьевой смеси.

Составитель В. Алекперов Редактор А. Козориз Техред М.Ходанич Корректор Г. Решетник

« Лг ----- ««.м«....

Заказ .2342/41 Тираж 543Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

157794

Формула изобретения.

Система автомагического управления работой запечного теплообменника вращающейся печи, включающая 5 датчик расхода отходящих газов, регулирующий орган расхода сырьевой смеси и блок интегрирования, о т- личающаяся тем, что, с целью повышения качества управления,

Ю она снабжена датчиком и задатчиком температуры отходящих газов, блоком вычитания, трехуровневьм компаратором, тактовым генератором,двумя логическими элементами И, сумматором,

t5 задатчиком соотношения расходов сы;- рьевой смеси и отходящих газов и блоком умножения, причем датчик температуры отходящих газов соединен с первым входом блока вычитания , второй вход которого соединен с задатчиком температуры отходящих газов, выход блока вычитания соединено входом трехуровневого компаратора,первый выход которого соединен с первым входом первого логического элемента И, а второй выход - с первым входом второго логического элемента И, вторые входы логических элементов И соединены с выходом тактового генератора, выходы первого и второго логических элементов И подключены к входам блока интегрирования, выход которого соединен с первым входом сумматора, второй вход сумматора сое35 динен с задатчиком соотношения расходов сырьевой смеси и отходящих газов, а выход сумматора соединен с первым входом блока умножения, вто- , рой вход блока умножения соединен

40 с датчиком расхода отходящих газов, а выход блока умножения соединен с регулирующим органом расхода сырьевой смеси.

20

25

30

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при управлении технологическим процессом получения цементного клинкера во вращающейся печи с теплообменником. Цель - повышение качества управления. Система содержит запечный теплообменник 1, датчик 2 температуры отходяп(их газов, датчик 3 расхода отходящих газов, задатчик 4 температуры отходящих газов, задатчик 5 соотношения расходов сырьевой смеси и отходящих газов, блок 6 вычитания, трехуровневый компаратор 7, тактовый генератор 8, два логических элемента И 9 и 10, блок 11 интегрирования, сумматор 12, блок 13 умножения, регулируюш 1Й орган 14 расхода сырьевой смеси. 1 ил. сл