Система автоматического управления процессом охлаждения клинкера в колосниковом холодильнике Советский патент 1989 года по МПК C04B7/44 F27D19/00 

31509

Изобретение относится к производству строительных материалов, где используются вращающиеся печи, оборудованные колосниковыми холодильника- ми, и може быть использовано в цементной промышленности.

Цель изобретения - повышение качества управления.

На чертеже изображена блок-схема системы.

Система содержит колосниковый холодильник 1, вращающуюся печь 2, воздуховод k для холодной камеры, датчик 5 разрежения воздуха в горячей камере холодильника, регулятор 6 с задатчиком 7 разрежения воздуха в горячей камере, исполнительный механизм 8 разделительного шибера 9, датчик 10 разрежения в холодной камере, регулятор 11 с задатчиком 12 разрежения в холодной камере, регулирующий орган 13 расхода избыточного воздуха, датчик k толщины слоя клинкера в горячей камере,датчик 15 температуры колосниковой решетки в горячей камре, блок 1б защиты колосниковой решетки горячей камеры от перегрева, регулятор 17 с задатчиком l8 толщи- ны слоя клинкера в горячей камере, исполнительный механизм 19 электро- привода колосниковой решетки горячей камеры, датчик 20 толщины слоя клинкера в холодной камере, датчик 21 температуры клинкера на выходе горячей камеры, корректирующий блок 22 температуры клинкера на выходе горячей камеры, регулятор 23 толщины слоя клинкера в холодной камере, исполни- тельный механизм 2k электропривода колосниковой решетки холодной камеры датчик 25 расхода воздуха под колосниковую решетку горячей камеры, регулятор 2б расхода воздуха под горя- чую камеру, регулирующий орган 27 расхода воздуха под горячую камеру, датчик .28 температуры воздуха на входе горячей камеры, поступающего в печь, блок 29 определения экстре- мального значения температуры воздуха, датчик 30 температуры клинкера на выходе холодильника, датчик 31 расхода воздуха под решетку холодной камеры, регулятор 32 расхода воздуха по колосниковую решетку холодной камеры с задатчиком 33, регулятором З температуры клинкера на выходе холодильника, корректирующим регулятором 35,

регулирующий орган 36 расхода воздуха в холодную камеру.

Система работает следующим образом

К колосниковом холодильнике 1 происходит теплообмен между клинкером, поступающим из вращающейся печи 2 с температурой более и охлаждающим его воздухом, при этом нагретый воздух частично поступает в печь в количестве, необходимом для горения топлива.

Основными внешними воздействиями, дестабилизирующими работу холодильника, являются изменение требуемого количества воздуха на горение топлива изменение температуры клинкера и изменение гидравлического сопротивления слоя клинкера.

Под воздействием сигнала датчика 5 разрежения воздуха регулятор 6 через исполнительный механизм 8 изменяет положение разделительного шибера 9, тем самым приводя разрежение в горячей камере к значению, определенному задатчиком 7.

В результате изменяется разрежение в холодной камере, которое приводится к заданному .регулятором 11 на основании величины рассогласования сигналов датчика 10 разрежения в холодной камере и задатчика 12 путем воздействия на регулирующий орган 13 расхода избыточного воздуха. Таким образом приводятся значения разрежений в горячей и холодной камерах к заданному.

Для снятия возмущений, вызванных изменением гидравлического сопротивления клинкера, предусмотрено управление толщиной слоев клинкера в горячей и холодной камерах соответственно.

На основании величины рассогласования сигналов датчика 1 толщины слоя клинкера к горячей камере и задатчика 18 регулятор 17 через исполнительный механизм 19 электропривода колосниковой решетки горячей камеры приводит значение толщины слоя клинкера к величине, определенной сигналом задатчика 18.

Задание толщины слоя клинкера в холодной камере формируется на основании сигналов датчика 21 температуры клинкера на выходе горячей камеры, корректирующим блоком 22 (понижение температуры клинкера определяет увеличение задания толщины слоя в холодной камере). Регулятор 23 толщины слоя клинкера в холодной камере на основании величины рассогласования сигналов датчика 20 толщины слоя клинкера в холодной камере и корректирующего блока 22 воздействует на исполнительный механизм 2 электропривода ко- ю лосниковой решетки холодной камеры, приводя значение толщины слоя клинкера в холодной Т амере к заданному.

Для поиска и поддержания экстремального (максимального) значения температуры воздуха, поступающего в , печь, предназначены блоки 29 и 26. Для этого в качестве автоматического задатчика регулятора 26 расхода воздуха под колосниковую решетку горячей JQ камеры применяется блок 29 определения экстремального значения температуры воздуха , поступающего в печь из холодильника 1, на основании сигналов

туации (температура клинкера, количество клинкера и т.д.).

Для поддержания заданной температуры клинкера на выходе холодильника предназначен регулятор 32.

Регулятор 3 температуры клинкера на выходе холодильника 1 на основании величины рассогласования си1 налов датчика 30 и задатчика 33 формирует задающее воздействие регулято ру 35, котсфый, сравнивая это задани с сигналом датчика 31.расхода воздуха под холодную камеру, воздействует 15 на регулирующий орган 36 расхода

воздуха под холодную камеру, приводя тем самым температуру клинкера на вы ходе холодильника 1 к заданной.

Для предотвращения перегрева колосниковых решеток горячей камеры предназначен блок 1б защиты, который на основании сигналов датчика 15 тем пературы колосниковой решетки горячей камеры, при достижении ею критидатчика 28 температуры воздуха, посту- 5 ческой температуры, непосредственно пающего в печь из холодильника 1. Ре- воздействует на исполнительные меха- гулятор 26 расхода воздуха под колос- низмы 19 и 27, включая максимальную

Q

туации (температура клинкера, количество клинкера и т.д.).

Для поддержания заданной температуры клинкера на выходе холодильника предназначен регулятор 32.

Регулятор 3 температуры клинкера на выходе холодильника 1 на основании величины рассогласования си1 налов датчика 30 и задатчика 33 формирует задающее воздействие регулятору 35, котсфый, сравнивая это задание с сигналом датчика 31.расхода воздуха под холодную камеру, воздействует 5 на регулирующий орган 36 расхода

воздуха под холодную камеру, приводя тем самым температуру клинкера на выходе холодильника 1 к заданной.

Для предотвращения перегрева колосниковых решеток горячей камеры предназначен блок 1б защиты, который на основании сигналов датчика 15 температуры колосниковой решетки горячей камеры, при достижении ею крити5 ческой температуры, непосредственно воздействует на исполнительные меха- низмы 19 и 27, включая максимальную

Изобретение относится к производству строительных материалов, где используются вращающиеся печи, оборудованные колосниковыми холодильниками. Может быть использовано в цементной промышленности. Позволяет повысить качество управления. Содержит датчик 5, регулятор 6, задатчик 7 разрежения воздуха в горячей камере, исполнительный механизм 8 разделительного шибера 9, датчик 10, регулятор 11, задатчик 12 разрежения в холодной камере, регулирующий орган 13 расхода избыточного воздуха, датчик 14 толщины слоя клинкера в горячей камере, датчик 15 температуры колосниковой решетки в горячей камере, блок 16 защиты, регулятор 17, задатчик 18 толщины слоя клинкера в горячей камере, исполнительный механизм 19 электропривода колосниковой решетки в горячей камере, датчик 20, регулятор 23 толщины слоя клинкера в холодной камере, датчик 21 температуры клинкера на выходе горячей камеры, корректирующий блок 22, исполнительный механизм 24 электропривода колосниковой решетки холодной камеры, датчик 25, регулятор 26, регулирующий орган 27 расхода воздуха под горячую камеру, датчик 28 температуры воздуха на входе холодильника, блок 29 определения экстремального значения температуры воздуха, датчик 30 температуры клинкера на выходе холодильника, датчик 31, регулятор 32 расхода воздуха под колосниковую решетку холодной камеры, регулирующий орган 36 расхода воздуха в холодную камеру. 1 ил.

никовую решетку горячей камеры на основании величины рассогласования си1 налов датчика 25 и блока 29 через ре- гулирующий орган 27 расхода воздуха изменяет расход воздуха под колосниковую решетку горячей камеры.

В результате взаимодействия регуляторов 6 и 11 увеличивается расход воздуха из холодной камеры, что вызывает понижение температуры воздуха, поступающего в печь. Блок 29 увеличивает задание регулятору 26 расхода воздуха под горячую камеру, регулятор 2б соответственно увеличивает расход воздуха, что вызывает уменьшение разрежения в горя чей камере и регулятор 6 уменьшает расход воздуха из холодной камеры. Если при этом произошло увеличение температуры воздуха, поступающего в печь, блок 29 делает следующий шаг в сторону увеличения расхода воздуха и так до тех пор, пока температура воздуха, поступающего в печь,.будет увеличиваться. В случае понижения температуры воздуха, поступающего в печь, блок 29

возвращает к предыдущему значению за- ее ответствующим датчиком, причем выход Дания расхода воздуха под колоснико- регулятора разрежения воздуха в горячей камере подключен к исполнительному механизму разделительного шибера.

вую решетку горячей камеры, исчерпав тем самым возможности теплосъема в горячей камере при сложившейся сиотличающаяся тем, что.

частоту вращения привода колосниковой решетки и максимальный расход воздуха под колосниковую решетку горячей камеры.

Предлагаемая система управления позволит с большей точностью учитывать отклонения от оптимального режима работы холодильника.

Формула изобретения

40 Система автоматического управлени процессом охлаждения клинкера, в колосниковом холодильнике, содержащая регуляторы расхода воздуха в горячую и холодную камеры с соответствующими

д5 регулирующими органами, датчик температуры клинкера на выходе холодильника, подключенный к первому входу регулятора расхода воздуха в холодную камеру, датчик температуры ко5Q лосниковой решетки в горячей камере, исполнительные механизмы электроприводов колосниковых решеток в горячей и холодной камерах, регулятор разрежения воздуха в горячей камере с соотличающаяся тем, что.

с целью повышения качества управления, она снабжена регулятором разрежения воздуха в холодной камере с соответствующими датчиком и регулирующим органом, регуляторами с датчиками толщины слоя клинкера в горячей и холодной камерах,.датчиками расхода воздуха в соответствующие камеры, датчиком температуры клинкера на выходе горячей камеры, датчиком температуры воздуха на входе горячей камеры, корректирующим блоком, блоком определения экстремального значения температуры воздуха и блоком защиты, причем датчик расхода воздуха в горячую камеру подключен к первому входу соответствующего регулятора расхода воздуха, к второму входу которого через последовательно соединенный блок определения экстремального значения температуры подключен датчик температуры воздуха на входе

горячей камеры, выход регулятора толI

щины слоя в горячей камере подключен к первому входу исполнительного механизма электропривода колосниковой решетки в горячей камере, датчик температуры колосниковой решетки в горячей камере через последовательно соединенный блок защиты подключен к второму входу исполнительного механизма

электропривода колосниковой решетки в горячей камере и к соответствующему вхо- входу регулирующего органа расхода воздуха в горячую камеру, датчик температуры клинкера на выходе горячей

камеры через последовательно соединенный корректирующий блок подключен к соответствующему входу регулятора толщины слоя клинкера в холодной камере, выход которого.подключен к вхоДУ исполнительного механизма электропривода колосниковой решетки в холодной камере, датчик расхода воздуха в холодную камеру подключен к второму входу соответствующего регулятора.