Изобретение относится к способам управления процесс ом двухслойной центробежной сепарации цемента и может быть использовано в химической, энергетической, горнообогатительной и цемент- нон промышленности.
Цель изобретения - повышение качества управления.
На чертеже показана технологическая схема помольного агрегата с блок- схемой управления.
Порошкообразный материал, например исходный материал помола клинкера с добавками в цементной мельнице 1 подвергают двухслоевой центробежной сепарации в циклонном сепараторе 2. С целью повышения эффективности сепарации исходный материал с помощью
управляемого делительного устройства 3 разделяют на два потока 4 и 5, которые в аэрированном виде посредством насосов-дозаторов 6 и 7 подают и распределяют на два (верхний и нижний) слоя в центробежном сепараторе 2.
Распределение потоков материала между слоями регулируют экстремальным регулятором 8 с помощью делительного устройства 3 по скорости изменения дисперсности готового цемента от величины указанного распределения. Скорость и величина распределения измеряются датчиками 9 и 10. Соотношение аэрации потоков 4 и 5, подаваемых в верхний и нижний слои, поддерживают равным 1:(1,2-1,7) регулятором 11 с помогаю вентилей 12 и 13
сл
00
ел
оо
сжатого воздуха па насосах-доза PU-- рах по результатам определения аэра- дии датчиками 14 и 15.
В блок-схему управления включены также регулятор 16 величины аэрации и датчик 17 производительности сепаратора по готовому продукту.Зависимость дисперсности (удельной поверхности) Многокомпонентного цемента от величины Ьаспределения исходного материала между слоями имеет экстремальный характер, что вызвано разным удельным несом компонентов и различным ношением в шихте помола.
Максимальная удельная поверхность, Соответствующая, как правило, максимальном активности цемента или (при Постоянной активности) максимальному вподу добавки в цемент, достига- йтся при определенном распределении материала между слоями. С целью по- ртоянного выхода на максимальный уровень дисперсности готового продукта с помощью экстремального регу- дятора распределение потоков исходно- to материала между слоями регулируют по скорости изменения дисперсности ротового продукта до достижения ее Кулевого значения, которое отвечает Исходному условию максимальной дисперсности готового продукта. При постоянной или мало изменяющейся дисперсности исходного продукта рост дисперсности готового продукта определяется повышением эффективности сепарации за счет улучшения ее четкости. Помимо улучшения качества цемента, снижения его себестоимости экстремальное управление процессом уменьшает содержание тонких частиц в крупке сепаратора, направляемой на доизмельчение в мельницу, количество крупки и способствует повышению производительности не только сепаратора но и помольной установки в целом.
Поскольку в двухслоевом сепараторе две параллельные, кольцевые расположенные одна над другой, завесы исходного материала продуваются по- следовательно снизу вверх общим цирклирующим воздушным потоком, для эффективности управления процессом сепарации важное -значение имеет согласование сил, действующих на частицы разделяемого материала в плоскости обеих завес: силы инерции циркулирующего воздушного потока и центробежной массовой силы. Действительно,
, Q 5
0 5 Q 0 45
-Q 5
55
испытав сопротивление нижней кольцевой завесы исходного материала, вы- неся из нее частицы готового продукта, циркулирующий воздушный поток подходит к верхней кольцевой завесе частично ослабленным.
Управление процессом должно обеспечивать меньшую центробежную силу, действующую на частицы разделяемого материала, в зоне верхней кольцевой завесы, и большую центробежную массовую силу в зоне нижней кольцевой завесы. Предлагаемым способом управления согласование сил, действующих на частицы в верхнем и нижнем слоях исходного материала, обеспечивается различном аэрацией материала в потоках. Большая аэрация материала усиливает действие центробежной силы, меньшая - уменьшает.
В соответствии с результатами выполненных экспериментов максимальная эффективность двухслоевой центробежной cenapajuiH достигается при соотношении аэрации потоков в верхнем и нижнем слоях, равном 1:(1,2-1,7). При увеличении этого соотношения выше, чем 1:1,2 эффективность сепарации снижается вследствие того, что уменьшается действие центробежной силы, действующей на частицы исходного материала в нижнем его слое, и увеличивается в верхнем. В результате из нижнего слоя в готовый продукт уносятся чрезмерно крупные частицы, а из верхнего выхолит и поступает на домол в мельницу недостаточно очищенная от мелких частиц крупка. При уменьшении этого соотношения ниже, чем 1:1,7, эффективность сепарации также снижается вследствие того, что избыточный вынос крупных частиц в готовый цемент идет из верхнего слоя, а недостаточно очищенная от мелких частиц крупка - из нижнего слоя.
Оба отрицательных эффекта из-за разницы в удельных весах компонентов многокомпонентного цемента резко усиливаются и способны привести к неисправимому завалу сепаратора и помольной установки.
При принятом соотношении аэрации в потоках, поддержании максимально возможного уровня дисперсности цемента величину аэрации каждого потока исходного материала изменяют обратно пропорционально производительности по готовому продукту.
При улучшении размалываемости шихты помола, вызванной, например, изменением соотношения ее компонентов или крупности клинкера, содержание мелких частиц в исходном материале - продукте помола, а значит производительность сепаратора по готовому продукту, растет. При этом, в случае чрезмерной аэрации материала в каждом потоке эффективность сепарации понижается, так как циркулирующий воздушный поток недостаточ- ный для выноса из зоны сепарации обоих слоев исходного материала - увеличенного количества тонкого готового продукта, и часть его остается в крупке. В этом случае величину аэрации уменьшают.
При малой производительности сепаратора по готовому продукту, вызванной ухудшением размалываемости шихты помола и недостаточной аэрации в готовый продукт выносятся чрезмерно крупные частицы, что также снижает эффективность сепарации. В этом случае величину аэрации увеличивают .
Приме р. Исходный материал - продукт помола в мельнице 1 (размером 0
4,0x13,5 м) многокомпонентной шихты, включающей клинкер, до 50% шлака, гипс, на выходе из мельницы устройством 3 разделяют на два потока 4 и 5 , которые в аэрированном виде с помощью пневмовинтовых насосов 6 и 7 по цемпроводам поступают в приемные устройства центробежного циклонного сепаратора, где они распределяются в виде двух слоев (верхнего и нижнего) в зоне классификации
Распределение потоков материала между слоями регулируют экстремаль- ным регулятором 8 по скорости изменения дисперсности готового цемента, до достижения ее нулевого значения следующим образом.
Шиберное устройство 3 предваритель но оттарированно в процентах весового соотношения потоков материала 4 и 5. При положении шибера - 20% (доля потока 4) начинают экстремальное регулирование путем ввода данных об указанном положении шибера на вход регулятора 8. Данному соотношению потоков соответствует удельная поверхность 3700 см2/г многокомпонентного готового цемента, -выделен-. ного в циклонах сепаратора. Опреде- ленному соотношению потоков исходного материала в верхнем и нижнем слоях сепаратора отвечают соответствующая концентрация частиц измельчаемого материала в объеме зоны сепарации по ее высоте, интенсивность выдувания из параллельных кольцевых завес двух слоев материала в. сепараторе циркулирующим воздушным потоком частиц и соответственно дисперсность готового цемента. Величину диеперсности, определяемую датчиком 9, также подают на вход регулятора 8
Затем по программе того же регулятора исполнительный механизм перемещает шибер в следующее положение с соотношением потоков - 25%. Измеренное значение удельной поверхности цемента составляет 4000 см2/г. Так как удельная поверхность увеличилась т.е. скорость изменения дисперсности готового цемента положительна, то продолжают изменять положение шибера в том же направлении. При положении шибера - 45% достигают удельной поверхности цемента 4500 см2/г, а пр дальнейшем перемещении шибера в положение 47% удельная поверхность це- мента остается неизменной - 4500 см2/ т.е. скорость изменения дисперсности равна нулю.
Таким образом, при использовании предлагаемого способа управления обеспечиваются выход на максимальную величину удельной поверхности и поддержание ее на экстремальном уровне.
Соотношение аэрации потоков материала 4 и 5 поддерживают равным 1:(1,2-1,7) управлением вентилями 13 и 12 на воздушных магистралях насосов 7 и 6 с помощью регулятора 11, на вход которого поступают сигналы от датчиков 14 и 15 аэрации - радиоактивных датчиков на цемпрово- дах.
В результате регулирования удельной поверхности готового цемента х: помощью изменения распределения исходного материала между слоями, а также изменения соотношения аэрации потоков обеспечивается повышение эффективности сепарации до 65- 70%, соответственно повышается производительность помольной установки до 75 т/ч.
Величину аэрации каждого потока исходного материала при стабилша ции их соотношения друг с другом изменяют с помощью регулятора 16 обрат- но пропорционально производительности сепаратора по готовому продукту, измеряемой блоком 17. Это позволяет дополнительно повысить эффективность сепарации до 75%, а произ водительность помольной установки до 80 т/ч.
Формула изобретения
Способ управления процессом двух- слоевой центробежной сепарации многокомпонентного цемента, включающий измерение производительности сепаратора по готовому продукту, дисперсности готового продукта, распреде- ление потоков исходного материала
между слоями- и изменение соотношения аэрации потоков в верхний и нижний слои, отличающийся тем, что, с целью повышения качества управления, измеряют аэрацию потоков в верхний и нижний слои, вычисляют скорость изменения дисперсности готового продукта и изменяют величину аэрации, причем распределение потоков исходного материала между слоями осуществляют в зависимости от скорости изменения дисперсности готового продукта до достижения ею нулевого значения, изменение соотношения аэрации потоков между слоями осуществляют до достижения соотношением величины 1:(1,2-1,7), а изменение величины аэрации ведут в зависимости от производительности сепаратора по готовому продукту.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Помольная установка | 1979 |
|
SU844055A1 |
| Центробежный сепаратор | 1979 |
|
SU829211A1 |
| Устройство для автоматического управления процессом замкнутого циклоизмельчения материалов в трубной мельнице | 1974 |
|
SU490499A1 |
| Способ управления процессом двухступенчатого помола | 1980 |
|
SU912275A1 |
| УСТРОЙСТВО для АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ | 1972 |
|
SU328942A1 |
| УСТРОЙСТВО ДЛЯ АКТИВАЦИИ ПЕНОБЕТОННОЙ СМЕСИ | 2005 |
|
RU2285611C1 |
| Способ управления процессом измельчения в планетарной центробежной мельнице с замкнутым дифференциальным приводом | 1986 |
|
SU1417927A1 |
| Центробежный сепаратор | 1979 |
|
SU845883A1 |
| СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ЗАГРУЗКИ МНОГОКАМЕРНОЙ СЕПАРАТОРНОЙ МЕЛЬНИЦЫ | 1965 |
|
SU175379A1 |
| Способ управления процессом двухступенчатого мельничного помола | 1975 |
|
SU579014A1 |
Изобретение относится к способам управления процессом центробежной сепарации цемента, может найти применение в химической, строительной и других отраслях промышленности и позволяет повысить качество управления. Для этого измеряют производительность сепаратора по готовому продукту, дисперсность готового продукта, аэрацию потоков в верхний и нижний слои, распределяют потоки исходного материала между слоями в зависимости от скорости изменения дисперсности готового продукта, изменяют соотношение аэрации потоков между слоями до достижения соотношением величины 1:(1,2-1,7) и изменяют величину аэрации в зависимости от производительности сепаратора по готовому продукту. 1 ил.
L
73
l/cxorfrtb/u MV/nepL/a/i
Я.
