Устройство для регулирования теплового режима силикатной вагранки Советский патент 1991 года по МПК C03B5/12 

Воздух

Изобретение относится к регулированию теплового режима силикатной вагранки, может найти применение в промышленности строительных материалов при производстве минеральной ваты и позволяет повысить точность регулирования и надежность работы. Устройство содержит вагранку 1, регулирующий орган 2,-датчик 3 расхода воздуха, нормирующий преобразователь 4, задатчик 5 расхода воздуха, регулятор 6 расхода воздуха, исполнительный механизм 7, датчик 8 температуры расплава, регулятор 9 температуры расплава, задатчик 10 температуры расплава, датчик 11 давления, нормирующий преобразователь 12, первое суммирующее устройство 13, второе суммирующее устройство 14, задатчик 15 высоты шихтового столба, датчик 16 температуры отходящих газов, регулятор 17 температуры отходящих газов, регулятор 18 высоты шихтового столба, переключатель 19 и блок 20 дозировки и загрузки шихты и топлива и блок 21 питания. 1 ил. Ё

о о о

Ю

ON

XJ

Изобретение относится к автоматическому регулированию теплового режима силикатной вагранки и может найти применение в промышленности строительных материалов при производстве минеральной ваты.

Целью изобретения является повышение точности регулирования и надежности работы.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство содержит вагранку 1, регулирующий орган 2, датчик 3 расхода воздуха, нормирующий преобразователь 4, задатчик 5 расхода воздуха, регулятор 6 расхода воздуха, исполнительный механизм 7, датчик 8, регулятор 9 и задатчик 10 температуры расплава, датчик 11 давления (в фурменном поясе), нормирующий преобразователь 12 (в фурменном поясе), первое 13 и второе 14 суммирующие устройства, задатчик 15 высоты шихтового столба, датчик 16 температуры отходящих газов, регулятор 17 температуры отходящих газов, регулятор 18 высоты шихтового столба, переключатель 19, блок 20 дозировки и загрузки шихты и топлива, блок 21 питания.

Устройство работает следующим образом.

Непрерывно контролируются следующие технологические параметры: расход воздуха, подаваемого в вагранку 1, контролируется с помощью датчика 3 расхода воздуха; температура расплава на выходе из вагранки - с помощью датчика 8 температуры расплава; давление в фурменном поясе вагранки-с помощью датчика 11 давления; температура отходящих газов - с помощью датчика 16 температуры отходящих газов.

На задатчике 15 высоты шихтового столба устанавливается технологическое задание высоты шихтового столба Н3ад, а на регуляторе 17 температуры отходящих газов - рабочий диапазон температуры отходящих гаЗОВ ТГмин - ТгМакс

Сигнал давления-РСр в фурменном поясе, величина которого отражает технологическое и газодинамическое состояние ваграночного процесса и зависит от высоты шихтового столба, подается с датчика 11 давления через нормирующий преобразователь 12 (сигнал давления) на один вход первого суммирующего устройства 13. На другой вход первого суммирующего устройства 13с выхода нормирующего преобразователя 4 (расхода воздуха) подается сигнал расхода воздуха Рв, который измеряется с помощью датчика 3 расхода воздуха. Первое суммирующее устройство 13 вычисляет

составляющую давления Л , характеризующую изменение высоты шихтового столба, и подает составляющую АР на один вход второго суммирующего устройства 14, на другой вход которого от датчика 11 давления через нормирующий преобразователь 12 давления подается составляющая сигнала АР, характеризующая нелинейность зависимости высоты шихтового столба от расхода воздуха. Второе суммирующее устройство 17 вычисляет величину рН А Р-Д Р1, характеризующую текущее значение высоты шихтового столба Hi, в относительных единицах, например в

процентах, и подает величину Рн на один из входов регулятора 18 высоты шихтового столба, на другой вход которого подается с задатчика 15 заданное значение Н3ад. При выполнении условия , что свидетельствует о снижении высоты шихтового столба ниже заданного уровня, регулятор 18 дает команду через переключатель 19 блоку 20 дозировки и загрузки на начало загрузки. т. е, на открытие затворов на бункере с коксом и включение вибропитателя, После завершения программы ззгрузки блок 20 дозировки и загрузки отключается до следующего снижения высоты шихтового столба ниже заданного значения.

Одновременно с выполнением программы загрузки осуществляется коррекция температуры расплава на выходе из вагранки и стабилизация расхода воздуха.

В случае, если температура отходящих

газов на выходе датчика 16 находится в заданном диапазоне ТГмин - ТГмакс, то в контуре контроля и коррекции температуры расплава, включающем датчик 8 температуры расплава, регулятор 9 и задатчик 10 тем

пературы расплава, связь между

5

регулятором 9 и задатчиком 5 расхода воздуха разомкнута через переключатель 19, тем самым коррекция температуры расплава не осуществляется, а контур контроля и

5 стабилизации расхода воздуха, включающий датчик 3 расхода воздуха, задатчик 5, регулятор 6 расхода воздуха, исполнительный механизм 7 и регулирующий орган 2, включе н и обеспечивает заданной расход

0 воздуха, установленный на задатчике 5.

В случае, если температура отходящих газов, контролируемая датчиком 16 температуры, оказывается ниже Тгмин или выше ТгМакс т- е- выходит из рабочего диапазона Тгмин -Тгмзкс что свидетельствует о нарушении газодинамического режима ваграночного процесса и возможном отклонении температуры расплава нз выходе из вагранки отТзад, оегулятор 17 температуры отходящих газов

изменяет задание на задатчике 15 высоты шихтового столба на заранее заданную ве: личину.

Одновременно через переключатель 19 осуществляется подключение регулятора 9 температуры расплава к задатчику 5 расхода воздуха при условии отклонения температуры расплава от заданного значения Тзад. Коррекция температуры расплава осуществляется путем-изменения задания расхода воздуха на задатчике 5 регулятором 9 температуры расплава, при этом регулятор 6 расхода воздуха через исполнительный механизм 7 с помощью регулирующего органа 2 изменяет количество воздуха, подаваемого в вагранку, до тех пор, пока температура расплава на выходе из вагранки на достигает Тзад.

В результате на задатчике 5 расхода воздуха устанавливается новое задание по расходу воздуха, которое поддерживается постоянным в контурестабилизации при отключении контура коррекции температуры расплава,

Контур коррекции отключается при достижении Тзад путем f. прерывания связи между регулятором 9 и задатчиком 5 через переключатель 19.

При выполнении операции коррекции температуры расплава устройством одновременно обеспечивается поддержание высоты шихтового столба на новом уровне, указанном на задатчике 15.

Устройство повышает надежность работы и точность регулирования системы, обеспечивает оперативность изменения задания по высоте шихтового столба и стабилизирует основные выходные параметры силикатной вагранки - температуру расплава и производительность.

Формула изобретения

Устройство для регулирования теплового режима силикатной вагранки, содержащее датчик давления, датчик расхода воздуха, датчик температуры расплава, регулятор температуры расплава с соответствующим задатчиком, регулятор расхода

воздуха с соответствующим задатчиком, первое суммирующее устройство, регулирующий орган с исполнительным механизмом, блок дозировки и загрузки шихты и

топлива и переключатель, причем датчик расхода воздуха соединен с одним из входов регулятора расхода воздуха, выход которого соединен с исполнительным механизмом регулирующего органа, датчик

температуры расплава соединен с одним из входов регулятора температуры расплава, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования и надежности в работе, оно снабжено задатчиком высоты шихтового столба, регулятором высоты шихтового столба, вторым суммирующим устройством, двумя нормирующими преобразователями, датчиком и регулятором температуры отходящих газов, причем

датчик расхода воздуха соединен с входом первого нормирующего преобразователя, выход которого соединен с одним входом первого суммирующего устройства, выход которого соединен с одним входом второго,

суммирующего устройства, датчик давления соединен с входом второго нормирующего преобразователя, один выход которого соединен с другим входом первого суммирующего устройства, другой выход второго

нормирующего преобразователя соединен с другим входом второго суммирующего устройства, выход которого соединен с одним входом регулятора высоты шихтового столба, выход которого соединен с одним входом переключателя, один выход которого соединен с входом блока дозировки и загрузки шихты и топлива, датчик температуры отходящих газов соединен с входом регулятора температуры отходящих газов,

один выход которого соединен с входом за- датчика высоты шихтового столба, выход которого соединен с другим входом регулятора высоты шихтового столба, другой ыход регулятора температуры отходящих газов соединен с другим входом переключателя, другой выход которого соединен с задатчиком расхода воздуха, а выход регулятора температуры расплава соединен с третьим входом переключателя.