Способ автоматического управления процессом варки стекла Советский патент 1974 года по МПК C03B5/00 

(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ВАРКИ СТЕКЛА

Изобретение относится к стекольной промышленности.

Известны способы управления стекловаренными печами, основанные на добавлении сырья в зону расплава для поддержания постоянного уровня стекломассы в соответствии с сигналом об отклонении уровня, на изменении расхода топлива в зоне расплава для поддержания заданного температурного режима по отклонению температуры, замеренной в какой-либо точке зоны или для перемеи1,ения зоны максимальных температур в соответствии с сигналом по уровню стекломассы.

Существующие способы автоматического управления процессом варки стекла не обеспечивают минимума потерь тепла в зоне расплава и высокой точности поддержания уровня стекломассы. Например, для печей с зоной расплава в виде наклонного лотка при уменьшении производительности печи уровень стекломассы повышается, что приводит к уменьшению производительности загрузчика шихты. Но, так как в зоне расплава расход топлива остается постоянным, количество расплава, стекаемого в бассейн не меняется, т. е. уровень стекломассы продолжительное время растет. Кроме того, растут потери тепла через кладку, так как для меньшего количества материала (сырья) требуется меньшее количество тепла.

Целью изобретения являются увел}1ЧО И; точности поддержания уровня стекломассы и

снижение тепловых потерь печи. Это достигается тем, что расход топлива изменяют по отклонению уровня стекломассы в бассейне печи, а загрузку шихты - по отклонению величины теплоусвоения шихты.

Система управления процессом варки стекла, приведенная на чертеже, включает контур регулирования уровня стекломассы и контур регулирования температурного режима в зоне расплава.

При нагревании шихты на ее поверхност, образуется расплав с отличными от шихты теплофизическими свойствами (меньшим коэффициентом теплопередачи), в результате количество тепла, усваиваемого шихтой,

уменьшается. В целях сохранения наивыгоднейшего теилового режима в зоне расплава подачу шихты в печь предлагается изменять так, чтобы включение загрузчика шихты производилось после расплавления имеюп 1;ейся

на лотке шихты до определенного момента, фиксируемого по датчику усвоения тепла шихтой, а отключение - после засыпки шихты до момента превышения сигнала с датчика усвоения тепла заданного значения. Предельные

значения величины теплоусвоения задаются из условия минимума тенловых потерь.

Таким образом, контур регулирования теплового режима зоны расплава включает датчик теплоусвоения 1 (теплового потока на лоток), регулятор 2 и загрузчик шихты 3.

Количество расплава, получаемое из шихты, при фиксированных размерах лотка, определяется температурой зоны расплава, поэтому, изменяя ее за счет подачи топлива, можно регулировать слив расплава в бассейн печи и, поддерживая слив расплава, равный съему стекломассы, стабилизировать уровень стекломассы. Величина температуры зоны ограничивается по максимуму (стойкость кладки) и минимуму (предельная минимальная температура варки стекла для данного химического состава).

В результате контур регулирования уровня стекломассы выполняется по схеме: уровнемер 4, регулятор 5, исполнительный механизм 6,изменяюодий подачу топлива.

Система управления процессом варки стекла работает следуюпдим образом.

Управление загрузкой шихты осуш,ествляется по сигналу от датчика теплоусвоения 1, а именно, включение загрузчика шихты 3 при сигнале «мало и отключение - при сигнале «много.

При нарушении режима работы печи, например, вследствие уменьшения производительности уровень стекломассы в бассейне

Объект регулирования

повышается, в результате датчик уровня 4 подает сигнал на регулятор 5, который, воздействуя на исполнительный механизм 6, изменяет (уменьшает) расход топлива так, что количество расплава, стекаемое с лотка, равпо съему стекломассы, т. е. отклонение уровня стекломассы равно нулю. Одновременно с уменьшением подачи топлива уменьшается производительность загрузки шихты, так как

увеличивается время расплавления шихты до момента, определяемого предельным значением «мало датчика 1, т. е. увеличивается время отключения загрузчика. Таким образом, с одной стороны, поддерживается загрузка шихты, равная съему и, следовательно, обеспечивается высокая точность стабилизации уровня стекломассы, а с другой стороны, сохраняются оптимальные температурные условия варки.

Предмет изобретения

Способ автоматического управления процессом варки стекла в бассейне печи путем изменения расхода топлива в зоне плавления

стекломассы и производительности загрузки шихты, отличаю щ и и с я тем, что, с целью увеличения точности поддержания уровня стекломассы и снижения тепловых потерь печи, расход топлива изменяют по отклонению

уровня стекломассы в бассейне печи, а загрузку шихты - по отклонению величины теплоусвоения шихты.