Система автоматического управления процессом магнийтермического восстановления тетрахлорида титана Советский патент 1980 года по МПК C22B34/12 

(54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ МАГНИЙТЕРМИЧЕСКОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ ТЕТРАХЛОРИЯА

ТИТАНА

восстановителя (магния) из вакуум-ковша и увязки материальных потоков, поступающйх и уходящих из реактора; повысить точность измерений за счет раздельного взвешивания приходяш,их и уходящих реагентов, так как масса «тары сравнима с массой реагентов, и установки датчиков в местах, удалённых от высокотемпературных полей: повысить надежность функционирования системы за счет упрощения встройки датчиков, сокращения количества оборудования.

На фиг. 1 и 2 соответственно приведены функциональная схема системы централизованного управления процессом восстановления тетрахлорида титана в группе реакторов и структурная схема программно-вычислительного устройства.

Система содержит группу реакторов 11, 1г,..-1п, устанавливаемых в печах 2, 22,... 2, с помощью мостового крана 3, перемещающегося вдоль группы обслуживаемых реакторов. Этим же краном осуществляетсяподача магния в реакторы вакуумным ковшом 4 . Слив выводимого из реакторов хлористого магнпя производится в ковш 5, расположенный на тележке 6, перемещающейся вдоль обслуживаемой группы реакторов. Подача тетрахлорида титана (.) в аппараты восстановления производится дозаторами 7, 7г,-.Лп управляемым программно-вычислительным устройством 8. На линии подачи Юд установлен датчик 9 температуры, соединенный с программно-вычислительным устройством 8. На кране 3 установлены датчик 10 веса, датчик 11 положения и соединенный с ними блок 12 передачи информации в программно-вычислительное устройство. На тележке также установлены датчик 13 веса, датчик 14 положения и блок 15 передачи информации.

Сливные устройства 16), IGa... 16г реакторов снабжены исполнительными механизмами 17), 17г,...17|, управляемыми программно-вычислительным устройством.

Программно-вычислительное устройство (фиг. 2) содержит следующие элементы: оперативное запоминающее устройство 18, которое через устройство 19 адресации соединено с блоком 12 передачи информации, установленным на кране. Через устройство IQg адресации - с дозаторами 7 , 7г,...7п, а через устройство 19$ адресации - с блоком 15 передачи информации, установленными на тележке с ковшом 6 для слива MgClz, блок 20 программ, соединенный через блок 21 коррекции с датчиком температуры TiClat в магистрали 9 и с операционным устройством 22; операционное устройство 22 через устройство адресации 23), 23г и 23з соединено с исполнительными органами дозаторов 7), 72,..Л„ TiCU слива MgCla и блоком 12 передачи информации с крана, имеющим выход на табло индикации массы заливаемого магния соответственно.

В качестве датчиков веса использованы тензорезисторные датчики. Датчики положения представляют собой бесконтактные путевые выключатели. Блок передачи информации, выполнен в виде передатчиков радиосигналов (приемник сигнала на чертежах не показан) . В качестве дозирующих устройств использованы объемные дозаторы с плавающим поршнем, а датчиков температуры - термометры сопротивления. Исполнительными механизмами являются электропневматические клапаны с пневмоцилиндром В качестве программно-вычислительного устройства использована УВМ М-6000.

Система работает следующим образом.

Реакторы , la,... In мостовым краном 3 устанавливаются в печах 2f, 2,... 2я. Сирнал датчика веса при этом блоком 12 передается по каналу связи через устройства адресации 19.,в ячейки памяти оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) 18 программно-вычислительного устройства 8 одновременно с сигналом от датчика 11 положения и фиксируется в нем.

Этим же краном с помощью вакуумковша 4 реакторы загружают магнием. Информация о текущей массе магния, заливаемого в каждый, реактор, также фиксируется в ОЗУ.

В блок программ 20 введены стандартные значения количества магния, необходимые для заливки в реактор. Операционное устройство 22 сранивает текущее и заданное значение и при их совпадении дает команду через адресно-управляемые устройства 23/ на прекращение заливки машшя,.

Дозирование тетрахлорида титана нз линии подачи в каждый реактор осуществляется объемными дозаторами 7 , 7 г,-- 7п . Программа по дозированию введена в блок 20 программ. Информация о текущем количестве, поступившего в реактор тетрахлорида титана, через устройство адресации поступает в ОЗУ и операционным устройством 22 сравнивается с заданным. При совпадении операционное устройство через адресноуправляющее устройство 23 2 дает команду на переключение среднего значения расхода. Для осуществления весового дозирования программа по расходу корректируется по температуре тетрахлорида титана в линии подачи с помощью датчика температуры 9 и блока 21 коррекции, в который введена зависимость плотности Т{С1ц от температуры.

Информация о массе сливаемого хлористого Магния с каждого реактора с датчика массы 13 с помощью блока 15 передачи информации непрерывно поступает через устройство адресации 19з, в ОЗУ, а операционное устройство сравнивает ее С заданной в блоке программ и дает команду на прекращение слива через адресно-управляющее устройство на исполнительные механизмы 17), 17г,...17„.

Команду на слив операционное устройство выдает по этому же каналу при выполнении программы по расходу тетрахлорида титана.

С помощью предложенной системы можно осуществить автоматическое централизованное управление процессами восстаНовлени$ в группе реакторов при промышленном производстве губчатого титана.

Внедрение системы .позволит повысить циклбвой съем и качество титановой губки, сократить длительности процесса и количество оборудования, а также снизить затраты на обслуживание.

Формула изобретения

Система автоматического управления процессом магнийтермического восстановления тетрахлорида титана, содержащая дозаторы тетрахлорида титана, систему весоизмерения, программно-вычислительное устройство, состоящее из оперативного заполняющего устройства,блока программ и операционного устройства и устройство управления сливом хлористого магния, отличающаяся тем, что, с целью получения заданного качества продукта, повыщения точности и надежности управления и упрощения технологической оснастки, датчики веса в системе весоизменения установлены на мостовом кране и на тележке с ковщом для хлористого мйгния, которые дополнительно снабжены датчиками положения и устройствами адресации и передачи информации в программно-вычислительное устройство, оперативного запоминающего устройства которого соединены через устройства адресации с системами весоизмерення и дозирования, выход соединен со входом оперативного устройства, второй вход которого соединен с блоком программ, а выходи через устройства адресации подключены к управляющему устройству слива хлористого магния, дозирования тетрахлорида титана и заливки магния.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 226169, кл.С 22 В 34/12 от 1970.

,6,

/ г.

/о/

/ /7

у /

б AJ /4

r6f

X

О

ФигЛ

КП I -:

BSoffI программ