Способ управления процессом обжигаСыРья пРи пРОизВОдСТВЕ цЕМЕНТНОгО КлиН-KEPA BO ВРАщАющЕйСя пЕчи Советский патент 1981 года по МПК F27D19/00 

(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОБЖИГА СЫРЬЯ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЦЕМЕНТНОГО КЛИНКЕРА .

ВО ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ Такой способ управления основан на использовании одной из важнейших характеристик процесса спекания цементного сырья - заксиомерности появления и свяэьгаания свободной навесги в основные клинкерные минералы в процессе термического воздействия на пробу сырьевой сме CHt что вьфажается кривой усвоения свободней извести. Форма кривой усвоения свободной извести зависит от характеристик сырья (химический состав сырья, минералогическая природа сырьевых компонентов и степень их дисперсности). Эта зависимость имеет экстремальный характер, причем максимум содержания свобод- ной извести в пробе соответствует температуре, при которой скорость связывания свободной извести превышает скорость появления свободной извести 127. Однако известный способ управления использует только изменение свойств сырьевой шихты, подаваемой на обжиг, но не учитывает изменение условий обжига в печи при этом и не контролирует воздействие внутренних возмущений, имеющих место/в пр.оцессе обжига - изменение аэродиьшмического режима, характера горения,/колебаний расхода топлива и т.д, Эт в 31Цчительной мере затрудняет выработку управляющих сигналов, увеличивает пусковой период данной системы управления и снижает ее эффективность, что приводит к перерасходу топлива и снижает стабильность свойств клинкера. Кроме того, управление обжигом ведется ш основании зависимости изменени свободной извести в пробе, отбираемой на входе в печь и нагреваемой в лабораторных, условиях без учета влияния газовой атмосферы на ход минералообразования,: в частности углекислого газа, что существенно изменяет процесс декарбонизации и клинкер ообразования, смещая температуру начала диссоциации кальцита с 60О до 800°С, вследствие чего изменяется форма кривой зависимости, характеризующей по явление и связывание свободной извести. Цель, изобретения - повышение эффективности управления процессом обжига во вращающейся печи, снижение расхода топлива и повышение качества клинкера. Указанная цель достигается тем, что в способе управления процессом обжига сырья при производстве цементного клинкера во вращающейся печи, включающий стаби лизацию расхода сьфьевой смеси и аэродинамического режима, регулирование тем пературного режима изменением расхода топлива, отбор пробы материала на входе в печь, измерение содержания свободной извести в пробе и кфректирование режима обжига по содержанию свободной извести, дополнительно отбирают пробы материала по длине печи в зонах декарбонизации и .экзотермических реакций, нагрев пробы материала, отбираемого на входе в печь, осуществляют печными газами, а расход воздуха, топлива и скорость вращения печи изменяют пропорционально величине и знаку разности значений количеств свободной извести в пробе, отбираемой на входе в печь, и пробах, отбираемых соответственно в зонах декарбонизации и экзотермических реакций, при температуре материала в точках отбфа проб. Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. В предварительных исследов аниях сырьевой смеси определяется оптимальный характер зависимости изменения количества свободной извести и термического воздействия на пробу в токе углекислого газа или в атмосфере печных газов, эффективность действия минерализаторов и различных добавок, а также влияние изменений химического, минералогического и дисперсного состава сьфьевой смеси. В процессе лабораторного обжига сырьевой смеси строится опорная зависимость изменения количества свободной извести в пробе материала, отбираемого на входе в печь, по которой корректируется режим обжига во вращающейся печи, после чего последовательно в зонах декарбонизации и экзотермических реакций отбираются пробы материала с одновременной регистрацией температуры и определяется содержание свободной извести в них. В зависимости от величины и знака разности значений количества свободной извести на оперной зависимости и в пробах, отбираемых в Зоне декарбонизации, при температуре материала в точке отбора пробы, изменя ч ют аэродинамический режим обжига печи, уменьшая расход воздуха при положительном значении разности и увеличивая при отрицательном ее значении. Величина отклонений от эталонной зависимости регулируется дополнительно изменением скорости вращения печи. Регулирующее воздействие осуществляется до тех пор, пока значение разницы величин свободной извести не достигнет минимального значения, после чего регулятор поддерживает заданный режим. . в зависимости от величины и знака разности значений количества свободной извести из опорной зависимости и в пробах, отбираемых в зоне экзотермических реакций при температуре материала в . точке отбора пробы, измен$пот температурный режим обжига печи, уменьшая расход топлива или увеличивая скорость вращения печи, при положительном значении разности и увеличивая расход топлива или уменьшая скорость вращения печи, при отрицательном ее значении. Ре J гулирование ведется как и в предыдущем случае. Введение дополнительного воздей ствия на скорость вращения печи позволяет оптимально регулировать производительность печного агрегата при высоком качестве обжигаемого продукта. Число проб, отбираемых из зон декарбонизации и экзотермических реакций, опреде ляется видом опорной зависимости изменения свободной извести. Периодичность и интервалы времени для отбора проб на входе и по длине печи определяются также для каждого вида сырья. Анализ проб сырьевой смеси на входе и по длине печи, в зшах декарбонизации и экзотермичерких реакций позволяет своевременно реагировать как на внешни так и на внутренние возмущения в про.цессе обжига портландцементного клинкера, что значительно повышает эффективность предлагаемого способа управления, производительность и стабильность качества выпускаемого клинкера при оптимальном расходе топлива. S 3 мула изобретения Способ управления процессом обжига сырья при производстве цементного клинкера во вращающейся печи, включающий стабилизацию расхода сьфьевой смеси и аэродинамического режима, регулирование температурного режима изменением расхода топлива, отбор пробы материала на входе в печь, измерение содержания свободной извести в пробе и корректирование режима обжига по содержанию свободной извести, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности управления процессом обжига, снижение расхода топлива и повышения, качества клинкера, дополвштельно отбирают пробы материала по длине печи в зонах декарбонизации и экзотермических реакций, нагрев пробы материала, отбираемого на входе в печь, осуществляютпечными газами, а расход воздуха, топлива и скорость вращения печи изменяют пропорционально величине и знаку разности значений количеств свободной извести в пробе, отбираемой на входе в печь, и пробах, отбираемых соответственно в зонах декарбонизации и экзотермических реакций, при температуре материала в точках отбора проб. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Автсрское свидетельство СССР № 513951, кл. F 27 D 19/ОО, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР № 621810, кл. Р 27 19/00, 1975,