Устройство для управления пылесисте-МОй C шАРОВыМи бАРАбАННыМи МЕльНицАМи Советский патент 1981 года по МПК B02C25/00 

1

Изобретение относится к измельчению материалов, в частности к оптимизации процесса пыпеприготовления в индивидуальных пылесистемах с шаровь1ми барабанными мельницами на тепловых электростанциях.

Известно устройство для управления пьшесистемой с шаровьоми барабанными мельницами, содержащее датчик тонины помола твердого топлива, датчик мощности, регулятор шаровой загрузки, датчик производительности мельницы, датчик и задатчик скорости пылевоздушной смеси Cl3

Известно также устройстве для управления пылесистемой с шаровыми барабанными мельницами, содержащее датчик мощности электродвигателя мельницы, регулятор шаровой загрузки с электродвигателем шародозитора, датчик производительности мельницы, регулятор производительности с электродвигателем питателя, датчик задатчик и регулятор тонины помола, электродвигатель створок сепаратора, датчик скорости пылевоздушной смеси, регулятор скорости пылевоздушной смеси с электродвигателем шибера рециркуляции, датчик мощности мельничного вентилятора, датчики расхода

газообразного, и твердого топлива, датчики колорийности газообразного и твердого топлива, корректирующий блок, шесть блоков нелинейности, два блока умножения, три сумматора и два элемента сравнения, причем датчик мощности электродвигателя мельницы соединен через регулятор шаровой загрузки с электродвигателем шародоза0тора, датчик производительности мельницы соединен через регулятор производительности с электродвигателем питателя, датчик тонины помола подключен к первому входу регулятора

5 тонины помола, выход которого подключен к.электродвигателю створок сепаратора, датчик скорости пылевоздушной смеси соединен через регулятор скорости пылевоздушной смеси с элект0родвигателем шибера рециркуляции, корректирующий блок соединен через задатчик регулятора тонины помола со вторым входом регулятора тонины помола, датчики расходов газообразного

5 и твердого топлива и датчики калорийности газообразного и твердого топлива подключены к четырем входам первого, второго и третьего блоков нелинейности, датчик тонины помола

0 топлива соединен с пятым входом

первого блока нелинейности и со входами двух блоков умножения, выход первого блока умножения подключен к пятому входу второго блока нелинейности, выход второго блока умножения подключен к пятому входу третьего блока нелинейности, первые выходы первого, второго и третьего блоков нелинейности подключены к первым входам четвертого, пятого и шестого блоков нелинейности, датчик мощности электродвигателя мельницы соединен со вторыми входами четвертого, пятого и шестого блоков нелинейности, выходы которых соединены с первыми входами трех сумматоров, вторые -входы которых соединены со вторыми выходами первого второго и третьего блоков нелинейности, выход первого сумматора соединен с первыми входами первого и второго элементов сравнения, выход второго сумматора соединен со вторым входом первого элемента сравнения, выход третьего сумматора подключен ко второму входу второго элемента сравнения а выходы двух элементов сравнения подключены ко входам корректирующего блока TSJ.

Недостатком устройства является низкая точность управления пылесистемой, в виду чего не полностью учитываются потери, эквивалентные расходу электроэнергии на пневмотранспорт пыпеугольного топлива.

Цель изобретения - повышение точности управления.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления пылесистемой с шаровыми барабанными мельницами, содержащее датчик мощности электродвигателя мельницы, регулятор шаровой загрузки с электродвигателем шародозатора, датчик производительности мельницы, регулятор производительности с электродвигателем питателя, датчик, задатчик и регулятор тонины помола, электродвигатель створок сепаратора, датчик скорости пылевоэдушной смеси, регулятор скорости пылевоздушной смеси с электродвигателем шибера рециркуляции, датчик МО1ДНОСТИ мельничного вентилятора, датчики расхода газообразного и твердого топли;ва,- датчики калорийности газообразного и твердого топлива, корректирующий блок, шесть блоков нелинейности, два блока умножения, три сумматора и два элемента сравнения, причем датчик мощности электродвигателя мельницы соединен через. регулятор шаровой загрузки с,электродвигателем шародозатора, датчик производительности мельницы соединен через регулятор производительности с электродвигателем питателя, датчик тонины помола подключен к первому входу регулятора тонины помола, выход которого подключен к электродвигателю створок сепаратора, датчик скорости

пылевоздушной смеси соединен через регулятор скорости пылевоздушной сме си с электродвигат лем шибера рециркуляции, корректирующий блок соедине через задатчик регулятора тонины помола со вторым входом регулятора тонины помола, датчик расхода газообраного и твердого топлива и датчики калорийности газообразного и твердого топлива подключены к четырем входам первого, второго и третьего блоIKOB нелинейности, датчик тонины помола топлива соединен с пятым входом первого блока нелинейности и со в содами двух блоков умножения, выход первого блока умножения подключек пятому входу второго блока нелинейности, выход второгоблока умножения подключен к пятому входу третьего блока нелинейности, первые выходы первого, второго и третьего блоков нелинейности подключены к первым входам четвертого, пятого и шестого блоков нелинейности, датчик мощности электродвигателя мельницы соединен со вторыми входами четвертого, пятого и шестого блоков нелинейности выходы которых соединены с первыми входами трех сумматоров, вторые входы которых соединены со вторыми выходами первого, второго и третьего блоков нелинейности, выход первого сумматора соединен с первыми входами первого и второго элементов сравнения, выход второго сумматора соединен со вторым входом первого элемента сравнения, выход третьего сумматора подключен ко второму входу второго элемента сравнения, а выходы двух элементов сравнения подключены ко входам корректирующего блока, снабжено датчиком давления первичного воздуха, датчиком разряГжения в трубопроводе мельничного вентилятора и седьмым блоком нелинейности, причем датчик давления первичного воздуха, датчик разряжения в трубопроводе мельничного вентилятора и датчик мощности мельничного вентилятора соединены с соответствующими входами седьмого блока нелинейности, выход которого подключен к третьим входам четвертого, пятого и шестого блоков нелинейности.

На чертеже представлено предлагаемое устройство.

Устройство содержит бункер 1 угля, питатель 2, регулирующий орган 3 питателя, электродвигатель 4 питателя, шаровую барабанную мельницу 5, электродвигатель 6 мельницы, сепаратор 7, электродвигатель 8, управляющий положением створок сепаратора, циклон 9, бункер 10 пылеугольного топлива, мельничный вентилятор 11, шародозатор 12, электродвигатель 13 шародозатора, датчик 14 произвоцительности мельницы, регулятор 15 производительности мельницы, датчик 16 .мощности электродвигателя мельницы, регулятор 17 шаровой загрузки датчик 18 скорости пылевоздушной смеси, регулятор 19 скорости пылевоздушной смеси, шибер 20 рециркуляции, электродвигатель 21, управляю щий положением шибера рециркуляции, датчик 2 тонины помола твердого топлива, регулятор 23 тонины помола задатчик 24 регулятора тонины помола, датчик 25 расхода твердого топ лива, датчик 26 калорийности твердо го топлива, датчик 27 расхода газообразного топлива, датчик 28 калорийности газообразного топлива, бло ки 29 и 30 умножения, три блока 31нелинейности, определяющие приведенные потери тепла топлива от механиче кого недожега, три блока 34, 35 и 36 нелинейностей, определягацие приведен ные потери тепла, эквивалентные расходу электроэнергии на размол и пнев мотранспорт, первый сумматор 37, вто рой сумматор 38, третий сумматор 39 первый элемент 40 сравнения, второй элемент 41 сравнения, корректирующий блок 42, датчик-43 давления первично го воздуха в коробе мельничного вентилятора, датчик 44 мощности мельнич ного вентилятора, датчик 45 разряжения перед мельничным вентилятором, блок 46 нелинейности, определяющий мощность, потребляемую мельничным вентилятором на пневмотранспорт пылеугольного топлива. Стабилизация параметров, влияющих на тонину помола, осуществляется регуляторами 15, 17 и 19. Регулятор 15 производительности мельницы воспринимает сигнал от датчика 14 произ водительности мельницы и воздействуе на электродвигатель 4 питателя, управляющий регулирующим органом 3 питателя. Регулятор 17 шаровой загрузки мельницы воспринимает сигнал от датчика 16 шаровой загрузки Лельницы и .воздействует на электродвигатель 13 шародозатора, управляющий шародозатором 12. Регулятор 19 скорости пылевоздушной смеси воспринимает сигнал от датчика 18 скорости пылевоздушной смеси и воздействует на электродвигатель, управляющий ПОЛ жением шибера 20 рециркуляции. Регулятор 23 тонины помола воспринимает сигнал от датчика 22 тонины помола топлива и воздействует на положение створок- сепаратора 7. Сигналы с датчиков 25 и 27 расходов топлива и дат чиков 26 и 28 калорийности топлива, а также сигнал с датчика 22 тонины помола твердого топлива поступают на входы трех каналов обработки информсщии. Сигнал с датчика тонины помола поступает на вход первого канала обработки информации непосредственно а на входы второго и третьего канало через блоки 29 и 30 умножения. В е 29 умножения сигнал увеличивана 3-5%, а в блоке 30 умноже- уменьшается во столько же раз. ый из каналов обработки информасодержит блоки 31-33 нелинейносопределяквдие потери тепла топлит механического недожега согласависимости а + (b.,QT. b3(V.B)Rj. а, Ь, - коэффициенты, определяемые конструктивныг/м особенностями парогенератора и технологией сжигания топлива; Q и В- - калорийность и рас ход твердого топлива, О.р и В - калорийность и рас-. ход газообразного топлива, RQQ - тонина помола твердого топлива. блоков 31-33 нелинейности сигнаоступают на входы сумматоров 37епосредственно и через блоки 6 нелинейностей, определяющие еденные потери топлива, эквиваные -расходу электроэнергии на ол и пневмотранспорт, согласно симости аи Ь - коэффициенты, определяемые конструктивными особенностями и режимом работы мельницы и мельничного вентилятора;NP -- мощность, потребляемая электродвигателем мельницы на размол твердого топлива, И - мощность, потребляемая электродвигателем мельничного вентилятора на транспортировку пылеугольного топлива, В - производительность мельницы. ощность N. определяется согласно симости N - N - разрежение перед мельничным вентилятором/ - давление первичного воздуха в коробе мельничного вентилятора, Мй полная мощность, потребляемая мельничным вентилятором. я определения N сигналы с дат45, 43 и 44 поступают в блок линейности, а затем в блоки нелинейности.

Сумматор каждого канала обработки информации определяет сумму приведенньохпотерь тепла топлива, которая выявляется критерием эффективности работы, системы пылеприготовления. При этом сумматор 37 определяет действйтель.ую сумму приведенных .потерь тепла при текущих измеренных значениях расходов, калорийностей газообразного и твердого топлива и тонины помола твердого топлива. Сумматор 38 определяет предполагаемую сумму приведенных потерь тепла при измерен HHJ: значениях расходов и калорийностей топлива и увеличенном значении тонины помола топлива, а сумматор 39 определяет такую же сумму при уменьшенном значении тонины помола твердого топлива. Сигнал с выхода сумматора 37 поступает на входы элементов 40 и 41 сравнения. С выхода сумматора 38 сигнал поступает на вход элемента 40 сравнения, а с выхода сумматора 39 - на эход элементов 40 и 41 сравнения, сигнал по ступает на корректирующий блок 42,а затем на задатчик 24 регулятора тоИННЫ помола твердого топлива.

Устройство работает следующим образом.

При постоянной производительности парогенератора и подаче постоянного количества газообразного и твёрдого топлива регулятор 23 тонины помола твердого топлива поддерживает тонину помола в соответствии с заданием, установленным задатчиком 24 регулятора тонины помола. Задани тонины помола твердого топлива соответствует минимуму суммы приведенных потерь тепла. Регуляторы 15, 17 и 1 поддерживают соответственно производительность мельнищл, шаровую загрузку и скорость пылевоздушной смеси постоянными в соответствии с заданием.

При изменении производительности парогенератора изменением расходов или калорийности газообразного или твердого топлива, поступающего на сжигание, изменяется действительная сумма приведенных потерь тепла на суматоре 37 и уходит от минимального значения. Изменяются также предполагаемые суммы приведенных потерь тепл при увеличении тонины помола - на сумматоре 37 и при уменьшении тонины помола на ту же величину - на сумматоре 38; Действительная сумма приёеденных потерь тепла сравнивается с предполагаемой суммой приведенных потерь тепла при увеличении тонины помола элементом 40 сравнения и с предполагаемой суммой приведенных потерь тепла при уменьшении тонины помола элементом 41 сравнения. Если действительная сумма приведенных потерь тепла на сумматоре 37. больше предполагаемой суммы на сумматоре 38, соответствующей, увеличению тонины помола твердого топлива, элемент 40 сравнения выдает сигнал на корректирующий блок 42, который вырабатывает сигнал на увеличение задания регулятору 23 тонины помола твердого топлива. Если же действительная приведенных -потерь тепла на сумматоре 37 больше предполагаемой суммы на сумматоре 39, соответствующей уменьшению тонины топлива, элемент 41 сравнения выдает сигнал на корректирующий блок 42, который при этом вырабатывает сигнал на уменьшение задания регулятору тонины помола твердого топлива.

Формула изобретения

Устройство для управления пылесистемой с шаровыми барабанными мельницами , содержащее датчик мощности электродвигателя мельницы, регулятор шаровой загрузки с электродвигателем шародозатора, датчик производительности мельницы, регулятор производительности с электродвигателем питателя, датчик, задатчик и регулятор тонины помола, электродвигатель створок сепаратора, датчик скорости пылевоздушной смеси, регулятор скорости пылевоздушной смеси с электродвигателем шибера рециркуляции, датчик мощности мельничного вентилятора датчики расхода газообразного и твердого топлива, датчики калорийности газообразного и твердого топлива, корректирующий блок, шесть блоков нелинейности, два блока умножения, три сумматора и два элемента сравнения, причем датчик мощности электродвигателя мельницы соединен через регулятор шаровой загрузки с электродвигателем шародозатора, датчик производительности мельницы соединен чер.ез регулятор производительности с электродвигателем питателя, датчик тонины помола подключен к первому входу регулятора тонины помола, выход которого подключен к электродвигателю створок сепаратора, датчик скорости пылевоздушной смеси соединен через регулятор скорости пылевоздушной смеси с электродвигателем шибера рециркуляции, корректирующий бпок соединен через задатчик регулятора тонины помола со вторьом входом регулятора тонины помола, .датчики расходов газообразного и твердого топлива и датчики калорийности газообразного и твердого топлива подклю.чены к четырем входам первого, второго и третьего блоков нелинейности, датчик тонины помола топлива соединен с пятым входом первого блока нелинейности и со входами двух блоков умножения, выход первого блока умножения подключен к пятому входу второго блока нелинейности, выход второго

блока умножения подключен к пятому входу третьего блока нелинейности. Первые выходы первого, второго и третьего блоков нелинейности подключены к первым в 4одам четвертого, пятого и шестого блоков нелинейности, датчик мощности электродвигателя мельницы соединен со вторыми входами четвертого, пятого и шестого блоков нелинейности, выходы которых соединены с первыми входами трех сумматоров, вторые входы которых соединены со вторыми внхода1ии первог второго.и третьего блоков нелинейности, выход первого сумматора соединен с первыми входами первого и второго элементов сравнения, выход второго сумматора соединен с вторым входом nejfBoro элемента сравнения, выход третьего сумматора подключен ко второму входу второго элемента сравнения, а выходы двух элементов сравнения подключены ко входам корректирукадего блока, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления, оно снабжено датчиком давления первичного воздуха, датчиком разряжения в трубопроводе мельничного вентилятора и седьмым блоком нелинейности, причем датчик . давления перви;ного воздуха, датчик разряжения в трубопроводе мельничного вентилятора и датчик мощности мельничного вентилятора соединены с cooTsieT0ствующими входами седьмого блока нелинейности, выход которого подключен к третьим входам четвертого, пятого и шестого блоков нелинейности.

5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент ГДР № 56432,

кл. 50 С 19/30, опублик. 1970.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке №2551137, кл. В 02 С 25/00,

0 1977.