Способ автоматического управления процессом обжига в кипящем слое Советский патент 1981 года по МПК F27B15/18 

1

Изобретение относится к цветной (металлургии и может быть испольэова- , но при автоматическом управлении процессом обжига в кипящем слое со спеканием С укрупнением ) частиц, например процессом обжига сульфидных материалов .

Известен способ автоматического управления процессом обжига -в кипящем слое со спеканием твердых частиц, например, сульфидных никелевых концентратов, включающий измерение расходов подаваемых реагентов - шихты и кислорода в дутье, температуры и масс кипящего слоя и оценку.содержания в нем жидкой С расплавленной; фазы, измерение концентрации продук.тов реакции в обжиговых , автоматическое управление подачей реагентов , количеством возвращаемых мелких фракций, температурой кипящего слоя и выгрузкой огарка fl J.

Недостатки известного способна состоят в относительно низких устойчивости процесса в широком диапазоне изменения технологических параметров :и качестве процесса автоматического управления.

Известно, что устойчивость технологических - режимов процессов в кипящем слое со спеканием (укрупнением) частиц.ограничивается в пространстве технологических параметров определенными соотношениями между температур ой процесса, расхода ми псевдоожижающего агента,гранулометрическим составом кипящего слоя и содержанием в ней жидкой (расплавленной) фазы.

10

Управление подачей только возвращаемых мелких фракций в зависимости от температуры кипящего слоя и содержания в нем жидкой (расплавленной) фазы не может компенсировать наруше15ний устойчивости процесса, возникгиощих из-за отсутствия информации о гранулометрическом составе кипящего слоя. Кроме того, получение оценок по содержанию жидкой (расплавленной)

20 фазы - серы в кипящем слое по текущим замерам SO 2. и О в обжиговых газах приводит к большим погрешностям имеющихся существенно переменных подсосов по газоотходному

25 тракту.

Цель изобретения - повышение устойчивости процесса обжига в широком диапазоне изменения технологических параметров и качества процесса 30 автоматического управления. Поставленная цель достигается-те что в способе автоматического управ ления процессом обжига в кипящем слое со спеканием твердых частиц, н пример обжига сульфщ(ных никелевых концентратов, включающем измерение массы кипящего слоя, определение в нем жидкой фазы, измерение концен рации в обжиговых газа продуктов ре акции - кислорода и сернистого ангидрида, автоматическое управление подачей реагентов - шихты и кислорода, количеством возвращаемых мелких фракций и выгрузкой огарка, автоматическое регулирование температуры кипящего слоя, дополнительно измеряют расход обжиговых газов, вычисляют количество подсосов, определяют содержание количества прод тов реакции в обжиговых газах с учетом величины подсосов и определяют содержание серы в кипящем слое измеряют гранулометрический состав огарка, при отклонении температуры и содержания серы в кипящем слое от заданных значений изменяют подачу реагентов, количество возвращаемых мелких фракций и выгрузку огарка, а при изменении гранулометрического состава огарка дополнительно коррек тируют заданное значение температу ры. На чертеже приведена схема уста новки, реализующей предлагаемый способ на примере управления проце сом обжига никелевых концентратов со спеканием твердых частиц. Установка содержит печь 1 для об жига в кипящем слое, датчик 2 расхо да шихты, датчик 3 расхода дутья, датчик 4 давления дутья под подиной датчик 5 температуры кипящего слоя датчик б в обжиговых газах, датчик 7 расхода обжиговых газов, датНик 8 гранулометрического состава огарка, устройства 9 и 10 управления и исполнительные механимы 11-14 изменяющие .подачу шихты, дутья и возвращаемых мелких фракций и исполнительный механизм для управления выгрузкой. Способ осуществляется следующим образом. На основании измерения расхода ты датчиком 2, потока дутья датчиком 3, давления дутья датчиком 4, температуры кипящего слоя датчиком 5 и содержания Og. в обжиговых газах датчиком б устройство 9 с по мощью адаптивной модели формирует оценку содержания серы в кипящем слое, используя при зтом дискретны анализы содержания серы в перераба тываемой шихте и огарке. По величине температуры кипящег слоя, измеряемой датчиком 5, оцен ки содержания жидкой (.расплавленно ,фазы, полученной с помощью вычисли тельного устройства 9, и гранулометричёскому составу огарка, измеренному датчиком 8, вычислительное устройст во 10 формирует величины управляющих воздействий по расходам шихты, дутья и возвращаемых мелких фракций, которые реализуются с помощью исполнительных механизмов 11-14, Вычислительному устройству, для формирования управляющих воздействий задают требуемый технологический, режим по температуре кипяще.го слоя, содержанию серы в огарке и процентному содержанию отдельных фракций в огарке. Так, для обжига сульфидного никелевого концентрата предлагаемый способ автоматического управления позволяет реализовать технологический режим с температурой кипящего слоя I130-115Q С,-содержанием серы в огарке 0,1-0,2%, содержанием фракций С-0,16; 8%, (-0,3) 10% ,(+1) 5% при производительностях до 16 т/м в сутки. Применение предлагаемого способа позволяет повысить устойчивость процесса в широком диапазоне изменения технологических параметров и качество процесса автоматического управления. Формула изобретения Способ автоматического управления процессом обжига в кипящем слое со спеканием твердых частиц, например обжига сульфидных никелевых концентратов, включающий измерение массы кипящего слоя, определение в ним жидкой фазы, измерение концентрации в обжиговых газах продуктов реакции - кислорода и сернистого ангидрида, автоматическое управление подач.ей реагентов - шигсты и кислорода, количеством возвргцдаемых мелких фракцией и выгрузкой опарка, автоматическое регулирование температуры кипящего слоя, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости процес;Са обжига в широком диапазоне изменения технологических параметров и качества процесса автоматического управления, дополнительно измеряют расход обжигов1ых газов, вычисляют количество подсосов, определяют содержание количества продуктов реакции в обжиговых газах с учетом величины подсосов и определяют содержание серы в кипящем слое, измеряют гранулометрический, состав огарка, при отклонении температуры и содержания серы в кипящем слое от заданных значений изменяют подачу геагентов, количество возвращаемых мелких фракций и выгрузку огарка , а при изменении гранулометрического состава огарка дополнительно корректируют заданное эначе- ние температуры.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 507660, кл. F 27 В 15/18, 1977.

Шихта

Дутье

Воабрат

тиглей

И

Огарок

/«