Система стабилизации температурного режима в стекловаренной печи Советский патент 1981 года по МПК C03B5/24 

с.пособ ости топлива и прочих причии иа длииу факела, т. с. па положепис H;ipa факела по ширине Печи. Измепснпя ллппы факела и связаииыс с этим пзмепепия положеиия максимума температуры газового простраиства являются иричииоп колебаиий температуры стекломассы по пи1рппе иечи и возпикаюп,ей вследствие -rroio температурой иеодпоролпости стекломассы. Кроме того, измепепия по.южепия ял.р; факела могут иовлеч) за собой napynieiniH конвекпиои1П}1х потоков стекломгкты, что также сиижает оллюродпост) стск.ломасс. и может являться причиной брака.

Целью изобретепия является повьлиспие одпородиости, е.т,ек40массы.

Цель достигается тем, что система стабилизации -т мпературпого режима в стекловарепиой печи, ,с здержап1ая .чатчпки темиературы газового простраиства, устапог,леииые по шириие печи, иси()липтельп,е мехаиизмы трубопрово.юв подачи топ.мпва и иодачи воздуха высокого давлешш, которые соедипепы с горелкой соответствуюптего регеператора, вептилятор с иополпительным механизмом, который через трубопровод воздуха иизкого давления соедипеи с регенераторами, блок опрел.елеиия максимальпой теМПературы, датчики и задатчики расхода топлива и расхода воздуха высокого давления, датчик расхода воздуха низкого давлеиия, задатчик коэффнпиепта избытка воздуха, регуляторы тепловой пагрузки, расхода воздуха низкого и высокого дав.чения и регулятор соотнон ен11я топливо-воздух, причем датчики температуры газового простраиства нодключеиы к соответствуюнхим входам блока определения максимальиой темнературы, выход которого соединен с одним входном регулятора тепловой нагрузки, другие вхол.ы котор01Ч) подключепы к задатчику и к одному входу датчика расхода топлива, выход регулятора теиловой нагрузки соедниеи с иснолиительиым механизмом трубонровода иодачи топлива, исполнительный механизм трубопровода .нодачи воздуха высокого давлеиия соединеи с выходом регулятора расхода воздуха высокого давления, входы которого иодключены к выходу задатчика расхода воздуха высокого давлення н к одному выходу датчика расхода воздуха высокого давлеиня, другой выход которого подключен к одиому входу регулятора cooTiionieиия топливо-воздух, другие входы которого соединены с датчиком расхода, воздуха низкого давлеиия, задатчиком кочффппиента избьггка воздуха п с .чругим 5ход()м датчика расхода топлива, а выхо1 pci i тора соотиошения топ пшо-воздух соединен е иснолнительным механизмом ве1ггплятора, снабжена задатчиком положения -YQVиературного максимума, корректнрую1ним регулятором, корректором задаипя и блоком онределения положения максимума

температуры но ширине печи, входы которого подключены к датчикам температуры газового ирострапства, а выход соедипен с одним входом корректируюш,его регулятора, другой вход которого подключен к зал.а1чику но.южсння температурного максимума, ;5ыход коррсктпру ои,его регулят();)а через корректор задания соединен со входом задатч1 ка pacxo;ia воздх.ха BI.ICOкого .

Иа черте/КС изображена функипо1 альпая схема систем1 1.

Система содержит датчики 1 темнератуpi)i газового простраиства, устало;.icnin.ie в

стек/юварснпой нечи в пескольких точках ио ее Нириие, блок 2 определения максимально температур, задатчик 3 и 4 расхода. , регу.1ятор 5 те.п.ЮИОЙ а руЗК, 1СНОЛ Н НТе, И N eXaiIH3M

Г), блок 7 01 редсле П1я N aKCHM ма тем ератур по еч, задатчик 8 псхюжения тем: ературно 0 , коррект 1ру:о ниГ рег мятор 9, корректор 10 задання, з;1датч к 11 и датчик 12 расхода

воздуха ысокого давления, регулятор 13 pac.xo;ui воздуха, исно..л)Й 14, задатчик 15 коэффи1и1ента избытка возriyxa, датчнк 16 расхода воздуха низкого д,а1 ления, регу.чятор 17 соот1( тоиЛИВО-ВОЗЛуХ, .) Mevai H3 1 18.

Стс лс1наре пая , вк.пючас - регенератоР : 19, горелкн 20, вентилятор 21, ocy iecTвля О инй ло.кгчу воздуха зк()-о да15леиия 10 трубонрово;1у 22 а в pere iepaтор л, трубонров,од 23 подачи .члива и трубопровод 24 юдачн воздуха высокого дав. в горелки. Трубо1 роводы 22, 23 п 24 со сторонь хм-енератора, занятого отходянигм нродуктам сгорания, 1оказа ы иа

черте/ е иггриховой .

( работает с.(Ш1и.м образом. (,1ы с 1И)хоюв .чатчиков 1 тем ератур 5, установ, в cBO.ie стекловаре ной ечи, ;оступа О1 в блок 2 01 ределения

макси ально1 1 теА нсратур 1. Вь ходной сигнал блока 2, нропорнно 1ал н лй максимальиой из температур, ))x датч п ами 1. посту на один з входо ре1Ллятора 5 тепловой нагрузки. .лятор 5

сравнивает с пчик Ь 4 и задатчика 3 расхода то, и в зав 1симости от их

ПИ С О; П НТС. )1ОГО МСханиз а регу.чирует расход топ.чииа в неч1

с коррек 1ией но максимал 1ЮЙ температуре газового простра ства, обеспечивая тс.м

i()CTOHHCT if) максн 1а. тем; ераТурЬ ГЛЗОВО -О Л jlOCTpCI UTIUl.

Для д.чииы факела, улучН СЧ1 Я услови1| г() И так лалее s факс.ч -;)релкп 20 )ду ается воз.чух в,сокого давления, панри ср компрессори)Й, 0сту а1;ип Й МО трубопроводу 24. Расход возлуха ii тр бопроводе 24 иод.черж ваетСЯ ; ОСТОЯННЬ Х npl ИОМОИ1И регу.(, вкл ОчаЮП1СГО латчик 12, задатчик и, регулятор 13 и исполнительный механизм 14. Однако стабилизация расхода воздуха высокого давления не позволяет добиться постоянства длины факела и положения его ядра по ширине печи, так как суш,ественнос влияние на его параметры оказывает аэродинамика дымовых каналов и регенератора 19, через которые удаляются продукты сгорания, барометрическое давление, теплотворная способность топлива и прочие факторы. Поэтому в систему включен контур, регулирующий расход воздуха высокого давления в зависимости от положения максимума температуры, т. е. ядра факела по ширине печи. Этот контур включает блок 7 определения положения максимума температуры по ширине печи, задатчик 8, корректируюш,ий регулятор 9 и корректор 10 задания. Функцией блока 7 является последовательный опрос датчиков 1 температуры,определение положения датчика, показания которого в данном цикле опроса максимальны, и выдача на вход корректирующего регулятора 9 сигнала, пропорционального положению ядра факела. При отклонении положения ядра факела от заданного значения на входе корректирующего регулятора 9 возникает разбаланс и корректирующий регулятор 9 выдает управляющий сигнал на корректор 10 задания, который изменяет уставку задания задатчика И расхода воздуха высокого давления. Регулятор 13 расхода воздуха в соответствии с новой уставкой задания изменяет расход воздуха высокого давления таким образом, чтобы восстановить заданное задатчиком 8 положение температурного максимума по ширине печи. Важным фактором стабилизации режима горения является постоянство коэффициента избытка воздуха в нечи, задаваемого задатчиком 15. В связи с тем, что при регулировании полсжения температурного максимума по ширине печи .vio/i eT меняться общее количество воздуха, поступающего в печь, одной из функций регулятора 17 соотношения является суммирование сигналов датчиков 12 и 16, пропорциональных соответственно расходу воздуха высокого давления, поступающего по трубопроводу 24 непосредственно в горелку 20, и расходу воздуха низкого давления, поступающего но трубопроводу 22 на иагрев в регенератор 19. При постоянном расходе топлива, поступающего в горелку 20 по трубопроводу 23, регулятор 17 соотиоидения поддерживает постоянный суммарный расход воздуха в соответствии с заданным коэффициентом избытка воздуха. Поэтому увеличение или уменьшенне расхода воздуха высокого давления вызывает соответствуюшее уменьшение или увеличение расхода воздуха низкого давления. Так система при изменении положения ядра факела перераспределяет расходы воздуха высокого и низкого давления при сохранении неизменным суммарного расхода воздуха. При изменении тепловой нагрузки печи меняется сигнал датчика 4 расхода топлива на входе регулятора 17 соотнощения, который при noMOHUi исполнительного механизма 18 изменяет положение заслонок вентилятора 21. При этом изменение суммарного расхода воздуха в печь нропорционально изменению расхода топлива. Таким образом регулятор 17 соотношения обеспечивает постоянство коэффициента избытка воздуха в печи (соотношения тонливо-воздух). Предлагаемая система благодаря стабилизации положения максимума температуры (ядра факела) по ширине печи позволяет повысить однородность стекломассы. Формула изобретения Система стабилизации температурного режима в стекловаренной печн, содержащая датчики температуры газового пространства, устаноевленные по ширине печи, исполнитель}1ые механизмы трубопроводов подачи топлива и подачи воздуха высокого давления, которые соединены с горелкой соответствуюидего регенератора, вентилятор с исполнительным механизмом, который через трубопровод воздуха низкого давления соединен с регенераторами, блок определения максимальной температуры, датчики и задатчпки расхода топлива и расхода воздуха высокого давления, датчик расхода воздуха низкого давления, зрлятпик коэфгЬиннента избытка воздуха, регуляторы тепловой нагрузки, расхода воз.туха низкого и высокого давления и регулятор соотнощения тонливо-воздух, причем датчики температуры газового пространства подключены к соответствующим входам блока определения максимальной температуры, выход которого соедннен с одним входом регулятора тепловой нагрузки, другие входы которого подключены к задатчик и к одному входу датчика расхода топлива, выход регулятора тепловой нагрузки соединен с исполнительным механнзмом трубопровода подачи топлива, исполнительный механизм трубопровода подачи воздуха высокого давления соединен с выходом регулятора расхода воздуха высокого давления, которого подключеиы к выходу задатчика расхода воздуха высокого давления и к одному выходу датчика расхода воздуха BiiicoKoro давления, другой выход которого подключен к одному входу регулятора соотношения топливо-воздух, другие входы которого соединены с датчиком расхода возд,уха ннзкого давления, задатчиком коэффициента

7

избытка воздуха и с другим входом датчика расхода топлива, а выход регулятора соотиоигенпя топливо-воздух соединен е исполпителы-ым мехаии гмом ве;гп:лятора, о т л и ч а ю U; е е е я тем, что, с целью повьппения однородности стекло., она снабжена задатчиком ноложепня температурного максимума, KoppeKTHpyiiijuiM рег лятором, корректором задания п б. определения положения MaKCHViyv;; темнсратуры но П1ириие печи, вхолы которого подключены к датчикам темнератур1я газового пространства, а выход соедН1 ен с олппм входом KOppeKTHpyioHiero регулятора.

другой вход которого подключен к задатчику положения температурного максимума, выход корректирующего регулятора через корректор задания соединен со входом задатчика раехода воздуха выеокого давле 1 и я .

Источники информации, нрпнятые во вннманне нри экспертизе

1. А

СССР

свидетельство

вторское

л 585128, кл. С ОЗВ 5/24, 1976.

2. Усвинкий М. Б. Автоматическое управленне нроцессами производства стекла. ,Л., Стройнздат, 1975, с. 165 (нрототип).