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

1

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к технологии варки в стекловаренных ваниых печах.

Известен способ стабилизации температурного режима в стекловаренной печи, включающий подачу топлива и воздуха на горение, контроль температуры стекломассы и состава газа над стекломассой и регулирование расхода топлива в зависимости от температуры и состава газа над стекломассой 11.

Известный способ не обеспечивает необходимой точности поддержания температурного режима вследствие нестабильности взаимного расположения ядра факела и датчика температуру.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаепмому результату является способ стабилизации температурного режима в стекловаренной печи, включгиощий измерение температуры газового пространства по игарине печи и определение положения максимальной температуры, регулирование расхода топлива и воздуха низкого и высокого давления ИСпособ позволяет обеспечить независимость тепловрй нагрузки от по

ложения ядра факела, что обуславливает более высокое качество стабилизации температуры.

Существенный недостаток известного способа заключается во влиянии аэродинамики и дьомовых трактов, ловой нагрузки, теплотворной способности топлива и других причинна длину факела, т.е. на положение ядра

О факела по ширине печи. Изменения

длины факела являются причиной колебаний температур стекломассы по ширине печи и возникающей, вследствие этого, температурной неоднородности

15 стекломассы. Кроме того, изменения положения ядра факела могут повлечь за собой нарушения конвекционных потоков стекломассы, что в конечном итоге также снижает однородность стекломассы на выработке и может явиться причиной брака.

Цель изобретения - повышение однородности стекломассы.

Поставленная цель достигается тем,

25 что в способе, включающем измерение температуры газового пространства по ширине печи, определение положения максимальной 1емперату1 ы и регу лирование расхода топлива и воздуха

30 низкого и высокого давления, положение максимума температуры газового пространства по ширине печи сравнивают с заданным, по отклонению осуществляк т перераспределение расхода воздуха низкого и высокого давления без изменения коэффициента избытка воздуха.

Вдувание воздуха высокого давления в факел горелки позволяет управлять положением ядра факела по ширине печи, при изменении расхода вдуваемого воздуха ядро факела перемещается, соответственно, изменяется и положение максимума температуры. Создание факела, положение ядра которого не зависит от аэродинамического режима трактов в печи, тепловой нагрузки и т.д., позволяет стабилизировать температурный режим в стекловаренной печи и обеспечить высокую температурную однородность стекломассы.

На чертеже изображена схема реализации способа.

Способ регилизуется следующим образом.

Сигналы с выходов датчиков 1 температуры, установленных в своде : 2 стекловаренной печи, поступают в блок 3 измерения максимальной температуры. Функцией блока 3 является последовательный опрос датчиков 1 температуры и определение максимальной из измеренных температур. С выхода блока 3 сигнал, пропорциональный максимальной из температур, измеренных датчиками 1, поступают на вход регулятора 4 тепловой нагрузки, где сравнивается с сигналом задатчика 5 температуры. В зависимости от разности максимальной измеренной и заданной температур регулятор 4 тепловой нагрузки при помощи исполнительного механизма 6 управляет подачей топлива в зону регулирования. Подача воздуха низкого давления, поступаквдего в регенератор 7, и воздуха высокого давления,поступаадцего непосредственно в горелку, осуществляется пропорционально расходу топлива контуром регулирования (не показан) , соотношения топливо - воздух в соответствии с заданным коэффициентс 4 избытка воздуха.

(Одновременно сигналы с выходов датчиков 1 температуры поступают, в блок 8 определения положения ядра 9 факела по ширине печи. Функцией блока 8 является последовательный опрос д4(гниКов 1 температура и определение положения датчика, показания которог в данном цикле опроса максимальны. Выходной сигнал блока 8, пропорциоНсшьный положению ядра 9 факела по ширине печи или (при постоянстве условий горения) длине факела, поступает на вход регулятора 10 расхода

воздуха высокого давления, вдуваемого в факел. Регулятор 10 сравнивает сигналы блока 8 и задатчика 11 и при смещении ядра 9 факела от заданного положейия выдает управляющий сигнал на исполнительный механизм 12, перемещающий заслонку на трубопроводе воздуха высокого давления. При изменении расхода воздуха высокого давления меняется кинетическая энергия

факела и ядро 9 перемещается в заданное задатчиком 11 положение, ликвидируя тем самым разбаланс на входе регулятора 10 расхода воздуха высокого давления. При этом суммарный расход воздуха в печь не меняется,

5 так как контур регулирования соотношения топливо - воздух при заданном постоянном коэффициенте избытка воздуха соответствующим образом изменяет расход воздуха низкого давления.

0 Таким Образом, при изменении положения максимума температуры по ширине печи система осуществляет перераспределение расходов воздуха низкого и высокого давления без изменения

5 коэффициента избытка воздуха, изменяя тем кинетическую энергию факела.

Предлагае1«ый способ благодаря стабилизации положения максимума температуры (ядра факела) по ширине печи

позволяет повысить однородность стекломассы. Использование способа на одной стекловаренной печи позволит обеспечить годовой экономический эффект более 10,0 тыс.руб. Широкое внедрение способа позволит получить более 800,0 тыс,руб. годовой экономии.

Формула изобретения

Способ стабилизации температурного режима в стекловаренной печи, включающий измерение температуры газового пространства по ширине печи, определение положения максимальной температуры и регулирование расхода топлива и воздуха низкого и высокого давления, отличающийся

тем, что, с целью повышения однородности стекломассы, сравнивают положение максимума температуры газового пространства по ширине печи с заданным и по отклонению осуществляют

перераспределение воздуха

низкого и высокого да(3ления без изменения коэффициента избытка воздуха.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 585128, кл. С 03 В 5/24, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР 632660,кл. С 03 В 5/24, 1977.