Устройство для автоматического управления процессом очистки поверхностей нагрева Советский патент 1982 года по МПК F28G13/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТШЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА

t

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и касается устройств, обеспечивающих обдув поверхностей нагрева содорегенерационного котлоагрегата, в котором осуществляется сжигание регенерирующего щелока.

Известно устройство для автоматического управления процессом очистки поверхностей нагрева, преимущественно содорегенерационного котлоагрегата, содержащее блок сравнения с задатчиком и исполнительным механизмом на линии подачи пара к обдувочным

соплам ,1 3

Существенным недостатком известного устройства является недостаточно высокое качество управления, так как отсутствует учет возмущений, вносимых изменением содержания пыли в газоходе.

Цель изобретения - повьпиение качества управления процессом очистки поверхностей нагрева.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для автоматического управления процессом очистки поверхностей нагрева, преим ественно содорегенерацйонного котлоагрегата, содержащее блок сравнения с задатчиком и исполнительным механизмом на линии подачи пара к обдувочным соплам, оно имеет датчики концентрации пыли, установленные до и после

10 поверхностей нагрева, вычислительш блок, блок определения момента выключения, блок запуска и выключения исполнительного механизма, при этом датчики соединены со входами вычис15лительного блока, выход которого соединен со входом блока сравнения выход датчика, установленного за поверхностью нагрева, дополнительно соединен одним из входов блока опре20деления момента выключения, выход блока сравнения соединен с одним из входов блока запуска и выключения ис-1 полнительного механизма, а второй

вход этого блока соединен с выходом блока определения момента выключения.

Кроме того, блок определения момента выключения содержит блок питания, блок выделения спада, блок задержки, блок выделения нуля, аддитивный блок и блок разделения прохождения сигнала, один из выходов которого соединен с блоком выделения спада, а второй выход через блок памяти соединен с первым входом блока выделения нуля, второй вход которого соединен с одним из выходов блока вьщеления спада, второй выход блока выделения спада через блок задержки соединен с одним из входов аддитивного блока, второй вход которого связан с выходом блока выделения нуля.

Причем блок выделения спада содержит дифференциальный блок, вентильный блок, блок выделения неизменяемого входного сигнала и логический блок, при этом входы блоков дифференцирующего логического и блока выделения неизменяемого входного сигнала связаны с выходом блока разделения прохождения сигнала, а выход дифференцирующего блока связан с вторым входом блока выделения неизменяемого входного сигнала и через вентильный блок - с вторым входом логического блока.

На фиг. I показана блок-схема устройства; на фиг. 2 - схема блока определения момента выключения; на фиг. 3 - схема блока выделения спада.

Объект регулирования включает поверхности нагрева 1 , расположенные в газоходе 2 Содорегенерациоиного котлоагрегата, и трубку 3 для подачи пара в сопла на обдувку поверхностей нагрева. Устройство для автоматического управления процессом очистки поверхностей нагрева включает датчики 4 и 5 концентрации пыли, установленные соответственно до и после поверхностей нагрева 1, вычислительный блок 6, задатчик 7,- блок 8 сравнения, блок 9 определения момента включения, блок 10 запуска и выключения клапана подачи пара.

БЛОК 9 определения момента выключения (фиг. 2) содержит блок 11 разделения прохождения сигнала, блок 12 памяти, блок 13 выделе11ия спада, блок 14 задержки, блок 15 выделения нуля, аддитивный блок 16. Блок 13 выделения спада ( фиг. 3) содержит дифферен.цирующий блок 17, вентильный блок j8,

блок 19 вьщеления неизменяемого сигнала, логический блок 20.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы датчиков 4 и 5 поступают в вычислительный блок 6, который осуществляет расчет текущего заноса поверхностей нат-рева по формуле

1 K|(VC,)dt, где Gg - объемный занос,.

С, С - концентрация пыли до и после поверхности нагрева; К - коэффициент пропорциональное ти.

На блоке задания оперативно формируется сигнал з.адания, постуающий на блок 8 , который в соответствии с алгоритмом Gj Ga , вырабатывает сигнал включения, поступающий на блок 9, на который также поступает сигнал концентрации пыли от датчика 5. Блок 9 определяет момент выключения подачи пара и, оценивая динамику изменения сигнала с датчика 5, вырабатывает сигнал, который поступает на блок 10, выключая подачу пара на обдув. Сигнал с блока 8 поступает на блок 1 разделения прохозкдения сигнала и по этому сигналу отключается выход с датчика 5 от блока

12,на котором фиксируется последнее значение концентрации пыли к блоку

13,обрабатывающему сигнал в зависимости от наличия или отсутствия динамического изменения сигнала концентрации пыли и использующего эту информацию для задержки на время, определяемое блоком 14, либо на время, определяемое динамикой опада уровня сигнала концентрации пыли, который вычисляется в блоке 15 от зафиксированного значения сигнала концентрации пьши в момент начала рабо- . ты всего блока 9. Сигнал на вьиоде блока 15 появляется после сравнения запомненного на блоке 12 сигнала и сигнала спада с блока 13. Сигнал на выходе блока 16 появляется при наличии хотя бы одного из сигналов: либо

с блока 15, либо с блока 14, и этот сигнал, поступая в блок 10, прекращает подачу пара на обдув. На блок 13 выделения спада, содержащий дифференцирующий блок 17, вентильный блок 18, блок 19 выделения неизменяемого входного сигнала и логический блок 20 поступает сигнал текущего изменения концентрации пьши с блока 1 1 . В зависимости от характера изменения сигнала текущей концентрации сигнал на выходе блока 19 появляется при постоянном значении концен трации, т.е. отсутствии ее динамического изменения. При наличии динамического измене ния на выходе блока 19 сигнал отсут ствует. Вентильный блок 18 выделяет отрицательное изменение сигнала концентрации пыли, т.е. сигнал спад поступающий на логический блок 20, работающий по следующему правилу: Ло,&с .AC..-. -vnex где С - текущее значение концент рации пьши. Таким образом, выделенный сигнал спада поступает на блок 15, на кото ром постоянно вычисляется разность между значениями концентрации пыли в момент включения и во время работ сажеобдувочного аппарата до момента спада динамики до значения, равного в момент включения. Если сигнала с блока 17 нет, то это говорит о том, что величина кон центрации пыли не меняется и сигнал с блока 11 прямо поступает через блок 19, для которого отсутствие сигнала с блока 17 позволяет выделить неизменяемый сигнал концентрации, пыпи на блок 14 задержки. Использование предлагаемого устройства повышает качество управлени позволяет резко сократить потребление пара обдувочным аппаратом, рационально вести процесс обдувки поверхностей нагрева, что приведет к уменьшению потерь тепла в окружающую среду за счет стабилизации процесса теплопередачи, чем самым повысится теплотехнический КПД содоре генерационного котлоагрегата, т.е. фактически увеличится паропроизводи тельность. Формула изобретения 1. Устройство для автоматическог управления процессом очистки поверх ностей нагрева, преимущественно сод регенерационного котлоагрегата, соде ржащее блок сравнения с задатчико и исполнительным механизмом на линии подачи пара к обдувочным соплам,, отличающееся тем, что, с целью повьшения качества унравления процессом, оно имеет датчики концентрации пьши, установленные до и после поверхностей нагрева, вычислительный блок, блок определения момента выключения, блок запуска и выключения исполнительного механизма, при этом датчики соединены со входами вычислительного блока, выход которого соединен со входом блока сравнения, выход датчика, установленного за поверхностью нагрева, дополнительно соединен одним из входов блока определения момента выключения , выход блока сравнения соединен с одним из входов блока запуска и выключения исполнительного механизма, а второй вход этого блока соединен с выходом блока определения мо мента Егьгключения. 2.Устройство по п. I, отличающееся тем, что блок определения момента выкл1очения содержит блок питания, .блок выделения спада, блок задержки, блок выделения нуля, аддитивный блок и блок разделения прохождения сигнала, один из выходов которого соединен с блоком выделения спада, а второй выход через блок памяти соединен с первым входом блока выделения нуля, второй вход которого соединен с одним из выходов блока вьщеления спада, второй виход 5лока выделения спада через блок задержки соединен с одним из входов аддитивного блока, второй вход которого связан с выходом блока выделения нуля. 3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что блок выделения спада имеет дифференциальный блок, вентильный блок, блок выделения неизменяемого входного сигнала и логический блок, при этом входы блоков дифференцирующего логического и блока выделения неизменяемого входного сигнала связаны с выходом блока разделения прохождения сигнала, а выход дифференцирующего блока связан с вторым входом блока выделения неизменяемого входного сигнала и через вентильный блок - с вторьм входом логического блока. Источники инф рмац, принятые во внимание при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР № 473894, кл. F 28 G 13/00, 1973.