Способ регулирования расхода топлива при обжиге карбонатсодержащей сырьевой смеси Советский патент 1982 года по МПК C04B7/44 F27D19/00 

ного суммарного расхода топлива в печном агрегате С,

В этом способе не учитывается изменение содержания легкоплавких минералов в сырьевой смеси. Однако есл содержание легкоплавких минералов в сырьевой смеси увеличивается, а расход топлива в декарбонизатор остается прежним, то содержание расплава в сырьевой смеси, находящейся в декарбонизаторе, увеличивается, что приводит к образованию настылей на стенках декарбонизатора и газоходов, а сырьевая смесь с повышенным содержанием жидкой фазы залипает в течках, по которым она удаляется из декарбонизатора. Образование настылей и залипание сырьевой смеси в течках может вывести декарбонизатор из строя

Установлено, что для предотвращения замазывания декарбонизатора количество жидкой фазы не должно превышать 5% от количества твердой фазы, поэтому для печных агрегатов с запечными циклонными теплообменниками и декарбонизатором пригодна сырьевая смесь с содержанием легкоплавких минералов, не превышающим 6. Такая сырьевая смесь может быть приготовлена не на каждом карьере, что затрудняет распространение прогрессивной технологии обжига с использованием декарбонизатора.

Целью изобретения является повышение точности управления.

Цель достигается тем, что согласно способу регулирования расхода топлива при обжиге карбонатсодержащей сырьевой смеси в печном агрегате с запечным теплообменником и декарбонизатором, включающему измерение степени декарбонизации сырьевой смеси в декарбонизатор, задание требуемой степени декарбонизации и изменение расхода топлива в декарбонизатор при отклонении фактической степени декарбонизации от заданной-и соответствующее применение расхода топлива во вращающуюся печь при сохранении постоянного суммарного расхода топлива в печ ном агрегате, дополнительноизмеряют содержание легкоплавких минералов в сырьевой смеси и сравнивают его с заданным, причем задание на требуемую . степень декарбонизации уменьшают при отклонении разности в сторону увеличения содержания легкоплавких минералов и наоборот.

Способ осуществляют следующим образом.

Ввиду неидеального перемешивания в декарбонизаторе распределение температур не является равномерным В центральной части камеры декарбонизатора газообразные продукты горения топлива нагреты до 1000-1 , что приводит к частичному оплавлению легкоплавких окислов железа и алюминия , которые затем кристаллизуются на более холодных стенках камеры, образуя настыли Интенсивность процесса образования настылей в декарбонизаторе зависит от содержания жидкой фазы в нем, которое для «беспечения безаварийной работы декарбонизатора не должно превышать. 5. Содержание жидкой фазы зависит от содержания легкоплавких минералов в исходной сырьевой смеси, подаваемой на обжиг, и температуры в декарбонизаторе, которая, в свою очередь, связана со стпенью декарбонизации.

Для обеспечения качественного обжга карбонатсодержащей сырьевой смеси с произвольным содержанием легкоплавких минералов при минимальном расходе топлива осуществляют регулированием расхода топлива в декарбонизатор и вращающуюся обжиговую печь. При этом в качестве контролируемого параметра используют степень декарбонизации сырьевой смеси в декарбонизаторе, а задание на степень декарбонизации сырьевой смеси устанавливается в зависимости от содержания минералов плавней в исходной сырьевой смеси.

При увеличении содержания минералов плавней в сырьевой смеси, которое приводит к увеличению содержания расплава в декарбонизаторе, снижается задание на степень декарбонизации сырьевой смеси. Это приводит к снижению расхода топлива в декарбонизатор, что, в свою очередь, приводит к снижению температуры в декарбонизаторе и, следовательно, к уменьшению содержания расплава. В этом случае сырьевая смесь выходит из декарбонизатора менее термоподготовленной, что компенсируется увеличением подачи топлива во вращающуюся печь.

В связи с изменением расхода топлива в декарбонизаторе и вращающейся печи для обеспечения полного егорания топлива необходимо осуществля корректировку соотношения расходов воздуха через вращающуюся печь и га зоход, подающий воздух к декарбони- затору. При питании каждой ветви мн говетвевого теплообменника из отдел ного силоса в декарбонизатор попадает поток сырьевой смеси, являющей ся суммой потоков, подаваемых в каж дую ветвь. При этом на содержание жидкой фазы в декарбонизаторе влияет содержание минералов плавней в суммарном потоке, которое вычисляется как средне взвешенное содержание ми нералов плавней в сырьевой смеси, по ступающей в каждую из ветвей теплообменника, при этом в качестве весо используются расходы сырьевой смеси в каждую из ветвей теплообменника. Способ осуществляется следующим о разом. Измеряют содержание минералов плавней в сырьевой муке, находящейся в каждом из силосов, измеряют рас ходы сырьевой смеси в каждую из ветвей теплообменника. Вычисляют содер жание минералов плавней в суммарном потоке сырьевой смеси по формуле N г С , I САЛ1 i-1 где С. .- содержание минералов плавней в сырьевой смеси, подаваемой в i-ую ветвь теплообменника;G .- массовый расход сырьевой смеси в 1-ую ветвь теплообменника, N - количество ветвей теплообменника. Сравнивают полученный результат с заданным значением и, если содержание минералов плавней в суммарном по токе сырьевой смеси превосходит заданное значение, уменьшают задание на степень декарбонизации сырьевой смеси в декарбонизаторе и наоборот. Измеряют фактическую степень декарбонизации сырьевой смеси в декарбонизаторе и сравнивают ее с установле ным заданием. Если фактическая степень декарбонизации сырьевой смеси в декарбонизаторе превосходит заданную, то расход топлива в декарбониза тор уменьшают и наоборот. Так как об щее количество тепла, передаваемого материалу при обжиге, должно оставаться постоянным, то вместе с изменением расхода топлива в декарбонизатор изменяют расход топлива в печь на ту же величину, но с обратным знаком, т.е. если расход топлива в декарбонизатор уменьшают, то расход топлива в печь увеличивают и наоборот. Таким образом, способ позволяет при изменениях содержания минералов плавней в исходной сырьевой смеси поддерживать минимально необходимый расход топлива на обжиг и не допускать при этом замазывания декарбонизатора. Пример. Питание печного агрегата сырьевой смесью производится из двух расходных силосов сырьевой муки, причем каждая ветвь теплообменника питается от отдельного силоса. В печках обоих силосов установлены автоматические пробоотборники, из которых сырьевая мука подается в лабораторию, где при помощи рентгеновского квантомера определяется ее химический состав (в частности и концентрация окислов плавней). Для управления питанием печного агрегата между расходными силосами и теплообменником установлены весовые дозаторы, позволяющие устанавливать расход сырьевой смеси независимо в каждую ветвь теплообменника. Технологические параметры процесса (в частности степень декарбонизации сырьевой муки в декарбонизаторе) поддерживаются на заданных значениях системой автоматической стабилизации. Для определения задания (уставки) системе стабилизации на степень декарбонизации сырьевой муки в декарбонизаторе определяют среднее содержание плавней в потоке сырьевой муки, поступающем в печной агрегат с учетом различия расхода сырьевой муки в ветви теплообменника по приведенной формуле. Сравнивают полученное значение со значением содержания плавней в сырьевой муке, заданным в технологической карте, и при отклонении вычисленного значения от заданного в сторону увеличения снижают задание на степень декарбонизации сырьевой муки в декарбонизаторе, а при отклонении вычисленного значения от заданного в сторону уменьшения задания на степень декарбонизации сырьевой муки в декарбонизаторе увеличивают.

Данный способ позволяет повысить качество управления.

Формула изобретения

Способ регулирования расхода топ лива при обжиге карбонатсодержащей сырьевой смеси в печном агрегате с запечным теплообменником и дека рбониза тор ом, включающий измерение степени декарбонизации сырьевой смеси в декарбонизаторе задание требуемой степени декарбонизации и изменение расхода топлива в декарбонизатор при отклонении фактической степени декарбонизации от заданной и соответствующее изменение расхода топлива во вращающуюся печь при сохранении постоянно 89368

го суммарного расхода топлива в печном агрегате, отличающийся тем, что, с целью повышения качества регулирования, до5 полнительно измеряют содержание легкоплавких минералов в сырьевой смеси и сравнивают его с заданным, причем задание на требуемую степень декарбонизации уменьшают при отклонении разности в сторону увеличения содержания легкоплавких минералов и наоборот.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР по заявке ff 2637 80/33,

кл. С Qi В 1/kk, 1978.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2827850/33,

20 кл. С 04 Ъ , 1980 (прототип).