Способ автоматического регулирования процесса обжига горнохимического сырья Советский патент 1983 года по МПК F27B21/06 G05D27/00 

Изобретение относится к способам регулирования процесса обжига и спе- v кания «материалов на движущейся металлической решетке или ленте обжигаемой машины, в частности к способам регулирования обжига фосфоритов, и может быть использовано в химической и металлургической промышленностях.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ автоматического регулирования процесса обжига горнохимического сырья на движущейся ранетке, например фосфорита в виде гранул, полученных в грануляторе из измельченного сырья, смешанного с увлажнителем, путем подде{якания соотношения расходов топлива и первичного воздуха воздействи-: ем на расход последнего, поддержания вакуум-режима над решёткой воздействием на расход отходящих газов и поддержания температуры газов над решеткой изменением расхода топли- ва 1.

Известный способ регулирования процесса обжига не обеспечивает возможности поддержания необходимой скорости фильтраци) газов сквозь слой обрабатываемого сырья вне зависимости от аэродинамического сопротивления последнего,что приводит к нарушению температурного режима в средних ;и в особенности в нижних горизонтах 5 слоя сырья и,в результате зтого,к снижению степени декарбонизации и выхода готового продукта.

Цель изобретения - увеличение .

JQ выхода готового продукта и улучшение его качества.

Поставленная цель достигается тем,что, согласно способу автоматического регулирования процесса обжига горнохимического сырья на движущейся

15 решет1 е, например фосфорита, в виде гранул, полученных в грануляторе из измельченного сырья, смешанного с увлажнителем, путем поддержания соотношения расходов и первичного воз духа- воздействием на расход последнего, пЬд11«эржания вакуум-режима над решеткой воздействием на расход отходящих газоЬ и поддержания температуры газов над рииеткой изменением рас25 хода топлива, дополнительно регулируют соотношение расходов измельченного сырья и увлажнителя воздействием на расход увлажнителя с коррекцией по перепаду давления на движу30 щейся решетке. Это подтверждает формула скорости роста гранул при получении их в диско.вом грануляторе -| KFFoV«(t), где г - радиус гранулы; К - константа скорости роста; F и FJ, - поверхность, соответственно,, гранулы и исходной частицы; W - влажность гранулы, увеличивающаяся нелинейно во времени. Из этого следует, что при увеличении количества увлажнителя в гранулируемом материале при постоянной производительности гранулятора доля гранул большего размера увеличивается, уменьшая тем самым сопротивление Слоя обрабатываемого сырья,. На чертеже представлена схема авт матического регулирования процесса обжига и горнохимического сырья. На движущейся конвейерной решетке 1 расположен слой обжигаемого фосфор та в виде окатышей 2. Под решеткой с электроприводом 3 расположены вакуум-камеры 4. Над решеткой установ лена футерованная рабочая камера 5, в своде которой расположены шахтные топочные устройства с горелками 6, трубопровода ии 7 для подвода газообразного топлива, первичного 8 и вторичного 9 воздуха. Газопровод 10 от вакуум-камеры, снабженной- регулирующим оргайом 11, объединен с дымососом 12 в о.бщий коллектор 13. Линии подачи измельченного фосфо ритного сырья 14 и увлажнителя (воды). 15 соединены со смесителем 16, который, в свою очередь, связан с дисковым гранулятором 17. Для контроля расхода измельченного фосфорит ного сырья предусмотрен расходомер 18, а для контроля расхода воды расходомер 19, которые соединены с регулятором 20 соотношения, связанным с датчиком 21 перепада давления на решетке и регулирующим органом 22 на линии подачи воды. Для регулирования температурыНа и под решеткой установлены .регуляTOffti 23-25 соответственно топлива,соотношения топливо-воздух и температуры газов под решеткой. Регулято ры 23 и 25 соединены с измерителями температуры 2б и 27, а регуляторы 24 - с измерителями расхода первичного воздуха 28 и топлива 29. Кроме этого, эти регуляторы соединены с регулирующими органами 30-32. Регулятор 33 разрежения соединен с датчиком 34 разрежения и с регулирующи органом 11. Процесс регулирования осуществля ется следующим образом. При изменении температуры над решет.;ой 1 по импульсу лзмерител.я 26 температуры регулятор 23 воздействует на регулирующий орган 30, изменяя подачу топлива 7 в шахтное топочное устройство с горелками б, По изменению расхода топлива регулятор 24 соотношения топливо-воздух регулирующим органом 31 изменяет в заданном соотношении расход первичного воздуха 8 по импульсам от измерителей 28 и 29 расхода. Температуру под решеткой по импульсу измерителя 27 температуры стабилизируют с помощью регулятора 25, воздействующего через регулирукядий орган 32 на вторичный воздух 9. При изменении давления над решеткой по импульсу датчика 34 регулятор 33 воздействует на регулирурзщий орган 11, изменяя разрежение под решеткой и восстанавливая заданный вакуум-режим. При нарушении вакуум-режима изза изменения газопроницаемости слоя 2 по импульсу от датчика 21 регулятор 20 соотношения с помощью регулирующего органа 22 изменяет количество воды, подаваемой по линии 15 в смеситель 16, воздействуя тем самым на гранулометрический состав окатышей , получаемых в дисковом грануляторе 17 и поступающих на решетку 1. Изменение гранулометрического состава окатышей изменяет сопротивление слоя, стабилизируя разрежение в вакуум-камере 4. Предлагаемый способ расширяет возможности автоматического регулирования процесса, ограниченные мощностью дымососа, за счет изменения аэродинамического сопротивления слоя в диапазоне 24% путем автоматического изменения фракционного состава подаваемого на ленту сырья. Использование предлагаемого способа позволяет оптимизировать температурный режим в средних и, в особенности, в нижних горизонтах слоя сырья, и таким образом предотвратить получение недообожженного продукта с низкими прочностными качествами, поступающего в возврат. Выход годного продукта повышается при этом на 10-15%, а степень декарбонизации приблизительно на 5%. Формула изобретения Способ автоматического регулирования процесса обжига горнохимического сырья на движущейся решетке, например фосфорита, в виде гранул, полученных в грануляторе из измельченного сырья, смешанного с увлажнителем, путем поддержания соотношения расходов топлива и первичного воздуха воздействием на расход последнего, поддержания вакуум-режима над решеткой воздействием на расход отходящих газов и поддержания температуры газов над решеткой изменением расхода топлива, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью увеличения выхода готового продукта и увеличения его качества, дополнительно регулируют соотношение расходов измельченного сырья и увлажнителя воздействием на расход увлажнителя с коррекцией по перепаду давления на движущейся решетке.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе I. Майдель Ю.А. и др. Автоматизация производств фосфорных и фосфоросодержащих продуктов. Химия, 1973, с. 271-274.