Устройство контроля распределения гранулометрического состава шихтового материала

Номер патента: 1527274

Авторы: Васильев, Гиршевич, Икконен, Камень, Клоцман

Есть еще 6 страниц.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

(19) (11 1 В 7/ ЛЬСТВУ Уст ния гран тового м ному про пользова ейерной ома ти-л мате Иэобреме талл ур г ение и, а ву,черн тноси именно к доменному может быть исполь ных печах с конвейпроизво вано на й подач о колошн ель ие и тивного состава жаемого в домен е ставлена к-схена На фиг. 1 ма предлагае фиг. 2 - схе го устр блока ания меист ределения очи; на начала взвеши схема блока в фиг.3 ания числени риале", н о елочи в ма фиг. СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИК АВТОРСКОМУ СВИ(71) Днепропетровский филиал Вюзного научно-исследовательскопроектного институт - систем авэации и управления и Череповецметаллургический комбинат им.тия СССР(56) Авторское свидетельство СМ 1036749, кл, С 21 В 7/20, 19 54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ШИХОВОГО МАТЕРИАЛА шихтовых материалов на изобретения является повыоизводительности доменной и номия кокса эа счет опера- контроля гранулометрическог шихтового материала, загруойство контроля распределе лометрическаго состава ших териала относится к домензводству и может быть исо на доменных печах с коиподачей шихты. Целью изобвляется позывение проиэводительности доменнои печи и экономиякокса, Устройство содержит системыуправления дозированием, измерениямассы мелких фракций, элемент отображения, Контроль гранулометрическогсостава, поступаюшего в печь, осуществляют путем определения эффективности грохочения шихты, слежения завременем взвешивания отгрохоченного а и моделирования его подаакт шихтоподачи и в печь. ма блока вычисления временных характеристик распределения мелочи.Устройство контроля распределения гранулометрического состава шихтового материала содержит весовой бункер 1, датчик 2 положения затвора весового бункера, систему 3 управления дозированием, систему 4 измерения массы мелких фракций шихтового материала, доменный конвейер 5, конвейер 6 уборки мелочи, блок 7 опреде пения начала взвешивания мелочи, бло 8 вычисления содержания мелочи в материале, блок 9 вычисления временных характеристик распределения мелочи и элемент 10 отображения информации,Блок 7 определения начала взвешивания мелочи содержит счетчик 11 вре 1527274 20бункер 1 агломерата зины Б. Значение М 1 равняется 2,6 т. Сигнал Г сиотнетствутдтдитт значению 2, 6 т, записывается во в "ором элементе 23 запоминания.С вьхода второго элемента 23 запомдднлцця цл втирсй вход второго ЭЛЕМЕНта 2 ВЫПдтацня И На И:дфирмлциоццый вход второго элемента 28 подключения поступает сигнал Рхарактерзудитддй значение, которое хранится ви втором элементе 23 запоминания, т.е. значение: ., равное(Б)от2,6 т.Во втором элементе 24 вычитаниянаходится разность между значения тттд которые;:лрактерпэ уется соответсгнстци сдгттлдтл.тд д тт Г,. Сигал 1, соотнетс-. Вуюттдпй значению этой разности, псстутле; с выхода Второго элемента 24 Вьтцдлция цл ддцфирдтлциоддцый нкид трет его .леттецтл 25 элто пц л Ия .Пи цстачсццц 186 с с Выхода третьего этететттст9 срлндтецддя ца управляющие входы третьего элемента 25 элпомдддтлцид, второго 28 и третьего 29 элементов тост,дттв тстддддд, на вход перВсги эп мента 26 нредецтдстд зтддержки, цл ибцупяющпй вход счетчика 14 врьменп 1 тдет сцгцлп Рдо., При постуцпеттии эи.и с.ддгцгдпл дроп ходит спс.дуютте еСчетчик 14 В 1.т.мецц ныключдется и хрлцяцееет н цем значение обнуляется.Пусть г, тдитдетдт поступления сигнала Р эцлчешд: которому соответствует сцг:тал т"осостагляст ,15 т Тогда но втирсд элементе 24 вычитация находится значение рлзносги,двпредстлвлятсцее собой массу Мо,.мелочи, отсеяццой прп наборе в весовой бункер 1 агпимерлга зоны В, Значение М составляет д,55 т.Это значение, характеризутощееся сигналом Р записывается в третьем элемецте 25 запоминания, а сигнал Г, соответствующий этому зафиксированному в третьем элементе 25 за- поминания значецдтпл, поступает на ин формационный Вход первого элемента 27 подключения. Сигнал Р поступает не позже, чем с выхода элемента 26 временной задержки ца управляющий вход первого элемента 27 подключения поступит сигцлп. При этим с выхода этого элемента пидкпючеция на пер 45 50 55 5 10 15 20 25 30 40 вый вход первого элемента 31 умддожения проходит сигнал РБ, соответствующий значению М,т =1,55 т, котороеЬхранится в третьем элементе 25 запоминания.При поступлении сигнала Г,8 ца управляющие входы второго 28 и третьего 29 элементов подключения с выходов этих элементов проходят соответственно сигналы РБ и Гт . Сигнал Р соответствует значению М =2,6 т,, сБ) хранящемуся во втором элементе 23 запоминания, и поступает на первый вход второго элемента 33 умножения. Сигнал Р соответствует значению М = т, хранящемуся в первом элементе 21 злпомддыания, и поступает на первый вход третьего элемента 34 умножения.Нл вторые Входы первого 31, второго 33 и третьего 34 элементов умножения с выхода четвертого задатчикл 32 постоянно поступает сигнал, который соответствует значению величидды Е, задацному в злдатчике. Пусть эффективность Э грохочения составляет 0 8 а средняя скорость ч набо 5 Эср рл агломерата в весоной бункер 0,35 т/с. Тс гда ссгласно (2) Е= =-, 152/т.В первом элементе 31 умножения находится согласно (5) содержание С мелких фракций агломерата в зонеЗначений М( =155 г и Е=1,157/т,(в)которые характеризуются соответстнедтнсигналами Р и Рзв, перемножаются в этим:-цементе и сигнал Р , соответствующий вычисленцэму значению С =1,87., поступает с выхода первого эпемента 31 умножения ца информационный вход четвертого элемента 35 за" гдет идания. Во втором элементе 33 умттожения находится согласно (6) содержание ть)С мелких фракций агломерата в зоне В. В этом элементе производится перемножение значение М =2,6 т и Е= =1,157/т, которые характеризуются соответственно сигналами Рби Рзо, цссле чего с выхода второго элемента 33 умножения ца информационный вход пятого элемента 36 запоминания поступает сигнал Р соответствующий(ь;С мелких фракций агломерата в зонеА. В этом элементе перемножаются значения М =1 т и Е= 1,157/т, ха(д)рактеризующиеся соответственно сигналами Г . и Г . После этого с выхода третьего элемента 34 уюожения по 5 ступает сигнал Р , соответствующий вычисленному значению С =1,157В момент открытия затвора весового бункера с выхода датчика 2 положения затвора весового бункера на вход элемента НЕ 30 блока 8 вычисления содержания мелочи в материале, на вход элемента НЕ 38 и на управляющий вход счетчика 41 времени блока 9 вы 5 числения временных характеристик распределения мелочи поступает сигнал Г , свидетельствующий о факте начала выгрузки агломерата из весового бункера 1 на доменный конвейер 5. При этом включается счетчик 41 времени, с выходов элементов НЕ 30 и 38 сигналы отсутствуют, и с выхода счетчика 41 времени тта информационный вход элемента 42 подключения на чинает поступать сигнал Гз, соответствующий значению отсчитываеюго в этом счетчике времени.При закрытии затвора весового бункера с выхода задатчика 2 положения затвора весового бункера сигнал Р отсутствует. В этом случае с выходов элементов НЕ 30 и 38 начинают поступать соответственно сигналы Г и Р з свидетельствующие о том, что на доменный конвейер 5 выгружена порция агломерата. Сигнал Р поступает на входы первого 38 и второго 40 элементов временной задержки и на управляющие входы элемента 42 подключения 40 и второго элемента 49 запоминания блока 9 вычисления временных характеристик распределения мелочи. Сигнал Г 8 поступает на управляющие входы четвертого 35, пятого 36 и шестого 37 45 элементов запоминания блока 8 вычисления содержания мелочи в материале. При этом происходит следующее. С выхода элемента 42 подключения на первый вход элемента 44 вычитания идет сигнал Г 1, характеризующий значение времени Т и выгрузки дозы из весового бункера, которому соответствует сигнал ГПусть значение Т составляет55 80 с. Сигнал Р поступает с выхода первого элемента 39 временной задержки на обнуляющий вход счетчика 41 времени не раньше, чем сигнал Р ,соответствующий значению времени Ти поступает с выхода этого счетчика на информационный вход элемента 42 подключения. Когда сигнал Г 4 поступаетЪФна обнуляющий вход счетчика 41 времени, этот счетчик выключается и хранящееся в нем значение времени обнуляется. На второй вход элемента 44 вычи-тания и на первый вход первого элемента 45 деления с выхода первого задатчика 43 постоянно поступает сиг- ттаЛ Р в, характеризующий значение Т 1, времени истечения из весового бункера 1 агломерата, который содержался в фигуре выпуска после набора дозы. Пусть в первом задатчике 43 задано значение Т, равное 15 с. Тогда в элементе 44 в 1 читания находится значение времени То истечения остатков агломерата всех зон. Значение Тт представляет собой разность значения Ти=ЯО с, которому соответствует сигнал Г , и значения Тт=15 с, которому соответствует сигнал Ро, т.е. Т=75 с.С выхода элемента 44 вычитания на первый вход второго элемента 47 деления поступает сигнал Гз, соответствуюгтб вычисленному значенио То=75 с. На вторые выходы первого 45 и второго 47 элементов деления с выхода второго задатчика 46 постоянно поступает сигнал Р 4 характеризуюший значение количества К рассматриваемых зон агломерата в весовом бункере 1. Значение К, как указывалось, принято равным 3Значение времени Т к истечения из весового бункера 1 остатка агломерата зоны вычисляется согласно (13) во втором элементе 4 7 деления, где производится деление значения Т =75 с, которому соответствует сигнал Рт, на значение К=З, которому соответствует сигнал Г 4, т.е. ТК=25 сСнгиал Г 42, характеризующий Вычисленное значение Тк, поступает с выхода второго элемента 47 деления на информационный вход первого элемента 48 запоминания. Сигнал Г поступает не позже, чем с выхода второго элемента 40 временной задержки на управляющий вход первого элемента 48 запоминания поступает сигнал Р 3 после чего значение времени Т=25 с записывается в этот элемент запоминания.Значение времени Т истечения иэвесового бункера 1 агломерата фигурывь 1 пуска зоны вычисляется согласно=5 с. Сигнал Р 4, характеризующийвычисленное значение Т поступаетс выхода первого элемента 45 деления на информационный вход второгоэлемента 49 запоминания. Как толькона управляющий вход второго элемента49 запоминания поступает сигналР , в этот элемент записываетсязячеие времени Т=5 с.С выходов первого 48 и второго 49элементов запоминания поступают соответственно сигналы Рв и Р, характеризующие значения, которые хранятся в этих элементах. Сигналы Р и Р 9остуают а соответствующие входыэпемета 1 О отображеия информации,25в котором производится отображениезначений времени Тн=5 с и Т=25 с,характеризующихся указанными сигналами.Прп поступлении сигнала Рь на управляющпе входы четвертого 35, пятого 36 и шестого 37 элементов запоминания блока 8 вычисления содержаниямелочи в материале в эти элементыпроизводится запись следующих значешп 1, В четвертый элемент 35 загоми(61аия записывается значение С=1,87., которому соответствует сигналР 9, в пятый элемент 36 запоминаниязначение С =37 которое характериБ)эуется сигналом Р в шестой элемент 37 запоминания - значение С=1,15 Е, которому соответствует сигнал Г,С выходов четвертого 35, пятого 4536 и шестого 37 элементов запоминания поступают соответственно сигналы Г -, Р и Р 1, характеризующие значения, которые хранятся в этих элементах, Сигналы Р, Р и Рт поступают на 50 соответствующие входы элемента 10 отображения информации, в котором производится отображение значений Сф) = 1, 82, С =ЗХ и С =1, 153, характеризующихся указанными сигналами. 55Распределение гранулометрического состава порции агломерата, В начале в течение 5 с проходит агломерат с содержанием мелких фракций 1,153, затем в течение 5 с - агломерат с содержанием мелочи 37, после этого в течение 5 с - агломерат с содержанием мелочи 1,87, далее в течение 25 с - агломерат с содержанием мелочи опять 1,87, потом в течение 25 с агломерат с содержанием мелочи 32 и, наконец, в течение 25 с - агломерат с содержанием мелких фракций 1, 157Таким образом, применение устройства позволит достичь повышения производительности доменной печи и экономии кокса за счет оперативного контроля гранулометрического состава шихтового материала, загружаемого в печь.ф о р м у л я изобретенияУстройство контроля распределения гранулометрического состава шихтового материала, содержащее весовой бункер, датчик положения затвора весового бункера, систему управлениядозировянием, систему измерения мас сы м лких фракций шихтового материала, доменный конвейер, конвейер уборки мелочи, элемент отображения инФормации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности доменной печи и экономии кокса за счет оперативного контроля гранулометрического состава шихтового материала, загружаемого в доменную печь, оно дополнительно содержит блок определения начала взвешивания мелочи, блок вычисления содержания мелочи в материале, блок вычисления временных характеристик распределения мелочи, причем выход системы измерения массь 1 мелких фракций шихтового материала соединен с первым входом блока вычисления временных характеристик распределения мелочи, причем выход системы измерения массы мелких фракций шихтового материала соединен с первым входом блока вычисления содержания мелочи в материале, третий вход которого подсоединен к выходу блока определения начала взвешивания мелочи, вход которого подсоединен к выходу системы управления дозированием, выход датчика положения затвора весовогобункера соединен с вторым входом блока вычисления содержания мелочи в.материале и входом блока вычислениявременных характеристик распределениямелочи, а выходы блока вычисления содержания мелочи в материале и блока вычисления временных характеристик распределения мелочи соединены с входами элемента отображения инФормации.1527274 Составитель А.АбросимовТехред Л.Сердюкова Редактор О.Юрковецкая Корректор М.Кучерявая Тираж 504 Заказ 747 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035) Москва) Ж) Раушская наб д, 4/520 мени, задатчик 12, элемент 13 сравнения, причем выход счетчика 11 времени соединен с первым входом элемента 13 сравнения, выход которого является выходом блока 7 определения начала взвешивания мелочи и связан с третьим входом блока 8 вычисления содержания мелочи в материале и обнуляющим входом счетчика 11 времени, к управляющему входу которого подключен выход системы 3 управления дозированием, а выход задатчика 12 соединен с вторым входом элемента 13 сравнения. 15Блок 8 вычисления содержания мелочи в материале содержит счетчик 14 времени, первый элемент 15 сравнения, первый задатчик 16, второй элемент 17 сравнения, второй задатчик 18, третий элемент 19 сравнения, третий задатчик 20, первый элемент 21 запоминания, первый элемент 22 вычитания, второй элемент 23 запоминания, второй элемент 24 вычитания, третий эле мент 25 запоминания, элемент 26 временной задержки, первый 27, второй 28 и третий 29 элементы подключения, элемент НЕ 30, первый элемент 31 умножения, четвертый задатчик 32, второй 33 и третий 34 элементы умножения, четвертый 35, пятый 36 и шестой 37 элементы запоминания, причем выход счетчика 14 времени соединен с первыми входами первого элемента 1535 сравнения, к второму входу которого подключен выход первого задатчика 15, второго элемента 17 сравнения, к второму входу которого подключен выход второго 18 задатчика, третьего элемента 19 сравнения, к второму входу которого подключен выход третьего задатчика 20, выход первого элемента 15 сравнения соединен с управляющим входом первого элемента 21 эапомина ния, выход которого связан с информационным входом третьего элемента 29 подключения и с вторым входом первого элемента 22 вычитания, выход которого соединен с первым входом второго элемента 24 вычитания и с информационным входом второго элемента 23 запоминания, к управляющему входу которого подключен выход второго элемента 17 сравнения, выход третье 55 го элемента 19 сравнения соединен с входом элемента 26 временной задержки, обнуляющим входом счетчика 14 времени и с управляющими входами третьего элемента 25 запоминания, выход которого соединен с информационным входом первого элемента 27 подключения, второго элемента 28 подключения, выход которого соединен с первым входом второго элемента 33 умножения, третьего элемента 29 подключения, выход которого соединен с первым входом третьего элемента 34 умножения, к второму входу которого подключен выход четвертого задатчика 32, связанный также с вторыми входами первого элемента 31 умножения, выход которого соединен с информационным входом четвертого элемента 35 запоминания, и второго элемента 33 умножения, выход которого соединен с информационным входом пятого элемента 36 запоминания, к управляющему входу которого подключен выход элемента НЕ 30, связанный также с управляющими входами четвертого элемента 35 запоминания и шестого элемента 37 запоминания, к информационному входу которого подключен выход третьего элемента 34 умножения, выход системы 4 измерения массы мелких фракций шихтового материала соединен с информационным входом первого элемента 21 запоминания и с первым входом первого элемента 22 вычитания, выход второго элемента 24 вычитания связан с информационным входом третьего элемента 25 запоминания, выход второго элемента 23 запоминания соединен с вторым входом второго элемента 24 вычитания и с информационным входом второго элемента 28 подключения, выход элемента 26 временной задержки соединен с управляющим входом первого элемента 27 подключения, выход которого связан с первым входом первого элемента 31 умножения, выход датчика 2 положения затвора весового бункера соединен с входом элемента НЕ 30, управляющий вход счетчика 14 времени подключен к выходу блока 7 определения начала взвешивания мелочи, а выходы четвертого 35, пятого 36 и шестого 37 элементов запоминания являются выходами блока 8 вычисления содержания мелочи в материале и соединены с входами элемента 10 отображения информации.Блок 9 вычисления временных ха- рактеристик распределения мелочи содержит элемент НЕ 38, первый 39 и второй 40 элементы временной задерж5г ки, счетчик 41 времени, элемент 42 подключения, первый задатчнк 43, элемент 44 вычитания, первый элемент 45 деления, второй зддатчик 46, второй элемент 47 деления и первый 48 и второй 49 элементы запоминания, причем выход элемента НЕ 38 соединен с входами первого элемента 39 временной задержки, выход которого соединен с обцуляющим входом счетчика 41 времени, второго элемента 40 временной задержки, выход которого соединен с управляющим входом первого элемента 48 запоминания, и с управляющими входами элемента 42 подключения и элемента 49 запоминания, к информационному входу которого подключен иыхо,д, первого элемента 45 деления, к котов рому входу которого подключен выход второго задатчика 46, выход которого связан также с вторым входом второго элемента 47 деления, выход ко - торого соединен с ццфорь.дциоцным входом первого элемента 48 запоминания, выход первого задатчика 43 соединен с первым входом первого элемента 45 деления и вторым входом элемента 44 вь.чцтация, выход которого связан с первым входом второго элемента 47 деления, вход элемента НЕ 38 подключен к выходу датчика 2 положения затвора весового бункера выход которого соединен также с управляющим входом счетчика 4 1 времени, выход которого связан с информационным входо 1 элемента 42 подключения, а выходы первого 48 и второго 49 элементов запоминания являются выходами блока 9 вычисления ременных характеристик распределения мелочи и соединены с входами устройства 1 О отображения информации.Устройство работает следующим образом.Как только в весовой бункер 1 начинает загружаться шихтовой материал, то с выхода системы 3 управления дозировацием на управляющий вход счетчика 11 времени блока 7 определения начала взвешивания мелочи проходит сигнал Г , свидетельствующий о начале набора дозы в весовой бункер 1. При поступлении сигнала Г включается счетчик 11 времени, и в нем начинает вестись отсчет времени.С выхода счетчика 11 времени на первый вход элемента 13 сравнения поступает сигнал Г,о, соответствующий27274 5 10 15 20 25 3 0 35 40 45 50 55 значению времени, которое отсчитыва ется в счетчике, Нд второй вход элемента 13 сравнения с выхода зддатчцка 12 постоянно поступает сигнал Г , который характеризует значение, (4 фзадаваемое в задатчике 12, В здддтчике 12 задается значение, которое соответствует интервалу времени от момента цачдлд набора дозы в весовой бункер 1 до момента начала взвешивания отсевдемых прц наборе дозы мелких фракций шихтового материала.После отсева мелкие фракции шихтового материала поступ;ст по конвейеру 6 уборки мелочи до места установки весов мелочи, где и производится их взвешцвдпс Зная, какое расстояние проходят отсевдемьсе мелкие фракции шихтового мдтерндлд до места установки весов мелочи, и учитывая, что скорость движения ленты конвейера 6 уборки мелочи извести" ц постоянна, можно вычислить врсмеццой интервал, значение которого затем задается в здддтчцке 12.Как только в элементе 13 сравнения значения, которым соответствуют сц;налы Р, и Р совпадут с выхода этого элемента цд третий вход блока 8 вычисления содержания мелочи в мдтериале и цд обцуляюший вхсд счетчика 11 блока 7 определения начала взвешивания мелочи проходит сигналЭтот сигнал свидетельствует о начале взвешивания отсеваемых при наборе дозы мелких фракций шихтового материала. При поступлении на обнуляющий вход счетчика 11 сигнала счетчик выключается, а значение хранящееся в нем, обнуляется.В блоке 8 вычисления содержания мелочи в материале сигнал Г поступает ца управляющий вход счетчика 14 времени, после чего в счетчике начинается отсчет времени, в течение которого взвешиваются отсеваемые при наборе дозы в весовой бункер 1 мелкие фракции шихтового материала. С выхода счетчика 4 времени на первые входы первого 15, второго 17 и третьего 19 элементов сравнения поступает сигнал Г, который соответствует значению времени, отсчитываемому в счетчике 14 времени. На второй вход первого элемента 15 сравнения с выхода первого задатчика 16 постоянно поступает сигнал Г 15, который характеризует значение, задан 1527274ное в первом задатчике 16. В этомзадатчике задается значение некоторого интервала времени Т, причем Т=Т, /К, (1)где К - количество рассматриваемыхзон,Как только в первом элементе 15сравнения значения, которым соответствуют сигналы Р, и Р, , совпадают,с выхода этого элемента сравнения науправляющий вход первого элемента 21запоминания проходит сигнал Р,6 . Сигнал Р, характеризует момент окончания взвешивания мелочи, которая былаотсеяна при наборе в весовой бункер1 шихтового материала зоны А.На информационный вход первогоэлемента 21 запоминания с выходасистемы 4 измерения массы мелких фрак 50 5с,где Т - среднее время набора дозы ввесовой бункер 1,Шихтовой материал, который набирается в весовой бункер 1 за времяТ, располагается сразу над выпускным отверстием весового бункера 1.Этот материал можно условно отнестик зоне А,На второй вход второго элемента17 сравнения с выхода второго задатчика 18 постоянно поступает сигналР который соответствует значению2 Т (2 ТТ ), задаваемому во втором задатчике 18, Шихтовой материал, 20который набирается в весовой бункер1 за время Т после окончания загрузки материала зоны А, можно условноотнести к зоне Б.Гранулометрический состав шихтового материала каждой зоны может бытьотличным. В зависимости от целей исследования может быть рассмотреноразличное число таких зон, В качествепримера выбирается число зон, равное 303Поэтому на второй вход третьегоэлемента 19 с выхода третьего задатчика 20 постоянно поступает сигналР характеризующий значение ЗТ(причем ЗТ=Тс ), которое задаетсяв этом эадатчике. Шихтовой материал, который набирается в весовой бункер 1 за время Т после окончания загрузки материала зоны Б, относится кзоне В. 40Величина Т может быть найдена иэследующего соотношения: ций шихтового материала поступает сигнал Р, характеризующий текущее значение массы мелочи, отсеянной при наборе дозы в весовой бункер 1. Как только сигнал Р поступает на управляющий вход первого элемента 21 запоминания, значение, которому соответствует сигнал Рз, записывается в этом элементе запоминания, Таким образом, в первом элементе 21 запоминания - масса М, которая была отсеяна при наборе в весовой бункер 1 шихтового материала эоны А.С выхода первого элемента 21 запоминания на второй вход первого элемента 22 вычитания и на информационный вход третьего элемента 29 подключения поступает сигнал Р,9, характеризующий значение, которое хранится в первом элементе 21 запоминания.На первый вход первого элемента 22 вычитания поступает сигнал Р, и в этом элементе находится разность между значениями, которые характеризуются соответственно сигналами Рз и Рз, Сигнал Росоответствующий значению этой разности, поступает с выхода первого элемента 22 вычитания на информационный вход второго элемента 23 запоминания и на первый вход второго элемента 24 вычитания, Эта разность представляет собой массу мелочи, которая отсеяна после окончания загрузки в весовой бункер 1 шихтового материала зоны А.Как только во втором элементе 17 сравнения значения, которым соответствуют сигналы Р, и Р,4, совпадают, с выхода второго элемента 17 сравнения на управляющий вход второго элемента 23 запоминания проходит сигнал Р, , характеризующий момент окончания взвешивания мелочи, отсеянной при наборе в весовой бункер 1 шихтового материала оны Б. При поступлении сигнала Р, на управляющий вход второго элемента 23 запоминания значение, которому соответствует сигнал Р , записывается в этом элементе. Таким образом, во втором элементе 21 запоминания фиксируется значение массы М мелочи, отсеченной в период набора в весовой бункер 1 шихтового материала зоны Б.С выхода второго элемента 23 запоминания на второй вход второго элемента 24 вычитания и на информацион/(М +М ),55 ный вход второго элемента 28 подключения поступает сигнал Р характеризующий значение, которое хранится во втором элементе 23 запоминания;Во втором элементе 24 вычитания определяется разность между значениями,которые характеризуются соответственно сигналами Г и Г, . Эта разность представляет собой массу мелочи, которая отсеяна после окончания набора в весовой бункер 1 шихтового материала зоны Б.Как только в третьем элементе 19 сравнения значения, соответствующие сигналам Р, и Г, совпадут, с выхоца этого элемента сравнения на управляющие входы третьего элемента 25 заломинания, второго 28 и третьего 29 элементов подключения, иа вход элемента 26 временной задержки н на обнуляющий вход счетчика 14 времени проходит сигнал Р . Сигнал Р, свидеЬ тельствует об окончании взвешивания мелочи, отсеянной при наборе в весовой бункер 1 шихтового материала зоны В. При поступлении сигнала Г 18 на соответствующие входы указанньх элементов происходит следующсе.Счетчик 14 выключается, и хранящееся в нем значение обнуляется, В третий элемент 25 запоминания записывается значение, соответствующее сигналу Г. Таким образом, в данном элементе запоминания фиксируется зна чение массы Мф от мелочи, отсеянной при наборе в весовой бункер 1 шихтового материала эоны В. Сигнал Р , который поступает с выхода третьего элемента 25 запоминания на ин формационный вход первого элемента 27 подключения, соответствует "начению, хранящемуся в третьем элементе 25 запоминания.После поступления сигнала Р 1 на вход элемента 26 временной задержки с выхода этого элемента на управляющий вход первого элемента 27 подключения с некоторым временным запаздыванием поступает сигнал Г,Величина временного запаздывания должна быть достаточна для того, чтобы сигнал Р, который характеризует новое значение, записанное втретьем элементе 25 запоминания, поступил на информационный вход первого элемента 27 подключения не позже,чем на управляющий вход этого же элемента поступит сигнал Р 4 . Поэтому при поступлении сигнала Р, на управ.ф. ляющий вход первого элемента 27 подключения с выхода этого элемента на первый вход первого элемента 31 умножения проходит сигнал Г , соответствующий новому значению, которое записано в третьем элементе 25 запоминания и характеризуется сигна 23 фПри поступлении сигнала Гб на управляющие входы второго 28 и третьего 29 элементов подключения с выходов этих элементов проходят соответстйенно сигналы Гби РуСигнал Рб характеризует значение, которое хранится во втором элементе 23 запоминания и которому соответствует сигнал Р 1 . Поступает сигнал Гна первый вход второго элемента 33 умножения. Сигнал Р 7, соответствующий значению хранящемуся в первом элементе 21 запоминания и характеризуемому сигналом Г , поступает на первый вход третьего элемента 34 умножения.На вторые входы первого 31, второго 33 и третьего 34 элементов умножения с выхода четвертого задатчика 32 постоянно поступает сигнал Ро, характеризующий значение величины Е, которое задается в задатчике, Величина Е вычисляется по следующей формуле: Е=(1-Э)х 1007/(ЭМ) 1М=ч фТср фгде ч - средняя скорость набора шихтового материала в веСовойбункер 1;М - средняя масса шихтового материала, который содержитсяв одной зоне;Э - эффективность грохочения(в долях единицы).Эффективность грохочения периодически определяется машинистом шихтоподачи с учетом гранулометрического состава шихтового материала и состояния грохотов канала дозирования. Расчет эффективности грохочения может производиться следующим образом: где М - масса мелких фракций, отсеянных при наборе в весовой бункер 1 данного количества шихтового материала;М - масса мелких фракций, поступивших в весовой бункер 1при наборе данного количества шихтового материала.После вычисления Э по формуле (2) находится значение величины Е, которое задается в четвертом эадатчике 32.В первом элементе 31 умножения перемножаются значения, которым соответствуют сигналы Ри Р . Согласно (3) 1 О М =М "(1-Э) /Э (4)15Тогда с учетом (2) и (4) в первом элементе 3 умножения определяется содержание С(в процентах) мелких фракций шихтового материала в зоне В:(5) 20Во втором элементе 33 умножения перемножаются значения, характеризукициеся сигналами Г и Гзо.Согласно (2) и (4) в этом элементе 25 определяется содержание (в процентах) мелких фракций шихтового материала в зоне Б:(7) В момент открытия затвора весового бункера с выхода датчика 2 положения затвора весового бункера на вход элемента НЕ 30 блока 8 вычисления содержания мелочи в материале, на вход элемента НЕ 38 и на управляющий вход счетчика 41 времени блока С =М "Е. (6)от30В третьем элементе 34 умножения перемножаются значения, которым соответствуют сигналы Р и Р . Согласно (2) и (4) в этом элементе определяется содержание С(в процентах)35 мелких фракций шихтового материала в зоне А:(А (ю,)С =М Е.отС выходов первого 31, второго 33 40 и третьего 34 элементов умножения поступают соответственно сигналы Р Г,и Р , которые соэтветствуют значениям, вычисленным в указанных элементах причем сигнал Рз поступает На 45 информационный .вход четвертого элемента 35 запоминания, сигнал Рз 1" на информационный вход пятого элемента 36 запоминания, сигнал Р - на информационный вход шестого элемента 37 эапо мин ания . 9 вычисления временных характеристик распределения мелочи начинает поступать сигнал Р , свидетельствующий о факте начала истечения шихтового материала из весового бункера 1, При этом включается счетчик 41 времени и в нем начинает отсчитываться продолжительность выгрузки дозы шихтового материала из весового бункера 1,Сигнал Г , соответствующий значению времени, которое отсчитывается в счетчике 41 времени, поступает с выхода этого счетчика на информационный вход элемента 42 подключения.При поступлении сигнала Р на входы элементов НЕ 30 и 38 с выходов этих элементов сигналы отсутствуют, Как только затвор весового бункера 1 закрывается, с выхода датчика 2 положения затвора весового .бункера перестает поступать сигнал Г, а с выходов элементов НЕ 30 и 38 начинают идти соответственно сигналы Р и Р Сигналы Г и Рз свидетельствуют о том, что на доменный конвейер 5 из весового бункера 1 выгружена порция шихтового материала.При поступлении сигнала Р на управляющий вход четвертого элемента 35 запоминания в этом элементе записывается значение, которому соответствует сигнал Рд , поступающий на информационный вход четвертого элемента 35 запоминания. Таким образом, в этом элементе запоминания фиксируется вычисленное согласно (5) значение С(.При поступлении сигнала Р на управляющий вход пятого элемента 36 запоминания в этом элементе эаписывается значение, характеризующееся сигналом Г т.е. фиксируется вычисленное согласно (6) значение С(вПри поступлении сигнала Г на управляющий вход шестого элемента 37 запоминания в этом элементе записывается значение, которому соответствует сигнал Р , т,е. фиксируется вычисленное по (7) значение СС выходов четвертого 35, пятого 36 и шестого 37 элементов запоминания поступают соответственно сигналы Г , Р и Г, характеризующие значе-Эния, хранящиеся в данных элементах, Сигналы Г , Г 6 и Гт поступают на соответствующие входы элемента 1 О отображения информации, в котором производится отображение значейий,характеризующихся указанными сигналами.Сигнал Г, в блоке 9 вычислениявременных характеристик распределения мелочи поступает на входы первого 39 и второго 40 элементов временной задержки, на управляющие входыэлемента 42 подключения и второгоэлемента 49 запоминания, При этомпроисходит следующее. С выхода элемента 42 годключения на первый входэлемента 44 вычитания поступает сигнал Г, который соответствует значению времени, отсчитываемому в счетчике 41 времени и характеризующемуся сигналом Г ,Е данном :лучае в счетчике 41времени отсчит .ца ;:родолжительцостьТ 1 выгрузки дОзе цз Весового бункера1 и сигнал Гз х,.рактеризует значение,соответству щее этому временному интервалу.После поступления сигнала Гнавход первого элемецт. 39 временной 25задержки с выхода этого элемента снекоторым временным запаздыванием цаобнуляющий вход счетчика 41 временипоступат сигнал Г ;, после чгосчетчик выключается и хранящееся в 3 Онем значение времени обнуляется,Времецнсе запаздывание поступлениясигнала гыбирается таким, чтобы сигнал Гз, характеризующий значаниеотсчитанного времени выгрузки дозы35из весового бункера 1, поступил свыхода счетчика 41 времени на информационный вход элемента 42 подключения це позже, чем сигнал Г поступитна обцуляюший вход этого счетчикаПосле поступления сигнала Гнавход второго элемента 40 временнойзадержки с некоторым временным запаздыванием с выхода этого элементаца управляющий вход первого элемента 4548 загомицания проходит сигнал Гз, .Это временное запаздывание должносоответствовать интервалу времениот момента гоступления сигнала Гзна управляющий вход элемента 42 подключения до того момента, когда наинформационный вход первого элемента48 запоминания поступит сигнал Г 442/характеризующий новое значение, вычислеццое го втором элементе 47 де 55ления.На второй вход элемента 44 вычитания и на первый вход первого элемента 45 деления с выхода первого задатчика 43 постоянно поступает сигналГ , соответствующий значению, которое задается в задатчике. В первомзадатчике 43 задается значение времени Т, истечения из весового бункера1 шихтового материала, который содержится в фигуре выпуска после наборадозы. Необходимость задания этой величины объясняется следующими физическими предпосылками, на которыхбазируется математическое описаниепроцессов истечения,При истечении Фигура выпуска имеет амид прямоугольной призмы, расположенной вертикально над выпускнымотверстием весового бункера 1,Выходной поток шихтового материала представляет собой смесь частиц,попавших с поверхности воронки истееция, которая образуется при выпускематериала из весового бункера 1 ирасположена над фигурой выпуска. Материал вне Фигуры выпуска неподвижен,Согласно этим предпосылкам привыгрузке дозы из весового бункера 1в начале истекает шихтовой материал,который содержится в фигуре выпускапосле окончания набора дозы, причемв первую очередь истекает материалфигуры выпуска зоны А, затем - материал Фигурь 1 выпуска зоны Б и, наконец, материалы Фигуры выпуска зоныВ. После этого из весового бункера1 истекает оставшийся шихтовой материал каждой зоны, который находилсяпосле набора дозы вне Фигуры выпуска, причем из весового бункера в начале идет остаток шихтового материала зоны В, затем остаток материалазоцы Б и, наконец, остаток материала зоны А.1Время Т истечения шихтового материала, который содержится в фигуре выпуска после набора дозы в весовой бункер 1, можно найти из следующего соотношения: Т =7 х (7/г,(8) где Ч=ЯхН - объем Фигуры выпуска;г=я Э у - расход шихтового материала из весового бункера1 в единицу времени;8 - площадь вьпускного отвер.стия весового бункера 1(1) (2) (1 Э) Т=Т я+Тк, Т=Т, /К к=То/К,Н - высота шихтового материала в весовом бункере 1(высота фигуры выпуска);насыпная масса шихтовогоматериала;ч - средняя скорость истечения шихтового материалаиз весового бункера 1.Соотношение (8) можно переписать следующим образом: Т =Н/ч.Для нахождения высоты Н могут быть использованы соотношения, связывающие время загрузки весового бункера 1 с высотой Н материала в бункере. Известна также методика расчета средней скорости ч истечения шихтс вого материала из весового бункера 1, в которой определена зависимость ч от конструкции бункера и вида шихтового материала.Таким образом, н элементе 44 вычитания находится разность между значенйями, которые характеризуются со - ответственно сигналами Р и Рв, а именно: определяется общее время То истечения остатков шихтового материала всех зон(10)В связи с тем, что время Т загрузки шихтового материала одной зоны одинаково для любой из этих зон, то можно принять, что время истечения из весового бункера шихтового материала одной зоны также одинаково для каждой из зон, Поэтому время Т истечения материала любой из зон можно рассчитать с использованием следующих Ьормул: где Т - время истечения из весовогобункера 1 шихтового материала фигуры выпуска эоны;Т - время истечения из весовогоКбункера 1 остатка шихтового материала эоны.Вычисление значения Т происходит следующим образом.С выхода элемента 44 вычитания на первый вход второго элемента 47 деления поступает сигнал Рэ, соответствующий значению разности, которая оп ределена в элементе 44 вычитания,5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 т. е. значе 1 ппо Т. На вторые входы первого элемента 45 деления и второго элемента 47 деления с выхода второго задатчика 46 постоянно поступает сигнал Р , который характеризует значение, заданное в задатчике. Во втором задатчике 46 задается значение количества К зон шихтового материала в весовом бункере(в данном случае количество К зон выбрано равным 3). Во втором элементе 47 деления находится отношение значений, которые характеризуются соответственно сигналами Рз 9 и Г 4Сигнал Р 4, соответствующий значению отношения, найденного но нтором элементе 47 деления, г.е. согласно (13) з:аченню Т поступает с выхода этого элемента деления на информациопный вход первого элемента 48 запомина 1 пя. Одновременно на управ,.тяющий вход первого элемента 48 за;гоминани поступает сигнал Гз (требуемо е времеиго е з апаздывание, э аданное но втором элементе чО временной задержки, определяет своевременность поступления сигнала Г ) и в нервом элементе 48 эаполянания записынается значение Т)( которому соответствует сигнал.В первом элементе ч 5 деления находится отношение эна;ений, которые характеризуются соответственно сигналами Рафаи Р 4 . Сигнал Гфо, соответствующий значенюо отношения, найденного в первом элементе 45 деления, т.е. согласно (12) значению Тн, поступает с выхода этого элемента на информационный вход второго элемента 49 запоминания, Как только на управляющий вход второго элемента ч 9 запоминания поступает сигнал Р з, то в этом элементе запоминания записывается значение, которое характеризуется сигналом ГС выходов первого 48 и второго ч 9 элементов запоминания поступают соответственно сигналы Рв и Р , ха.актеризующие значения, которые хранятся в этих элементах. Сигналы ГГ поступают на соответствующие входы элемента 1 О отображения информации, в котором отображаются значения, характеризующиеся указанными сигналами.Таким образом, в начале по доменному конвейеру 5 в течение времени Тя проходит шихтовой материал фигуры выпуска зоны А, затем в течениевремени Тп - шихтовой материал фигуры выпуска зоны Б, после этого в течение времени Тр - шихтовой материагфигуры эоны В, затем в течение времени Т - остаток шихтового материала зоны Б и, наконец, в течение времени Т - остаток шихтового материала зоны А, т,е. при помощи предлагаемого устройства контролируетсяраспределение гранулометрическогосостава шихтового материала, поступающего в доменную печь, что в конечном итоге обеспечивает повьппениепроизводительности доменной печи и О экономию кокса.П р и м е р. В весовой бункер 1 начинает загружаться доза агломерата и с выхода системы 3 управления дозированием на управляющий вход счетчика 11 времени блока 7 опредепения начала взвешивания лелочи идет сигнал Р. При этом счетчик 1 времени включается и в нем начинается отсчет 25 времени. С выхода счетчика 11 времени поступает сигнал Р , соо-,ветствующий отсчитываемому времени. С выхода задатчика поступает сигнал Р, характеризующий значение, которое за дается в задатчике. В задатчике задана величина интервала времени, по истечении которого отсевлемые на конвейер 6 уборки мелочи мелкие фракции агломерата начинают взвешивать 35 ся. Пусть этот временной интервал составляет 10 с.Тогда по истечении 10 с с выхода элемента 13 сравнения проходит сигнал Р, свидетельствующий о начале 40 взвешивания отсеваемой мелочи агломерата, При поступлении сигналл Р на обнуляющий вход счетчика 11 времени этот счетчик вьключается и хранящееся в нем значение обнуляется. 45В блоке 8 вычисления содержания мелочи в материале сигнал Р поступает на управляющий вход счетчика 14 времени, в котором сразу начинает вестись отсчет времени. Сигнал Р 1 п, характеризующий значение отсчитываемого времени, поступает с выхода счетчика 14 времени на первые входы первого 15, второго 17 и третьего 19 элементов сравнения.55Пусть рассматривается количество К зон, равное 3, а среднее время Т набора дозы агломерата в весовой букер 1 составляет 186 с. Тогда согласно (1) время Т злгрузки агломерата одной зоны равняется 62 с.В связи с этим в первом злдатчике 16 задается значение Т, равное 62 с, во втором задатчике 18 - значение 2 Т, равное 124 с,и в третьем задатчике 20 - значение ЗкТ, равное 186 с.Сигнал Г, , соответствулцгй значению, которое задано в первом задатчике 6, поступает на второй вход первого элемента 5 сравнения. По истечении 62 с с выхода эпого элемента сравнения на управляющий вход первого элемента 21 запоминания проходит сигнал Рбсвидетельству ющий об окончании взвешивания мелочи, которая была отсеяна при наборе в весовой бункер 1 агломератл зоны А, Пусть при наборе агломерата зоны А(Мотсеяна масса М мелочи, равная 1 т. ,В данном случае сигнал Р, характеризуюший это значение, поступает с выходя системы 4 измерения массы мелких фракций шихтового материала на информационньп вход первого элемента 21 запоминания, и значение, равноет, записывается в указанном элементе запоюнания.С выхода первого элемента 21 запоминания на второй вход первого элемента 22 вычитания и на информационный вход третьего элемента 29 подключения проходит сигнлл Г соответа 1ствующий значению 1 щ =Т, которое хранится в первом элементе 21 запоминания.На первый вход первого элемента 22 вычитания поступает сигнал Гп, и в этом элементе определяется разность между значениями, которые характеризуются соответственно сигналами Рп и Р . Сигнал Рпо, соответствующий значению этой разности, поступает с выхода первого элемента 22 вычитания на информационный вход второго элемента 23 запоминания и на первый вход второго элемента 24 вычитания .По истечении 124 с с выхода второго элемента 17 сравнения на управляющий вход второго элемента 23 запоминания идет сигнал Р 7 . Пусть в этот момент текущее значение массы отсеваемой мелочи составляет 3,6 т и сигнал Р соответствует этому значению. Поэтому в первом элементе 22 вычитания находится значение массы М мелой чи, отсеянной при наборе в весовой

Смотреть

Заявка

4329840, 17.11.1987

ДНЕПРОПЕТРОВСКИЙ ФИЛИАЛ ВСЕСОЮЗНОГО НАУЧНО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО И ПРОЕКТНОГО ИНСТИТУТА СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ, ЧЕРЕПОВЕЦКИЙ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ ИМ. 50-ЛЕТИЯ СССР

КЛОЦМАН ЕФИМ ЯКОВЛЕВИЧ, ГИРШЕВИЧ ВЛАДИМИР ИОСИФОВИЧ, КАМЕНЬ ЮРИЙ ЭРГОВИЧ, ИККОНЕН АРНОЛЬД КОНСТАНТИНОВИЧ, ВАСИЛЬЕВ АНАТОЛИЙ ПАВЛОВИЧ

МПК / Метки

МПК: C21B 7/24

Метки: гранулометрического, распределения, состава, шихтового

Опубликовано: 07.12.1989

Код ссылки

<a href="https://patents.su/14-1527274-ustrojjstvo-kontrolya-raspredeleniya-granulometricheskogo-sostava-shikhtovogo-materiala.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство контроля распределения гранулометрического состава шихтового материала</a>

Похожие патенты