Способ управления процессом мокрого помола в барабанной мельнице

2 ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСНИСПУБЛИК 19) 111) 51) В 02 С 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ а;3 ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(72) Н.Н. Савина и А.А. Савин (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизации предйриятий промышленности строительных материалов(56) 1. Авторское свидетельство СССР И 545380, кл. В 02 С 25/00; 1974.2. Авторское свидетельство СССР И 633605 кл. В 02 С 25/00 1977 (прототип).(54)(57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОММОКРОГО ПОМОЛА В БАРАРАБАННОЙ МЕЛЬНИЦЕ,. включающий стабилизацию заполнения мельницы изменением расходаизмельчаемого материала, измерение.вязкости шлама на выходе мельницыи изменение расхода воды в мельницув зависимости от вязкости шлама,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения точности управления, после измерения вязкости шламана выходе мельницы определяют сглаженное значение вязкости, усредненноена интервале времени, равном инерционности мельницы, и изменяют скорость вращения мельницы по сглаженному значению вязкости в прямо пропорциональной зависимости.10112 б 2 1Изобретение относится к управлению процессами мокрого помола в барабанных мельницах с регулируемой скоростью вращения, и может быть испОльзовано в цементном производстве, а, также в тех отраслях промышленности, где применяется мокрое измельчение вязких материалов.Известен способ управления скоростью вращения барабанной мельницы 16 самоизмельчения, включающий регулирование скорости вращения мельницы по содержанию крупных классов во внутримельничной загрузке и коррекции регулирования - по величине разности и между содержаниями крупных классов в исходном питании и внутримельничной загрузке1.Недостатком этого способа является то, что в нем не учитывается щ межслоевое проскальзывание во внутримельничной загрузке, изменяющееся при колебаниях реологических свойств исходного материала.Наиболее близким к предлагаемому ую является способ управления процессом мокрого помола в барабанной мельнице, включающий стабилизацию заполнения мельницы изменением расхода иэмельчае-. мого материала, измерение вязкости шлама на выходе мельницы и изменение расхода воды в мельницу в зависимости от вязкости шлама 1, 23Недостатком этого способа является то, что в нем не предусмотрено регулирование скорости вращения мель" Р ницы при изменении свойств измельчае" мого материала, вследствие чего остаются не полностью использованными резервы мельницы по производительнос" ти.Цель изобретения - повышение точности управления.Эта цель достигается тем, что в способе управления процессом мокрого помола в барабанной мельнице, включающем стабилизацию заполнения мельницы изменением расхода измельчаемого материала, измерение вязкости шлама на выходе мельницы и изменение расхода воды в мельницу в зависимости от фо вязкости шлама, после измерения вязкости шлама на выходе мельницы определяют сглаженное значение вязкости, усредненное на интервале времени, равном инерционности мельницы, и изме-ф няют скорость вращения мельницы по сглаженному значению вязкости в прямо пропорциональной зависимости. 2Способ позволяет ликвидировать изменения межслоевого проскальзывания на круговых участках и поддерживать скоростной режим близкий к оптимальному, что увеличиваетпроизводительность агрегата.Сущность способа вытекает из рассмотрения кинематики внутримельничной загрузки в условиях изменения реологических свойств измельчаемого материала. Движение загрузки при подъеме по круговым траекториям характеризуется наличием относительного проскл"зывания соседних концентрических слоев, такого, что внутренние слои загрузки имеют скорость вращения меньшую, чем периФерийные, ближние к барабану мельницы, слои, При уменьшении коэФФициента трения скольжения между слоями загрузки проскальзывание возрастает и наоборот. Для того, чтобы производительность мельницы была наибольшей, необходимо поддерживать оптимальный угол отрыва элементов эа" грузки, движущихся по круговым траекториям, отсюда при увеличении проскальзывания требуется повысить скорость вращения мельницы, а при уменьшении проскальзывания - снизить.Величина относительного скольжения слоев загрузки определяется, г главным образом, средней по объему вязкостью шлама, заполняющего пространство между крупными кусками материала и мелющими телами, По этой причине в качестве сигнала, косвенно характеризующего межслоевое проскальзывание, предлагается использовать сглаженное значение вязкости, измеряемой на выходе мельницы и усредняемой на интервале времени, равном инерционности мельницы. Уменьшению сглаженного значения вязкости соответствует снижение коэФФициента трения скольжения и возрастание межслоевого проскальзывания на круовых участках траектории движения загрузки, для компенсации которого необходимо увеличить скорость вращения мельницы. С другой стороны, при увеличении сглаженного значения вязкости следует снизить скорость вращения мельницы.сглаживание может быть осуществлено в виде последовательных операций над измеренным значением вязкости шлама на выходе мельницы, выполняемых человеком, а также с помощью управляющей вычислительной машины или специализированного устройства.262 412 совместно с регулирующим органом 13 расхода водыС поююцью одноемкостного низкочастотного электрического Фильтра 14 с постоянной времени, равной инерционности мельницы, производят усреднение измеренного датчиком 5 значения вязкости шлама на выходе мель" ницы 1. Посредством усилителя 15 сглаженным значением вязкости исполнительный механизм 16 изменяет уставку задатчика 17 тиристорного преобразователя 18 двигателя 19 постоян" ного тока, изменяющего скорость вращения мельницы 1.Предположим, что процесс помола находился в установившемся рабочем режиме, которому соответствовало определенное постоянное сглаженное значение вязкости и, начиная с некоторого момента времени, вследствие изменения реологических свойств шихты или изменения соотношения между расходами исходных компонентов, текущее . значение вязкости шлама на выходе мельницы 1 стабильно снижается. Та" кое снижение вязкости косвенно ха". рактеризует увеличение межслоевого проскальзывания на круговых участках траектории движения внутримельничной загрузки. Текущее зНачение вязкости, измеренное датчиком 5, усредняется при помощи фильтра 14. Усилитель 15 усиливает сглаженное значение вязкости, снижение которого . приводит к соответствующему изменению исполнительным механизмом 16 положения задатчика 17 тиристорного преобразователя 18 двигателя 19 по" стоянного тока, который увеличивает скорость вращения мельницы 1. Тем самым поддерживается близким к оп-тимальному (соответствующему максимальной производительности агрегата) положение геометрического места .то" чек отрыва элементов загрузки от круговых траекторий.Предлагаемый способ позволяет ком-пенсировать изменения межслоевого проскальзывания на круговых участках и поддерживать близким к оптимальному скоростной режим движения внутримельничной загрузки, вследствие чего возрастает КПД помольного агрегата, при этом повышается производительность мельницы.раж 620 Подписнбевве тттттЕЕЕЕЕВтт 4ВЕшевород, ул, Проектная, 4 3 1011Если усреднение осуществляется человеком, то каждое сглаженное значение вязкости образуется как суммапредыдущего сглаженного значения,взятого с постоянным коэффициентом,и текущего значения вязкости, взятоготакже с определенным коэффициентом.Далее, прямо пропорционально полученному текущему сглаженному значениювязкости изменяется. скорость вращения 16мельницы.Аналогично сглаживание и управление скоростью вращения реализуетсяпосредством управляющей вычислительной машины, 15На чертеже представлена блок-схема системы управления, которая служитпримером реализации способа.Блок-схема содержит барабанную .;мельницу 1, датчик 2 расхода шихты,датчик 3 расхода воды, датчик 4 заполнения мельницы, датчик 5 вязкости шлама на выходе мельницы 1, регулятор 6расхода шихты, задатчик 7, исполнительный механизм 8, регулирующий ор- гзган 9 расхода шихты, регулятор 1 Орасхода воды, задатчик 11, исполнительный механизм 12, регулирующийорган 13 расхода воды, низкочастотныйэлектрический Фильтр 14, усилитель15, исполнительный механизм 16, эа"датчик 17 тиристорный преобраэова"тель 18, двигатель 19 постоянного тока.Способ реализуется следующим об"разом.. 33Исходная шихта измельчается вмельнице 1. Датчиком 2 измеряют рас"ход шихты, датчиком 3 - расход воды,датчиком 4 - заполнение мельницы,датчиком 5 - вязкость шлама на выходе мельницы 1.В регуляторе 6 формируют управ"ляющее воздействие по расходу шихтыв зависимости от отклонения измерен"ного заполнения мельницы от заданного значения, определяемого эадатчиком 7, реализуемое исполнительныммеханизмом 8 совместно с регулирующим органом 9 расхода шихты.Посредством регулятора 10 определяют величину расхода воды, соответствующую отклонению вязкости шла"ма от заданного значения, Формируемого задатчиком 11, которая устанавливается исполнительным механизмомффВНИИПИ Заказ 2626/11 ТиЕЕ Втт титттмттат ттЮвеюВЮЕЕФилиал аппп. "Патент", г. Ужг