Способ автоматического управления процессом сушки гранулированной сажи

союз оеетснихсоцидлистичеснихщспублин А 1 В 25/22, 2 нный нОмитетиям и (лнРытиям ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН 21) 4210189/24-0 22) 17,03.87 46) 07.01.89. 71) Всесоюзный Бюл, У 1научно-исследов аут технического угле аво технического те СР1984 ИЯ ПРОЦЕССОМЙ САЖИиспользованов барабанных(54) СПОСОБ УПРАВЛЕСУШКИ ГРАНУЛИРОВАНН(57) Изобретение м,при сушке материало ТОРСНОМУ 66 ИДЕТВВСТ тельский инс итрода и Омскии з дуглерода(56) Патент ППА В 3337907,кл, 34-137, опублик. 968.Авторское свидетельство СВ 1193411, кл. Р 26 В 25/22,сушилках в производстве сажи, Цельизобретения - повышение качествасушки и производительности барабана.На подачу основного теплового потокаи регулирование вспомогательного теплового потока, подводимого к барабану 3 в разгрузочной зоне Б, воздействуют по т-ре, определяемой датчиком 25 отходящего теплоносителя. Затем линеаризуют расходную характеристику вспомогательного тепловогопотока. По лннеаризованному значениюрасхода этого потока устанавливаютподачу основного теплового потока скоррекцией по т-ре высушенной сажи.Процесс управления продолжается дотех пор, пока барабан 3 по всей егодлине не заполнится увеличенным слоем гранул. 1 ил,Изобретение отно"ится к техникеуправления процессом сушки сыпучихматериалов в барабанных сушилкахи может найти применение в производ 5стве сажи.Целью изобретения является повышение качества сушки и производитель 1 ности барабана.На чертеже приведена система управления, реализующая способ.Система содержит смеситель-гранулятор 1, трубопровод 2 подачи влажныхгранул в сушильный барабан 3, камеру4 наружного обогрева с зоной А основного обогрева и зоной Б вспомогательного обогрева в разгрузочной зоне, патрубок 5 ввода в барабан теплоносителя, вентилятор 6 отсоса, горелки 7 и 8 подачи теппового агента в 20зоны А и Б, газоходы 9-12 подачитопливного газа и воздуха на горение в зоны А и Б, измерители 13-16расходов топливного газа и воздухана горение в зоны А и Б, исполнитель ные механизмы (клапаны) 17-20 регулирования расходов топливного газа и воздуха на горение в зоны А и Б, регуляторы 21 и 22 соотношения расходов топливного газа и воздуха на горение зон обогрева А и Б, регуляторы 23 и 24 стабилизации расходов топливного газа в зонь А и Б, датчик 25 температуры теплоносителя за зоной Б подвода вспомогательного теп 35 лового потока, регулятор 26 температуры теплоносителя, датчик 27 температуры сажи в выгрузном патрубке 28, регулятор 29 температуры сажи в выгрузном патрубке, блок 30 умножения 4 на постоянный коэффициент и фильтр 31,Система управлекия работает следующим образом.Из смесителя-гранулятора 1, гдесухая пылящая сажа при смешении сводой образует влажные гранулы, последние по трубопроводу 2 поступают в барабан 3, в котором они, постоянно перемещаясь к выходу и подвергаясьвоздействию газов, нросасываемых внутри барабана Э через патрубок 5вентилятором 6, и взаимодействуя с внутренними стенками барабана 3, обогреваемыми снаружи горелками 7 и 8, отдают влагу сушильному агенту.Теплоноситель получают сжиганиемтопливного газа в избытке воздуха в режиме полного сгорания. Газ и воздух поступают к горелкам 7 и 8 по газоходам 9-12. Для упрощения управления процессом сушки барабан 3 разделен на две зоны:А основного обогрева и Б вспомогательного обогрева. Расходы топливного газа и воздуха на горение контролируются измерителями 13-16, а их соотношения поддерживаются регуляторами 21 и 22 путем изменения расходов воздуха клапанами 19 и 20, Регуляторы 23 и 24 компенсируют возмущение но давлению топливного газа, возникающее как непосредственно в питающей сети, так и при,взаимодействии в динамике зон обогрева А и Б. Кроме того, они линеариэуют расходные характеристики клапанов 17 и 18, обеспечивая необходимую точность фиксации заданных расходов топливного газа при любых смещениях их расходных характеристик. Регулятор 26, воздействуя на стабилизирующий контур топливного газа на гаэоходе 10, по сигналу датчика 25 регулирует температуру теплоносителя изменением величины вспомогательного теплового потока Б. Регулятор 29 по температуре сажи, измеряемой датчиком 27 в выгруэном патрубке 28, корректирует заданное значение регулятора 26, обеспечивая точную установку требуемой по регламенту температуры высушенных сажевых гранул. Сигнал с измерителя 14 расхода топливного газа в зону Б проходит через блок 30 умножения, обеспечивая необходимое по технологии соотношение тепловых потоков, подаваемых в зоны А и Б, и фильтр 31, реализующий выделение низкочастотной составляющей, поступает в качестве задания на регулятор 23 подачи топливного газа в зону обогрева А.Пусть, например, увеличилась производительность установки но выработке сажи и на входе в барабан 3 увеличилось количество влажных гранул. Увеличившееся при этом количество испаренной жидкости в начале барабана быстро снижает температуру теплоносителя как в середине длины барабана, так и на вь 1 ходе его. Датчик 25, фиксируя снижение температуры теплоносителя, уменьшает величину сигнала на регулятор 26, который, отрабатывая рассогласование с заданным значением, через регулятор 24 и клапан 18 увеличивает подачу топливного газа в зону Б, Регулятор 22 соотношения14498 клапаном 20 увеличивает до необходимой величины расход воздуха. Тем самым увеличивается подача вспомогательного теплового потока и начинает 5 ся повышение температуры теплоносителя на выходе барабана. Пропорционально увеличивающемуся расходу топливного газа в зону Б по сигналу с датчика 14, сглаженному фильтром 31, 1 О начинается постепенное увеличение подачи теплоносителя в зону А путем повышения расходов газа и воздуха регуляторами 23 и 21 воздействием на клапаны 17 и 19. С течением вре мени среднее количество испаренной влаги по всей длине возрастает эа счет поступления все новых порций влажных гранул при повьнпенном их количестве. Температура отработавше О го теплоносителя на выходе барабана имеет тенденцию к снижению, в связи с чем расход теплоносителя в зону Б увеличивается, а пропорционально ему, но с задержкой, нарастает тепловой 25 поток в зону А, реализуя плавное введение упреждающего воздействия на зону основного обогрева, предваряя глубокие отклонения по температурам теплоносителя и сажи на выходе бара бана 3, В связи с тем, что при повышенной нагрузке по высушиваемому материалу и постоянной температуре теплоносителя на выходе барабана 3 температура сажи снижается, включает- З 5 ся в работу регулятор 29 и увеличивает задание регулятору 26, обусловив дополнительную подачу теплоносителя на сушку. Указанный процесс управления продолжается до тех пор, покабарабан 3 по всей его длине не заполнится увеличенным слоем гранул. Тогда прекращается увеличение подачитеплоносителя в обе зоны А и Б, и вбарабане устанавливается стационарныйрежим,Возмущения по температуре теплоносителя, подаваемого на сушку, связанные с колебаниями температур воздуха и топливного газа, их давлений, теплотворной способности газа и т.д., компенсируются аналогичным образом. Формула и э о б р е т е н и я Способ автоматического управления процессом сушки гранулированной сажи в прямоточной барабанной сушилке с наружным обогревом путем воздействия на подачу основного теплового потока и регулирования вспомогательного теплового потока, подводимого к барабану в разгрузочной зоне, по температуре отходящего теплоносителя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества сушки и производительности барабана, линеаризуют расходную характеристику вспомогательного теплового потока и по линеаризованному значению расходаэтого потока устанавливают подачуосновного теплового потока с коррекцией его по температуре высушеннойсажи,Составитель А, ЖелезновРедактор В. Бугренкова Техред Л.Олийнык Корректор М. Максимишинец Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 6954/39 Тираж 642 ПодписноеВННИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5