Способ автоматического регулирования процесса обжига в печах с кипящим слоем

Союз Советскик Социалистичвских Ресоблик(22) Заявлено 21,1278 (21) 2701190/29-33с присоединением заявки т 49(23) ПриоритетС)публиковаио 30.1281, Ьюллетеиь Й 9 48Дата опубликования описания 30.1281 Р 27 В 15/18 Государстеенный комнтет СССР но делам изобретений н открытий1) Заявитель нецкий научно-исследовательский инстметаллургии 4) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБЖИГА В ПЕЧАХ С КИПЯЩИМ СЛОЕМИзобретение относится к черной металлургии и строительным материалам и может быть использовано при обжиге извести и других материалов в печах с кипящим слоем.Известен способ управления раствора с кипящим слоем путем изменения подачи контактной массы в реакционную зону в зависимости от уровня кипящего слоя и скорости изменения температуры 11.Однако этот способ не.учитывает изменения расхода дутья в реактор, что приводит к нарушению тепломассообмена в слое. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ автоматического регулирования процесса обжига в печах с кипящим слоем, включающий изменение подачи сырья в зависимости от разности температур обжигового газа и кипящего слоя и изменение подачи дутья. В этом способе изменение подачи дутья осуществляется в зависимости от разрежения (2).Однако данный способ не обеспечивает качественный обжиг, поскольку изменение гранулометрического состана сырья приводит к изменению порозности слОя (доли пустот) и к ухудшению тепломассообмена в слое.5 Цель изобретения - повышение точности управления,Эта цель достигается тем, что вспособе автоматического регулирования процесса обжига в печах с кипящим слоем, включающем изменение подачи сырья в зависимости от разноститемператур обжигового газа и кипящего слоя и изменение подачи дутья,дополнительно измеряют порозностьслоя в зоне обжига и сравнивают сзаданным значением, а изменение подачи дутья осуществляют в зависимости от вычисленной разности, причемувеличивают подачу дутья при уменьшении порозности слоя и уменьшают2 О подачу дутья при увеличении порозности слоя от заданного значения,Сущность способа заключается вследующем.Выбор пороэности слоя в качествепараметра, отражающего гидродинамичеакий режим печи, определяетсяпрежде всего внутренними связямимежду порозностью и основными возмущениями, влияющими на гидродинамикукипящего слоя.При обжиге материалов в кипящем слое основная цель управления процессом выражается в стабилизации качества (степени обжига) получаемо-. го продукта при максимально возможной в данных условиях производительности печи в оптимальном расходе, топлива. Эта цель достигается стабилизацией теплового и гидродинамического режимов печи. Тепловой режим поддерживается в какой-то степени системой регулирования изменяющей подачу сырья в зависимости от разнос. ти температур обжигового газа и кипящего слоя, чего нельзя сказать о гидродинамическом режиме. В условиях воздействия внешних возмущений, вызванных, например, колебаниями гранулометрического состава, расхода дутья, подачи сырья и др., происходит нарушение гидродинамического режима печи и, как следствие, ухудшения качества обжига исходного ма" териала.С целью повышения точности обжига материала система стабилизации должна быть дополнена узлом коррекции, стабилизирующей гидродинамику слоя путем компенсации влияния указанных возмущений. Но для контроля их находим косвенный показатель, имеющий связь с каждым из возмущений, а также с пара;етром, через который осуществляется регулирующее (компенсирующее) воздействие, причем последний не должен быть использован для управляющих воздействий по другим каналам регулирования. Этим требованиям отвечает пороэность слоя в зоне обжига с воздействием по ее отклонению на подачу дутья Я 8 в печь. Действительно порозность является комплекным показателем, отражающим совместное влияние укаэанных возмущений, и может применяться для целей коррекции гидродинамического режима печи, Таковы основные принципы, положенные в основу реализации коррекции дутья по пороэности. Выбор же обратно пропорциональной зависимости определяется условием компенсации отклонений порозности от заданного значения, вызванных внешними возмущениями, например при отклонении пороэности в сторону уменьшения система коррекции, увеличивая подачу дутья в печь, стабилизирует пороэность на заданном уровне,. На чертеже изображена блок-схемаустройства, реализующего предлагаемый способ,Обжиг извести производится в печипри 950 С При увеличении темпераотуры обжигового газа свыше 950 ОСразность сигналов термопары 1, измеряющей температуру обжигового газа и термопары 2, измеряющей температуру извести в кипящем слое, ссумматора 3 поступает на регулятор4, который при помощи исполнительного механизма 5 уменьшает подачу известняка в печь. При равенстве температур разностный сигнал сумматора3 равен нулю и подача известняка в15 печь стабилизируется на этом уровне.Датчик пороэности б непрерывно измеряет пороэность кипящего слоя в зоне обжига, полученный через преобразователь 7 поступает на регулятор 8,2 О где сравнивается с заданным значением, поступающим от задатчика 9. Сизмерением гранулометрического состава известняка изменяется пороэностьи изменяется подача дутья в печь.Данный способ позволяет повыситьточность управления.Формула изобретенияСпособ автоматического регулирования процесса обжига в печах с кипящим слоем, включающий изменениеподачи сырья в зависимости от раз ности температур обжигового газа икипящего слоя и изменение подачидутья, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точностиуправления, дополнительно измеряютпорозность слоя в зоне обжига и сравнивают с заданным значением, а изменение подачи дутья осуществляют взависимости от вычисленной разности,причем увеличивают подачу дутья приуменьшении порозности слоя и уменьшают подачу дутья при увеличениипороэности слон от заданного значения.50 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 497044, кл. В 01 Ю 9/18, 1973.2, Авторское свидетельство СССРР 388186, кл. Р 27 В 15/18, 1973.89431 3 Составитель В.АлекперовТехред Х. Кастелевич Корректор Л, Бокшан Редактор С.Тараненко Заказ 11434/59 Тираж 661 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Е, Раушская наб, д. 4/5Подписное Филиал ППП фПатент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4