Способ автоматического регулирования процесса обжига сырьевой смеси во вращающейся печи

(19) (И) С 04 В 7/4 7 0 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ИЗОБРЕТЕН И ТЕЛЬСТ следоварукторскийпредприятийых матери-. ельфанд,В.А. Волко9(088.8).(54)(57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГОРЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБЖИГА СЫРЬЕВОЙ СМЕСИ ВО ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ смногоступенчатым теплообменником идекарбонизатором, включающий измерение разряжения и управление подачей топлива в реактор-декарбонизатор, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности регулирования и обеспечения безопасности обслуживающего персонала, посОПИ САНИ АВТОРСНОМ. (22) 12. 11. 79 (46) 15. 06. 87. Бюл. Нд 22 (71) Всесоюзный научно-и тельский и проектно-конс институт по автоматизаци промышленности строитель алов (72) Д.В. Беляев, Я.Е. Г В,В. Шутов и в(53) 66.041. ле измерения разряжении вычисляютскорость изменения разряжения во времени на входе горячего воздуха в реактор-декарбонизатор и скорость изменения разряжения отходящих газовво времени на выходе из. реактора-декарбонизатора и определяют разностьмежду контролируемыми величинамискоростей изменения разряжений вовремени и заданными величинами скоростей изменения разряжений во времени, а управление подачей топлива вреактор-декарбонизатор осуществляют.путем прекращения подачи топливапри отклонении получаемой разностив сторону увеличения одновременнона входе и выходе реактора-декарбонизатора и восстановления подачитоплива через интервал времени, равный времени прохождения газовогопотока от выхода из реактора-декарбонизатора до момента выброса отходящих газов в атмосферу.Изобретение относится с способам автоматического управления и защиты процессов обжига цементных сырьевых материалов и может быть использовано при автоматизации процессов производства цемента.Известен способ автоматического управления процессом обжига цементной сырьевой смеси во вращающихся печах с теплообменниками и реакторами-декарбонизаторами.Однако этот спотсоб не предусматривает управление процессом в аварийных ситуациях, возникающих при нарушении подачи сырьевого материала из циклонного теплообменника в декарбонизатор.Наиболее близким является способ Ю 15 автоматического регулирования процесса обжига сырьевой смеси во вращающейся печи с многоступенчатым теплообменником и декарбонизатором, включающий измерение разряжения и управления подачей топлива в реактор-декарбониэатор. Наиболее существеннымнедостатком известного способа является то, что он не обеспечиваетподдержания заданного режима отжига,сырьевой смеси в реакторе-декарбони-.заторе при прекращении подачи сырьевого материала в реактор, вызванногозабитием течкидля подачи материала из циклонного теплообменника вреактор-декарбонизатор, которое при-.водит к нарушению тягодутьевого режимав системе теплообменник - декарбонизатор - печь, что создает аварийнуюситуацию в связи с прокосом неполностью сгоревшего топлива в запечныеэлектрофильтры и может вызвать повреждение.электрофильтров из-за хлопков в системе выброса горячих газови неплотностей системы теплообменник - декарбонизатор - печь. Описанная ситуация может привести к аварииоборудования и к поражению обслужи"вающего персонала. 25 30 35 40 45 50 55 Целью изобретения является повышение точности регулирования и обеспечение безопасности обслуживающего персонала.Это достигается тем, что в способе автоматического регулирования процесса обжига сырьевой смеси во вращающейся печи с многоступенчатым теплообменником и декарбонизатором, включающим измерение разряжения и управление подачей топлива в реактордекарбонизатор, после измерения раэряжений вычисляют скорость изменения разряжения во времени на входе горячего воздуха в реактор-декарбонизатор и скорость. изменения разряжения отходящих газов во времени на выходе из реактора-декарбоназитора и определяют разность между контролируемымивеличинами скоростей изменения разряжений во времени и заданными величинами скоростей изменения разряжений во времени, а управление подачей топлива в реактор-декарбонизатор осу- ществляют путем прекращения подачи топлива при отклонении получаемой разности в сторону увеличения одновременно на входе и выходе реактора-декарбонизатора и восстановления подачи топлива через интервал. времени,равный времени прохождения газовогопотока от выхода из реактора-декарбонизатора до момента выброса отходящих газов в атмосферу.Сущность данного изобретения ил-.люстрируется следующим примером. При прекращении подачи сырьевой смеси иэ теплообменника в реактор-де,карбониэатор резко возрастает температура в реакторе-декарбонизаторе изза снижения потребления тепла на реакцию декарбонизации. Расход тепла на реакцию декарбонизации составляет около 800 кДж/кг, при прекращении реакции температура в реакторе-декарбонизаторе резко возрастает с 1000- 1100 до 2000 С. Рост температуры приводит к возрастанию давления в реакторе и распространению скачка давления в реакторе и в магистрали подачи горячего воздуха и отвода горячих газов. Этот скачок давления сопровождается уменьшением расхода подаваемого в декарбонизатор топлива, Вследствие этого происходит неполное сгора- ние топлива в реакторе-декарбонизаторе и вынос продуктов неполного сгорания топлива в злектрофильтр, в котором из-за подсоса окружающего воздуха и наличия коронного разряда происхо дит быстрый процесс окисления несгоревшего топлива, приводящий к хлопкам и росту давления газа в электрофильтре и в системе теплообменник - декарбониэатор - печь. При этом описанная ситуация будет повторяться периодическидо момента прекращения подачи топлива или восстановления подачи сырьевой смеси в реактор-декарбониэатор.Составитель А. ЛошкареваТехред,М.Моргентал Корректор А. Обручар Редактор есроп аказ 2684/ Тираж 543 ВНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений и открыт 035, Москва, Ж, Раушская набПодписноеа СССРийд, 4/5 роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектна 3 93287На чертеже приведена блок-схема системы для реализации описанного способа автоматической защиты процесса обжига сырьевой смеси в печи с теплообменником и реактором-декарбонизато ром. Сырьевая смесь, топливо и горячий воздух подаются в реактор-декарбонизатор 1, на входной магистрали горячего 10 воздуха и выходной магистрали выхода пылегазовой смеси установлены датчики разряжения 2 и 3, сигналы от которых подают на вход усилительно-преобразо.вательных блоков 4 и 5, .с выхода кото рых сигналы поступают на вход дифференциатора 6 и 7 и далее на первые входы блоков вычитания 8 и 9, на вторые входы которых подают сигналы задания от эадатчиков 10 и 11. С выходов 20 блоков разности сигналы, пропорциональные разности между текущими и заданными значениями скоростей изменения 7разряжений во времени, поступают /навход логического блока 12, на выходекоторого получают сигнал, характеризующий .отклонение получаемой разности скоростей изменения разряженийво времени по горячему воздуху и пылегазовой смеси. Этот сигнал поступает на вход релейного блока выдержки времени 13, с выхода которогосигнал падают на вход исполнительного механизма 14, с помощью которогопрекращают подачу топлива в реактордекарбонизатор. После выдержки интервала времени, равного или большего времени прохождения газового потока от выхода из реактора"декарбонизатора до момента выброса отходящихгазов в атмосферу, сигнал с выходарелейного блока выдержки времени поступает на вход исполнительного механизма, с помощью которого восстанавливают подачу топлива в реактордекарбонизатор.