Способ управления загрузкой шихты в стекловаренную печь

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВВЩЕТЕЛЬСТВУ 992434 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 24. 09. 81 (21)3339117/29-33 с присоединением заявки йф С 03 В 5/24(23) Приоритет Государственный комитет СССР по дедам изобретений и открытийОпубликовано 3001.83. Бюллетень М 94 Дата опубликования описания 30. 01. 83 В. Е.Маневич, Г, П.Лисовская, Е. П. Марков,В.С.Щукин, В.А,Чубинидэе и В,А.Амплеев(72 Авторы изобретения Государственный научно-исследовательский институт"отекла(71) Заявитель 54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЗАГРУЗКОЙ ШИХТЫ В СТЕКЛОВАРЕННУЮ ПЕЧЬ Изобретение относится к стекольной проьыаленности, в частности к способам управления процессами стекловарения в стекловаренных печах с нижним подводом энергии,Известен способ управления загрузкой шихты в стекловаренную печь, включающий измерение температурного поля вдоль печи, определение эоны зеркала с шихтой и беэ нее и управление загрузчиком в зависимости от поверхности, покрытой шихтой 1 1.Однако этот способ не решает задачи создания сплошного слоя вжхты.Наиболее близким к предлагаемому является способ управления эагруэкой шихты в стекловаренную печь, включакхций регулирование загрузкишихты в зависимости от отклонения ,уровня стекломассы и распределение :шихты на поверхности стекломассы 2 3.Однако при известном способе управление толщиной слоя шихты ведется путем регулирования мощности нагрева через электроды и не является достаточно эффективным, так как его осуществлют по усредненной температуре поверхности шихты, что не позволяет ликвидировать так наэываеьие "горячие пятнаф, т.е. Участки стекломассы, не покрытые шихтой, причиной появления которых могут слувить, например, сильные конвекционные потоки над электродами. Одновременно это приводит к увеличенному расходу теплоэнергетических затрат,Цель изобретения - сокращение теплоэнергетических затратПоставленная цель достигается тем, что при способе управления загрузкой шихты в стекловаренную печь, включающем регулирование загрузки шихты в зависимости от отклонения уровня стекломассы и распределение шихты на поверхности стекломассы, перед загрузкой измеряют температуру в нескольких точках над поверхностью шихты, рассчитывают температурное поле в плоскости над ее поверхностью, а распределение шихты на поверхности стекломассы осуществляют пропорционально рассчитанному температурному полю.Регулирование загрузки шихты осуществляют в зависимости от отклонения уровня стекломассы и от ,показаний термодатчиков, расположенных над шихтой. Изменение скорости подачи шихты пропорционально распределению температур над шихтой позво 992434Способ управления загрузкой шихтыв стекловаренную печь, включающий регулирование загрузки шихты в зависимости .от отклонения уровня стекломассы и распределение шихты на по-.верхности:стекломассы, о т л и ч а - ю щ и Я с я тем, что, с целью сокращения теплоэнергетических затрат, перед загрузкой измеряют температуру в нескольких точках над поверхностью шихты, рассчитывают температурное поле в плоскости над ее поверхностью, а распределение шихты на поверхности стекломассы осуществляют пропорционально рассчитанному температурному полю. ляет учитывать не только флуктуации толщййы слоя шихты, а также ифлуктуации температуры стекломассыпод шихтой, при этом общее количество шихты, загружаемой за один циклопределяется только уровнем стекломассы. В результате управления достигается оптимальное распределениешихты на поверхности стекломассы,Обеспечивающее минимальные тепловыепотери через слой шихты и исключающее появление "горячих пятен" вследствие выбросов. газов и наличия приэлектродных вертикальных конвекционных потоков,Расчет температурного поля по показаниям и термодатчиков производятизвестными методами аппроксимации.Результатом расчета является дискретная функция распределенияТ (Х,У )1=1,и, 20где Х, У, - координаты 1-го узлаН - число узлов.По известной Функции распределения температуры Т(Х;, У )рассчитывают распределение шихты по поверхности за цикл загрузкиР.(Х,Ч)=КЧт (Х.;Р Х,У) 5: р305где Р - заданный вес шихты, эагружаоемый эа один цикл,;К - коэффициент пропорциональности; 35Я - площадь поверхности, покрытой шихтой.На чертеже представлено устройство для осуществления способа управления загрузкой шихты в стекловаренную печь.Устройство содержит термодатчик1, уровнемер 2, блок 3 управленияприводом питателя 4, блок 5 расчетараспределения температурного поля,блок б расчета функции распределенияшихты и блок 7 управления приводомзагрузчика 8.Управление осуществляют следующим образом.Нри отклонении уровня стекломассы от заданного значения уровнемер2 через блок 3 подает сигнал на привод питателя 4, обеспечивая заданноезначение Ро. 1 юред началом цикла загрузки с помощью термодатчиков 1 измеряется температура в и точках, расположенных в плоскости над поверхностью шихты. Результаты измеренияпередаются на вычислительный блок5, который вычисляет значения функциц 60Т Х , У и передает результаты иаблок б. Регулирование скорости подачи шихты, расчитанной в блоке б, осуществляется с помощью блока 7 управления, подающего сигнал на привод загрузчика 8.При нарушении процесса варки, например при появлении на поверхности стекломассы "горячего пятна", на ограниченном участке поверхности возрастает. величина теплового потока, передаваемого излучением. Показания термодатчиков 1 фиксируют изменение распределения температур над поверхностью шихты, а с помощью блока 5 расчитываются координаты локального экстремума функции распределения температур, Координаты экстремума передаются в блок б, в котором расчитывается необходимая коррекция распределения шихты по поверхности, а следовательно, и зависимость скорости движения загрузчика от времени в течение цикла загрузки В результате загружаемая шихта пере- распределяется так, что ее количество на участках с повышенным тепловым излучением увеличивается эа счет уменьшения количества шихты, подаваемого на остальные участки поверхности. Таким образом достигается оптимальное с точки зрения уменьшения тепловых потерь распределения слоя шихты на поверхности стекломассы.Уменьшение тепловых потерь через слой шихты на 30 благодаря оптимальному управлению приводит к экономии электроэнергии в электрических печах производительностью 100 т/сут на 3, формула изобретения ИстОчники ипформации принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 9 692788, кл. С 03 В 5/24, 1977. 2. Авторское свидетельство СССР 9 700471, кл, С 03 В 5/24, 1978992434Составитель А. Кузнецов Редактор А. Огар Техред М, Надь Корректор М. 1 Пароши Заказ 357/24 Тираж 484 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патен", г. Ужгород, ул. Проектная, 4