Способ автоматического управления процессом приготовления углеродистых смесей

"Металлур аюшиесяныхням,о СССР970. видетельст1 Х 4/02,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБРвторсном свиддтельст 21) 3356713/23-2622) 06.11.8146) 30.05.83. Бюл, Р 2072)А.С.Будзинский, Л.А.даВ.А.Иванов, А.Л.Рутковскийхов и В,В.Синячов71) Запорожский филиал Вснаучно-исследовательскоготорского института "Цветмека", Северо-Кавказский горлургический институт и Мосордена Октябрьской РеволюцТрудового Красного Знаменистали и сплавов53 ) бб. 012-52 108856 ) 1. Гасик М.И.электроды рудовоссзлектропечей. М.,1976,2, Авторское сР 390817, кл. В 0 54)(57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПРИГОТОВЛЕНИЯ УГ-.леРОдистых смесеЙ йутем отбора пробкаждого из сыпучих компонентов шихты, измерения содержания каждойконтролируемой фракции в каждом компоненте, определения долевОго содержания каждого сыпучего компонентав смеси с помощью математической модели и регулирования расхода сыпучихкомпонентов по результатам вычислений, о т л и ч а ю ш и й с я тем,что, с целью повыаения точности стабилизации заданного состава углеродистой смеси, дополнительно измеряютудельную поверхность каждой фракции ав каждой пробе и в зависимости от со-Евокупности измеренных параметров ре- угулируют расходы сыпучих компонентов Цфи связующего.Изобретение относится к автоматическому управлению процессами смешения и может бЫть использовано приприготовлении смесей сыпучих компонентов со связующим, в первую очередьв производстве углеродистых смесейв электродной промышленности.,Известен способ управления процессом приготовления углеродистых смесей, в котором твердые углеродсодержащие материалы после измельченияи рассева подают в,сортовые бункера,а затем через дозаторы их направляютв смесительную машину вместе со связующим 1 .Однако указанный способ не устраняет колебания текущего гранулометрического состава смеси, который изменяется в процессе производства случайным образом в широких пределах.Наиболее близким по технической 0сущности к предлагаемому являетсяспособ автоматического управленияпроцессом приготовления углеродистыхсмесей путем отбора проб каждого изсыпучих компонентов шихты, измерения 25содержания каждой контролируемойФракции в каждом компоненте, определения долевого содержания каждогосыпучего компонента в смеси с помощьюматематической модели и регулированиярасхода сыпучих компонентов по результатам вычислений 2 3.недостатком известного способаявляется низкая точность стабилизациизаданного качества смеси сыпучих ве-фществ и связующего,обусловленная изме- З 5нением во времени удельной поверхностичастиц за счет изменения их пористости и формы.Цель изобретения - повышение точности стабилизации заданного состава 40углеродистой смеси.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу автоматическо.го управления процессом приготовления углеродистых смесей путем отбора 45проб каждого из сыпучих компонентовшихты, измерения содержания каждойконтролируемой фракции в каждом компоненте, бпределения долевого содержания каждого компонента в смеси спомощью математической модели и регулирования расхода сыпучих компонентОвпо результатам вычислений, дополнительно измеряют удельную поверхностькаждой фракции в каждой пробе и взависимости от совокупности измеренных параметров регулируют расходы сыпучих компонентов и связующего.На чертеже представлена схема автоматической системы управления про",цессом приготовления углеродистой 60смеси.Система содержит пробоотборник 1каждого вида сыпучего компонента,свяэайный с. анализатором 2 содержания контролируемой фракции и блоком 65 3 вычисления содержания каждого вида сыпучего компонента в смеси, анализатор 4 удельной поверхности, связанный с блоком 5 вычислеНия количества связующего, блоки би 7 вычисления количества связующего и каждого вида сыпучего компонента на заданное количество углеродной смеси, соединенные через блок 8 задания производительности с дозаторами 9 сыпучих компонентов и через блок 10 задания производительности дозатору 11 связующего,Количество элементов 1, 2, 4, 8 и 10 зависит от числа сыпучих компонентов, входящих в состав приготовляемой смеси и дозируемых из самостоятельных емкостей сортовых бункеров ) 12 в,смеситель 13, в который из емкости 14 подают связующее (пек ).Пробоотборники 1 периодически отбирают пробы каждого вида сыпучего компонента. Из пробоотборников 1 пробы поступают в анализатор 2 содержания каждой контролируемой фракции в каждом компоненте, Из блока 2 значение содержания каждой контролируемой Фракции в каждом компоненте вводят в блок 3 вычисления нового содержания. каждого вида сыпучего компонента в смеси сыпучих компонентов, обеспечивающего заданное содержание контрольных фракций в смеси сыпучих компонентов. В блок 3 через вход А также вводят информацию о заданном содержании контрольных Фракций в смеси сыпучих компонентов, Вычисленные в блоке 3 значения содержания каждого вида сыпучего компоНента в их смеси направляют в блоки 5 и 6.Разделенную на Фракции крупности пробу из анализатора 2 направляют в анализатор 4, где измеряют удельную поверхность каждой контролируемой фракции каждого сыпучего компонента. Полученные сведения об удель" ной поверхности из блока 4 вводят в блок 5, В блок 5 через вход Б вводят информацию о заданном расходе связующего на единицу поверхности каждой контролируемой фракции каждого компонента. В блоке 5 на основании сведений о содержании каждого вида сыпучего компонента в их смесииэ блока 3), сведений об удельной поверхности частиц в контролируемых фракциях и информации о заданном удельном расходе связующего через вход Б) вычисляют количество связующего на единицу массы смеси сыпучих компо нентов. Полученное. значение из блока 5 передают в .блок 6 В блок б . также поступают вычисленные в блоке 3 значения. содержания сыпучих компонентов в их смеси, На осиоэанииэтих сведений в блоке б вычисляют содержания связующего и каждого видасыпучего компонента в иэготовляе)1 31 )1и1+3 х Е .с.,5,31 11 утЧЯ 35 мой углеродистой смеси, которые обеспечат заданное количество последней, Вычисленные значения содержаний связу - ющего и сыпучих компонентов в углеродистой смеси из блока Ь направляют в блок 7, куда также вводят через вход В информацию о заданном количестве углеродистой смеси. В блоке 7 вычисляют производительности доэаторов связующего и наполнителей, которые обеспечат, производство требуемого 1 О количества углеродистой смеси заданноего качества. Рассчитанные значения- ;производительности.дозаторов сыпучих компонентов из блока 7 вводят в устройство задания 8 производительности 15 соответствующего доэатора 9, Рассчи .- танное значение производительности доэатора связующего подают в устройство 10 задания производительности доэаторе 11 связующего.Требуемое количество связующего е " (массу дозы связукщего для периодйческого процесса смешения, кг и.производительность дозатора связующего для непрерывного процесса,- кг/мин ) и каждого из видов, сухого компонента Е: массу дозы 1-го сыпучего компонейта для периодического процессакг, и производительность дозатора -го сыпучего компонента для непрерывного процесса, кг/мин ) определяют соответственно по форму- лам Хур 3 т где М - заданное количество углеродистой массы масса замесадля периодического процесса,кг, и производительностьсмесителя для непрерывногопроцесса, кг/мин ),х - содержание -го вида сыпучего3компонента в смеси сыпучихкомпонентов, доли единицы,.с - содержание 1-й контролируемойфракции в )-м компонентезаданный расход связующего)1на единицу поверхности 1-йконтролируемой фракции )-гокомпонента, г/см .й,Использование предлагаемого способа управления процессом приготовления углеродистых смесей позволяетувеличить точность стабилизации соотношения наполнитель - связукщее на5-10, что приводят к улучшению )качества продукции (стабилизации Юязкопластичеоких свойств углеграфитовойсмеси ), к увеличению ее выпуска засчет уменьшения брака, а также к увеличению коэффициента использованияоборудования, снижению Здельных нормрасхода материалов .и энергии.Ожиданий экономический эффект отреализации предлагаемого способа вцехе производства электродной массысоставит 7648 тыс. руб. в год.1020156 юЖгРмаса 66/8 Тираж 537 Подпи ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 3035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4е ка лиал ППП фПатент", г.ужгород, ул.Проектна Составитель В.ВасинРедактор С.Квятковская Техред С.Мигунова Корректор О.Бил