Система автоматического управления качеством сыпучих материалов в потоке

(19) 3(59 В 3 18 ЛЭ 270 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОпиСДНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(46 ) 23,10.83. Бюл. Р ми выгружающих устройств, о т л и(72) Б,В,Немерсйий, .А, тана, : ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюВ.И.Казаков, Г.П,феофи повышения качества усреднения сыпуи С.А.Козлов чего материала, в систему введены(71 ) .Уральский филиал Всесоюзного на каждый бункер буферная емкость,теплотехнического дважды ордена. распределительное устройство с исполТрудового Красного Знамени научно- ; нительным механизмом, первый каналисследовательского института которого соединен с бункером, аим. Ф,Э.Дзержинского второй - с транспортером подачи ма(53) 66012-52(088.8) териала в буферную емкость, транспор(56) 1. Авторское свидетельство СССР тер подачи материала из буФернойВ 540650, кл. В 01 Г 5/06, 1975. емкости с исполнительным механизмом,2. Авторское свидетельство СССРдатчик уровня материала в бункере,В 663423, кл. В 013/18, 1977. блоки сравнения и релейные элементы,1(54 )(57 ) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО при этом первый выход датчика уров-УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ СЫПУЧИХ МАТЕРИ- ня соединен через первый блок сравнеАЛОВ В ПОТОКЕ, содержащая транспор-.ния со входом первого релейного элетер подачи сыпучего материала, на мента, выход которого соединен скотором установлен датчик качества . исполнительным механизмом распредесыпучего материала, соединенный . лительного устройства, второй ичерез релейный элемент с исполнитель- третий выходы датчика через второй аным механизмом устройства сброса и третий блоки сравнения соединеныматериала с транспортера, бункеры : с вторым и третьим релейными элеменсыпучего материала с выгружающими . тами, выходы которых свяэанй с вхоустройствами, датчики качества и рас-. дами исполнительного механизмахода усредненного материала иэ бун- :транспортера подачи материала иэИзобретение относится к энергетической промышленности и может бытьиспользовано при усреднении, смешивании сыпучих материалов в горнорудной, химической и других отрасляхпромышленности. 5Известна система автоматическогоусреднения концентрации контролируемого компонента, содержащая исполнительный механизм перекидного двухканального распределительного устройства, на входе которого установлен датчик концентрации, по сигналукоторого перемещается перекиднойзапорный элемент, датчик концентрации регулирующего потока, по сигналукоторого изменяется проиэводительностьпитателя 1 .Недостатком для применения системыв ряде отраслей промышленности, вчастности в энергетике при усреднении топлива непосредственно на тракте 20топливолодачи является то, что онане обеспечивает непрерывности регулируемого потока,Наиболее близкой к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является система.усреднения сыпучих материалов в потоке,.содержащая транспортер подачисыпучего материала, на котором уста-,новлен датчик качества сыпучего мате риала, соединенный через релейный.элемент с исполнительным механизмомустройства сброса материала с транспортера, бункеры сыпучего материалас выгружающими устройствами, датчикикачества и расхода усредненного материала из бункеров, соединенные свходами управляющего устройства, выходы которого связаны с исполнительными механизмами выгружающих устройств 2 .Однако при продолжительной транспортировке сыпучего материала .покачеству выше или ниже заданного происходит опустошение одного бункера исоответственно переполнение другого 45и система перестает выполнять своифункции по усреднению качества сыпучего материала и поддержанию постоянного (заданного) расхода усреднен"ного сыпучего материала, 50Цель изобреТения - повышение качества усредненного материала и надежности работы системы.Указанная. цель достигается тем,что в систему, содержащую транспортер 55подачи сыпучего материала, на которомустановлен датчик качества сыпучегоматериала, соединенный через релейныйэлемент с исполнительным механизмомустройства сброса материала с тран-спортера, бункеры сыпучего материалас эигружающими устройствами, датчикикачества и расхода усредненного мате"риала иэ бункеров, соединенные свходами управляющего устройства, выходы которого связаны с исполнитель ными механизмами выгружающих устройств, введенй,ца .каждый бункер буферная емкость, распределительное устройство с исполнительным механизмом, соединенное с бункером и транспортером подачи материала в бункерную емкость, транспортер подачи материала избуферной. емкости с исполнительным механизмом, датчик уровня материала в бункере, блоки сравнения с задатчиками и релейные элементы, при этом первый выход датчика, уровня соединен через первый блок сравнения со входом первого релейного элемента, выход которого соединен с исполнительным механизмом распределительного устройства, второй и третий выходы датчика через второй и третий блоки сравнения соединены со вторым и третьим релейными элементами, выходы которых соединены с входами исполнительного механизма транспортера подачи материала из буферной емкости,На чертеже представлена стуктурная . схема системы.Система содержит транспортер 1 с установленным на нем разгружающим устройством 2, расположенные под транспортером распределительные устройства 3 и 4, бункера 5 и 6, транспортеры 7 и 8, соединяющие бункера с буферными емкостями складами, загружающие устройства 9 и 10, бункерные раэгружающив устройства 11 и 12, соединенные с транспортером 13, под которым расположено распределительное устройство 14, связанное с транспортерами 15 и 16 для подачи материала потребителю или на склад усреднен" ного материала.Качество подавающего материала контролируется датчиком 17, установленным на транспортере 1. Выходы датчика 17 и блока 18 задания соединены с входами блока 19 сравнения, выход которого через релейный элемент 20 связан с исполнительным механизмом 21 разгружающего устройства 2. Первые выходы датчиков 22 и 23 уровня в бункерах 5 и 6 и выходы блоков 24 и 25 задания соединены с входами блоков 26 и 27 сравнения, которые .через релейные элементы 28 и. 29 связаны с входами исполнительных механизмов 30 и 31 распределительных устройств 3 и 4,Вторые выходы датчиков 22 и 23 уровня и блоков 32 и 33 задания соединены с входами вторых блоков 34 и 35 сравнения, выходы которых через релейные элементы.36 и 37, связаны с исполнительными механизмами 38 и 39, разгрузочных устройств 11 и 12.Третьи выходы датчиков 22 и 23 уровня и выходы блоков 40 и 41 задания соединены с входами блоков 42 и 43 сравнения, выходы которых через релейные элементы 44 и 45 связаны свторыми входами исполнительных механизмов 38 и 39,Датчик 46 качества усредненногоматериала и датчик 47 расхода соединены с входами блока 48 управления,выходы которого связаны с входами 5исполнительных механизмов 49 и 50разгружающих устройств 11 и 12. Возврат сыпучего материала из буферногосклада поступает па транспортерам51 и 52, 1Система функционирует следующимобразом;Сыпучий материал с транспортера 1с помощью раэгружающего устройства 2,попадает в распределительные устрой.ства .3 и 4, после которых материалпоступает в бункера 5 и 6 или транспортеры 7 и 8, после бункеровразгрузочные устройства 11 и 12 перегружают материал на транспортер 13;,С буферных складов загрузочными уст Оройствами 9 и 10 и транспортерами51 и 52 материал подают .в бункера.5 и 6 С транспортера 13 через рас,"пределительное устройство 14 матери. ал поступает на транспортеры 15 и 16, 25Датчик 17 измеряет качество поступающего топлива, сигнал от которогосравнивается с сигналом от блока 18.задания в блоке 19 сравнения и припревышении сигнала от датчика над 30сигцалом от блока.задания, что соответствует более высокому качествусыпучего материала, чем заданное,срабатывает релейный элемент 20 иисполнительный мфхайизм 21 опускает.разгрузочное устройство через распределительное устройство 3 в бункер 5или на транспортер 7 (в зависимостиотуровня материала в бункере). Припонижении качества материала нижезаданного по сигналу от релейногоэлемента 20 разгрузочное устройствоподает материал в распределительноеустройство 4 или транспортер 8, Такимобразом, в бункер 5 поступает мате риал по качеству выше заданного, а 45в бункер 6 ниже заданного,Качество и расход усредненногоматериала измеряют датчиками 46 и 47,подкЛюченными к блоку 48 управления,который вырабатывает сигналы на иэменение производительности разгрузочных устройств 11 и 12, воздействуя наних через исполнительные механизмытаким образом, чтобы качество и расход материала на усреднительном тран спортере 13 находились на заданномуровне,При заполнении бункера 5 до верхнего предела, определяемого блоком 24задания, сигналы от которого и отдатчика 22 уровня поступают в блок 266 Осравнения, на выходе блока сравненияпоявляется сигнал, который приводитк срабатыванию релейного элемента 28,по сигналу от которого исполнительный механизм 30 переставляет распре делительное устройство 3 такимобразом,что сыпучий материал попадает на транс портер 7 и дальше на буферный склад.При потреблении материала иэ бункера 5 уровень в нем начинает понижаться, Релейный элемент, благодаряизменению уровня сигнала на выходеблока сравнения, переключается ивозвращает при помощи исполнительногомеханизма распределительное устройство в исходное положение, Величинапонижения уровня, при котором происходит переключение распределительного устройства, определяется зонойнечувствительности релейного элемента 28, Однако при непоступлении материала через распределитьльное устройство 3 (отсутствие в потоке материала необходимого качества) уровеньв бункере продолжает понижаться. Приснижении уровня до допустимого значения, задаваемого блоком 40 задания,на выходе блока сравнения появляетсясигнал рассогласования заданногознака, что приводит к срабатываниюрелейного элемента 44, включающего1исполнительный механизм загружающегоустройства 9, подающего материал потранспортеру 51 в бункер 5. Уровеньв бункере начинает расти (бункерзаполняется материалом). В это жевремя при подаче исходного материалас заданным качеством материал черезраспределительное устройство можеттакже поступать в бункер 5.Однако подача материала из скла-,да в бункер 5 при его заполнении доверхнего уровня невыгодна, так как вэтом случае значительная часть исходного материала поступает на буферныйсклад. Поэтому прн повышении уровнядо заданной величины сигнал с блока34 сравнения поступает на релейныйэлемент 36, который воздействует наисполнительный механизм 38, отключающий загружающее устройство 9.В дальнейшем загрузку бункера 5производят через распределительноеустройство 3 (при поступлени материала необходимого качества).Загрузку бункера 6 осуществляютаналогично,При использовании системы дляусреднения углей, например по золь- .ности, на тепловых электрическихстанциях, она улучшает технико-зкономические показатели котлоагрегатов,уменьшает шлакование поверхностейнагрева, улучшает работу. системырегулирования котлоагрегата, а стабилизация подачи топлива позволяетэффективно организовать загрузкубункеров Котельной, исключить перегрузку конвейеров и другого оборудо"вания в тракте топливоподачи,Экономический эффект от внедрениясистемы, работающей на угле с эольностью в пределах от 30 до 60,составит 477 тыс.руб. в год,