Способ управления процессом двухслоевой центробежной сепарации многокомпонентного цемента

(Й 11,Пв В 1" САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСКОМУ ЕЛЬСТВУ451464, кл. АвторскоеР 825 190, кл. 11 ЕНИЯ ПРОЦЕССОИОБЕИЮЙ СЕПАРАЦИИ О 1 ЕИЕНТАотносится к спосо(54) СПОСОБ УПРА ЛВУХСЛОЙНО 1 ЦЕНТМНОГОКОМПОНЕНТНО(57) Изобретение с- ок величины у Скорость и измеряются ношение аэ ваемых в ведержквают ртором 11 с ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 4482422/23-33(71) Государственный всесоюзный научно-исследовательский институт цементной промьппленности(56) Авторское свидетельство СССРВ 02 С 25/00, 1973.свидетельство СССРВ 07 В 7/08, 1979. Изобретение относится к способам управления процессомдвухслойной центробежной сепарации цемента и может быть использовано в хиляческой, энергетической, горнообогатительной и цементной промышленности.Цель изобретения - повьппение качества управленияНа чертеже показана технологиче кая схема помольного агрегата с бл схемой управления.Порошкообразный материал, например исходный материал помола клинкера с добавками в цементной мельнице 1 подвергают двухслоевой центробежноч сепарации в циклонном сепараторе 2. С целью повьппения эААективности сепарации исходньпЪ материал с помощью 2бам управления процессом центробежной сепарации цемента, может найти применение в химической, строитель", ной и других отраслях промышленности и позволяет повысить качество управления. Дпя этого измеряют производительность сепаратора по готовому продукту, дисперсность готового продукта, аэрацию потоков в верхний и нижний слои, распределяют потоки исходного материала между слоями в зависимости от скорости изменения дисперсности готового продукта, изменяют соотношение аэрации потоков между слоями до достижения соотношением величины 1:(1,2-1;7) и изменяют величину аэрации в зависимости от производительности сепаратора по готовому продукту, 1 ил управляемого делительного устройства 3 .разделяют на два потока 4 и 5, которые в аэрированном виде посредством насосов-дозаторов 6 и 7 подают и распределяют на два (верхний и нижний) слоя в центробежном сепараторе 2.Распределение потоков материала между слоями регулируют экстремальным регулятором 8 с помощью делитель- ного устройства 3 по скорости изменения дисперсности готового цемента от азанного распределения.величина распределениядатчиками 9 и 10. Соотации потоков 4 и 5, подархний и нижний слои, подавным 1;(1,2-1,7) регуляпомощью вентилей 12 и 13сжатого воздуха ня насосах-дозяторах по результатам определения аэрации датчиками 14 и 15.В блок-схему управления включены также регулятор 16 величиныаэрации и датчик 17 производительности сепаратора по готовому продукту, Зависимость дисперсности (удельнойповерхности) иногокомпонентного цемента от величины 10 яспределения исходного материалаежду слоями имеет экстремальный хаактер, что вызвано разным удельным есом компонентов и различным их соот- . ошением в шихте помола. 15Цяксимальняя удельная поверхность, соответствующая, как правило, максимальной активности цемента или (при 1 остоянной активности) максимальному вводу добавки в цемент, достигается при определенном распределении материала между слоями, С целью потоянного выхода на максимальныйовень дисперсности готового проукта с помощью экстремального регу 4 яторя распределение потоков исходно- о материала между слоями регулируют по скорости изменения дисперсности енотового продукта до достижения ее нулевого значения, которое отвечает йсходному условию максимальной дисперсности готового продукта. При постоянной или мало изменяющейся дисперсности исходного продукта рост днсперсности готового продукта опре деляется повышением эААективности Сепарации за счет улучшения ее четкости. Помимо улучшения качества цемента, снижения его себестоимости экстремальное управление процессом 40 уменьшает содержание тонких частиц в крупке сепаратора, направляемой на доизмельчение в мельницу, количество крупки и способствует повышению проИзводительности не только сепаратора, 45 но и помольной установки в целом.Поскольку в двухслоевом сепараторе две параллельные, кольцевые расположенные одна над другой, завесы исходного материала продуваются последовательно снизу вверх общим циркулирующим воздушным потоком, для эААективности управления процессом сепарации важное значение имеет согласование сил, действующих на частицы разделяемого материала в плоскости обеих завес: силы. инерции циркулирующего воздушного потока и центробежной массовой силы. Действительно,испытав сопротивление нижней кольцевой завесы исходного материала, вынеся из нее частицы готового продукта, циркулирующий воздушный потокподходит к верхней кольцевой завесечастично ослабленным,Управление процессом должно обеспечивать меньшую центробежную силу,действующую на частицы разделяемогоматериала, в зоне верхней кольцевойзавесы, и большую центробежную.массовую силу в зоне нижнеч кольцевойзавесы. Предлагаемым способом управления согласование сил, действующихна частицы в верхнем и нижнем слояхисходного материала, обеспечиваетсяразличной аэрацией материала в потоках. Большая аэрация материала усиливает действие центробежной силы,меньшая - уменьшает.В соответствии с результатами выполненных экспериментов максимальная эААективность двухслоевой.центробежной сепарядии достигается при соотношении аэрации потоков в верхнемн нижнем слоях, равном 1:(1,2-1,7).При увеличении этого соотношения вьппе,чем 1:1;2 эААективность сепарации снижается вследствие того, что уменьшается действие центробежной силы, .действующей на частицы исходного материала в нижнем его слое, и увеличивается в верхнем, В результате изнижнего слоя в готовый продукт уносятся чрезмерно крупные частицы, аиз верхнего выходит и поступает надомол в мельницу недостаточно очнценная от мелких частиц крупка. Приуменьшении этого соотношения ниже,чем 1:1,7, эААективность сепарациитакже снижается вследствие того, чтоизбыточный вынос крупных частиц вготовый цемент идет из верхнегослоя, а недостаточно очищенная отмелких частиц крупка - из нижнегослоя.Оба отрицательных эААекта из-заразницы в удельных весах компонентовмногокомпонентного цемента резкоусиливаются и способны привести кнеисправимому завалусепаратора и помольной установки,При принятом соотношении аэраций в потоках, поддержании максимально возможного уровня дисперсности цемента величину аэрации каждого пото-, ка исходного материала изменяют обраттов или крупности клинкера, содержание мелких частиц в исходном материале - продукте помола, а значитпроизводительность сепаратора поготовому продукту, растет, При этом,в случае чрезмерной аэрации материала в каждом потоке эАФективность сепарации понижается, так как циркулирующий воздушный поток недостаточный для выноса из зоны сепарации обоих слоев исходного материала - увеличенного количества тонкого готового продукта, и часть его остается в крупке. В этом случае величину 20аэрации уменьшают,При малой производительности сепаратора по готовому продукту, вызванной ухудшением размалываемостишихты помола и недостаточной аэрации, 25в готовый продукт выносятся чрезмерно крупные частицы, что такжеснижает эААективность сепарации, Вэтом случае величину аэрации увеличивают, 30П р и м е р, Исходный материал -продукт помола в мельнице 1 (размером Ф4,0 х 13,5 м) многокомпонентной шихты, включающей клинкер, до 507 шлака, гипс, на выходе из мельницыустройством 3 разделяют,на два потока 4 и 5, которые в аэрированном виде с помощью пневмовинтовых насосов6 и 7 по цемпроводам поступают вприемные устройства центробежного щ 0циклонного сепаратора, где они распределяются в виде двух слоев (верхнего и нижнего) в зоне классификации,Распределение потоков материаламежду слоями регулируют экстремальным регулятором 8 по скорости изменения дисперсности готового цемента,до достижения ее нулевого значенияследующим образом.1 биберное устройство 3 предварительно оттарированно . в процентах весового соотношения потоков материала4 и 5. При положении шибера - 207(доля потока 4) начинают экстремальное регулирование путем ввода данныхоб указанном положении шибера навход регулятора 8. Ланному соотношению потоков соответствует удельнаяповерхность 3700 см /г многокомпо 2 35 5 158500но пропорционально производительностипо готовому продукту.1При улучшении размалываемостишихты помола, вызванной, например,изменением соотношения ее компоненнентного готового цемента,:выделен- ного в циклонах сепаратора. Определенному соотношению потоков исходного материала в верхнем и нижнем слоях сепаратора отвечают соответствующая концентрация частиц измельчаемого материала в объеме зоны сепарации по ее высоте, интенсивность выдувания из параллельных кольцевых завес двух слоев материала в. сепара" торе циркулирующим воздушным потоком частиц и соответственно дисперсность готового цемента. Величину диьперсности, определяемую датчиком 9, также подают на вход регулятора 8.Затем по программе того же регулятора исполнительный механизм перемещает шибер в следующее положение с соотношением потоков - 257., Измеренное значение удельной поверхности цемента составляет 4000 см /г. Так как удельная поверхность увеличилась, т.е. скорость изменения дисперсности готового цемента положительна, то продолжают изменять положение шибера в том же направлении, При положении шибера - 45% достигают удельной поверхности цемента 4500 см/г, а при дальнейшем перемещении шибера в положение 473 удельная поверхность цемента остается неизменной - 4500 см /г, т,е. скорость изменения дисперсности равна нулю.Таким образом, при использовании предлагаемого способа управления обеспечиваются выход на максимальную величину удельной поверхности и поддержание ее на экстремальном уровне.Соотношение аэрации потоков материала 4 и 5 поддерживают равньм 1:(1,2-1,7) управлением вентилями 13 и 12 на воздушных магистралях насосов 7 и 6 с помощью регулятора 11, на вход которого поступают сигналы от датчиков 14 и 15 аэрации - радиоактивных датчиков на цемпроводах.В результате регулирования удельной поверхности готового цемента с помощью изменения распределения исходного материала между слоями, а также изменения соотношения аэрации потоков обеспечивается повышение эААективности сепарации до 65- 707, соответственно повышается производительность помольной установки до 75 т/ч.,Малец Заказ 2288 Тираж 516 ПодВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и 113035, Москва, Ж, Раушская наб о открытия д 4/и ГКНТ СССР эводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина Величину аэрации каждого потока исходного материала при стабилиэа ции их соотношения друг с другом изменяют с помощью регулятора 16 обрат 5 но пропорционально производительности сепаратора по готовому продукту, измеряемой блоком 17. Это позволяет дополнительно повысить эф Аективность сепарации до 757, а произО водительность помольной установкидо 80 т/ч. Формула изобретенияСпособ управления процессом двухслоевой центробежной сепарации много- компонентного цемента, включающий измерение производительности сепаратора по готовому продукту, дисперсности готового продукта, Распределение потоков исходного материалаг между слоями и изменение соотношения аэрации потоков в верхнпй и нижний слои, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества управления, измеряют аэрацию потоков в верхний и нижний слои, вычисляют скорость изменения дисперсности готового продукта и изменяют величину аэрации, причем распределение потоков исходного материала между слоями осуществляют в зависимости от скорости изменения дисперсности готового продукта до достижения ею нулевого значения, изменение соотношения аэрации потоков между слоями осуществляют до достижения соотношением величины 1:(1,2"1,7), а изменение величины аэрации ведут в зависимости от производительности сепаратора по готовому продукту