Способ управления процессом грануляции и поризации шлакового расплава

(53)5 ИЗОБРЕДЕТЕЛЬСТВУ. И ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Институт проблем материаловеденияАН УССР(56) Гиндис Я.П. Автоматизация процессовпереработки доменных щлаков, М.: Из-волитературы по строительству, 1971, с.192,Авторское свидетельство СССРМ 367064, кл, С 04 В 5/00, 1973,(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМГРАНУЛЯЦИИ И ПОРИЗАЦИИ ШЛАКОВОГО РАСПЛАВА57) Использование: управление процессами переработки шлака. Может быть использовано на припечных и внепечныхшлакоперерабатывающих щелочных установках для грануляции и поризации шлака в потоке охладителя. Сущность изобретения: способ управления процессом грануляции и поризации шлакового расплава в потоке охладителя включает определение скорости шлака в отходящем потоке охладителя и регулирование его расхода, измерение расхода охладителя, определение скорости подачи охладителя и вычисление удельного расхода расплава, причем расход охладителя регулируют пропорционально величине отношения скорости подачи охладителя к удельному расходу расплава. Устройство, реализующее данный способ, включает датчик 1 скорости, устройство 4 определения скорости потока, вычислительные блоки 5, 7 и 14, задатчики 8 и 12, ключи 9 и 15 блок 10 сравнения, сумматор 11, регулятор 14 и исполнительный орган 6 (расходомер), 1 ил,Изооретение Относится к уГ)равлениОпроцессами переработки и)лака и м(ькетбыть использовано нв суЩеству 013)их прич 8 пных и внепечных шлакг)пере)рэбэть)вэкцих желобных установках для грануляции ипоризации 3)злака в пОток 8 Охладителя, нэПРИМЭР ВОДЫ,Цельо изобретения является повышение точности управления,На чертеже представлена схема устройства для реализации предлагаемого способа,устройство содердит последовательносоединенные д,"атчик 1 скорости в виде двухбеско)пактных плотномеров 2, 3, установленных ВДОГЗЬ Г)Стока и соединенных с устРИСГВОМ Ч 3 033 РЕУ 383383 И 31 СКОРСТИ ПОТПКЭвь)числ)УЭУ)ь 3)Й блОк , расходОмер 0 ВОДЫ,вычислительный блок 7, зэдатчик Ь, к)поч 9блок 33 Сравцэни 11, су 3 лма)ор 31, зада)чик12 И Р 8 ГУХЗЯ 10 РУ, ВОЗД 8 ЙСТВУ 1 ОЩИЙ На )Р 8 Улиру 10 щии кГ)апан 33 8 ртех(8 не показан),уэ 30 ву 38 нныи 138 трубопроводе поу 3)и во"Ды к Ги,цр)ожеобной установке, в 3)иС 338 Л.3 Ьй бЛО 1 И 3(33(3 ЯБ качестве плотномеоов,( 3 мох(.-".т бытьиспоьзован, 11 с)33033 м 83 р, прибо) де)я из 38 п 833 ИГ Слот 130 сти типа Г 1 ИП 1,УСТ)0)СТВ( 1 ОП 388 Д 8338 НИЯ 3:К)Р(СУИ ЦОтока ГЦг)д:Тх)3)х 3(т собой 33 У,831)33 Н 31)ыЙ33 МВРРТ 833 Гк"Рости ОПР 338 У)Я 10(Ц 1 03(О-1)ОСТ Г)г 3)Е)3(Ьче.3 ИЯ (033)б 31,й -3(Т 3 г 3 1фИКСИРЭмЬЗХ ПОСЛЯДОВЭ "8 ЛЬНО КЗ)(Х.33.;)У 3плот)10 меррд1: КЭЧЭСТВ 8 )ЭСХОДОМВРЭ (3 В(,3333 МОЖЕГ1 ЭЬЗТЬ )У)сГОХ)ЬЗВ 33-;, )ЭПОИМВР, ЭУЕ;ТРОУИЭГГ 1 ИТНЫИ 1)г)СХОД 0338 РИП .1.Суц,ность спосооа закл)очаеся в су)(:ду 1 РЦ(ем,38 Тео)РОТИЧ 8)КИХ и ЗКСГ 8 Р 33831 ТЭУ)Ь)1 ЫХДд)3)НЫ)Х :,)3 ВЕСП( ЧХО НЭЧЭЛ) 33)3 г КО 3)0 3 4ДИЖЕН 1 Я СИСГемы 3 ВЛЭК - ОХЛЭ(3)13 8333 33)ЛЭК- авда) )ус)ь МХУС, : уЧЕтОМ ТОГО, )та ПЛОтНОСтЬВОДь 1 х)." 1 Т,ХМ может Оыт). Определен:1 извыраженЯ;Ч 3И)К 3 1 + С) 33)У)Где (с Опытн)лй козфиЦиент ЭЭГИОЯЩИЙ Г)Г сво 1 ств пере)абат 1)ваемГ 0 )вх Зка и 13 с) рамеТров Те;(НОХ)ОГИ 38 СКОГО 3 регат а 1 КБ"СРОМ 8 ТОГО, НЭЧЭЛЬНЭЯ СКОР)СТЬ 31 ВИ)ке"НИя СИСТЕМЫ ШЛЭК - ВОда МОЖЕТ бЫтЬ Опред 8 лена кэк)Усн" К)У+ Уо,ГД 81 ,О - ОПЫГные КОЭффиЦИЕ,3"Ы, ЗЭГИСЯ- щие От параметров технОЯ 03 ическОГО эЦ)9 гата и места вдоль желоба, где определяетсяскорость Олака в потоке Отходящ 8 Й воды(ДУ)я ГидрожелобОЙ ус(эцовки комбинэта1(РИВОРОЯ(СТЭЛЬПРИ КОНТ)ЗОЛЕ СКОРОСТИдвижения системы )вх 1 эк Вода цс оасстоя"нии 8 м ОГ 1 ачэла х(елоба 1, = 3,3, )Уо =. 3 б1.)УУС),3)зи ) находим) с)с Х К)У + )УР)Таким образом, по скорости )влака вПотоке ггГХОДЯЩЭЙ ВДЫ И ес г)ЭСХОДР МОХ(10Г)83 збХДЮ 408 ОТНОВ 81338- ,. ОбеС") О1338 ЧИГЗ(30338 гв ПОУЧЕН)8 )ООДУКЦИИ ВЫСО(0ГО (дчеСТВЭ, ОП)8 Д 83)яетСЯ ОПЬТ 13 ЬМ ПУТем ,5,2 дл)3 наи)эол 88 вероятного ",деу)ьнОГО расхо"338 )ВЛЭКО)ОГО 1)ЭСГЗЛЭВЭ (.333)у еВ зависимости От действительнОГОУ Д" Л Ь 1 3 О ГО Р 8 .Х ОУ)3 333 Л гз КО 3) О ГО Зг) гз) С Пс В Э ОБ уХБ3(30)Ходимое отн 3333)83 ие ;-"- в первомшуприближении может быть опт)ех(ел 3330 как 1, - ;=- - -)=3, - -)О+ К 30 шу С)шу ) )хб)3,)33 уОЦУУУБ"Де ( . )33) 31:;ЭЧен)1 Я КОМП)8 КС 3(03 О Гехноло) д 3 еского паоэме)рэ 1)беспечи 38330- ЩИ 8 ЦОУГУЧ 8 НИЯ ПРОДУ 3(ЦИИ С НЭИЛУУЧ)ВИМИ КаЧес) ВН)НЫМИ ПОКЭЗЭТ 8 ЛЯ"И с 3 ОИ 3". Д Пере)уабртки 3 у)г 3138 ВУ,)х расгВОЭПВ ( удеЛ 1 НЫМИ р 1)СХОД 333 И СООТВСТСТВ 8 ННО Йщу И О, у", м (т,с,);3(1 КОЭ(1 фИЦИ 8 НТ, ПОЛУЧаемы 1 ОЦЫНЫМпутем для :эУ)(ДО о (3)лакоперерабатыва)оЩего агрегата Х(дх)я гидрожелОбной установки комбината ериворг)жстаУ)ь", 3(.1 =- О 1 м73:им образом зная необходимое дляПОЛУЧЭНИЯ КЭЧЕСтееННОЙ ПООЦУК)УИИ г)тНО ск(у)Ости (,)эи)ке 3 ия 1 ттруй воы кудельному рас)соду шлакового расплава и ес о действительное значение можно регулировать расход воды так, чтобы разность этих отношений стремилась к нулю.Сугдность способа поясняется следующим когггретггым примером.Для получения из оснного доеноо шпака с использованием гидрожелобной установки комбината "Криворожсталь" (для донного случая кс =. 1,2 ) пористого гранулированного шпака однородного по качеству при удельном расходерасплава Ошу = 0.8 т/и ог 1 тгтапг.ным значением комплексно.зго технологического параметра является Чв(- - -)= 37 1/с. В зависимости от колебаний О 1 Ц 1/удельного расхода расплава необходимо вести процесс с различными значениямиотЧвновгения (-, - -), определяемыми поггиуформуле (6), Например, дпя зчдельных расходов расплава Огву = 0,4 т/м и Ошу = 1,2 т/мх значения комплексного параметра для получения однородной по качеству продукции будут соответственно: ( )з 1 34,6 м /т.с,Чвч 1и (-, - ."-)л."39.4 м 4/т.с.пуДпя расчета текущий удельный расход расплава Ошу определяют следующим образом; измеряют скорость шлака в потоке воДы ч и РасхоД Ов и нахоДЯт Оцгу В соответствии с формулой (3). Например, если при использовании насадки суммарным сечением отверстий Ясп = 56 см измеренггый расход воды Ов = 7,5 м /мин (такимзобразом, а измеренная скорость движения системы шлак - вода в масте установки(например, на расстоянии см от начала желоба 1 датчика Осву = 0,5 т/м. Для данного3удельного расхода оптимальное значение комгглексного технологического параметра определено по формуле (6), будетЧв-35,2 м /т.с. Текущее значение ( - ) Яв,у Ошуравно - . - - =- =44,6 м /т,е.ОгпуТаким образом, в данном случае необходимо снижать расход воды до тех пор,Чв Чвпока -- не будет равно ( -- )Оау Ошуустройство, реализующее данный способ, работает следуощим образом,Г 1 осле определения исходных данных перерабатываемого шлакового расплава (зимсостав, и температура) и вида получаемой продукции задается необходимое значение комплексного технологического Чвпараметра процесса ( в -) для наиболее.цувероятного удельг гого расхода расплава Ошус помощью задатчика 12. При Включенииустройства, реапизугощего дан сый способ,на ггервый вход регулятора г 3 от задатчига12 через сумматор 11 доступа т сигнал, дроЧвпорциональный вс.личине ( - ,) (:га втооойОсусход регулятора поступает нулевой сигнал).Регулятор 13 открь вает клапан, регул лру.ощий расход воды, и поток шлака с водойперемещается Вдоггс желоба, Пргг доссггхснии потоком плотномеров 2, 3 установленывдоль желоба, да 1 чик 1 скорости определяетскорость шлака В потоке водьг ч, В этОтмомент отличный от нулевого сипгал постчпает с выход". датчика 1 скорости на входблока 10 сравнения, создавая на его с;цходс"единичный" сигггал, отпирающий первый ивторой 9, 15 ключи,В то же время на входы вь гислгпельного блока 5 от датчика 1 гкорости и рэсходомера 6 водьг поступаюсигнальг,пропорциональные соответственно скорости шлака в потоке Водьг и РасхоДУ воДы Ов,С выхода блока 5 сигггагг, прог 1 орцггональОвЯсц30 н ы й - " -- 1 (удельному расходуКг (Кч +чо,шлакового расплава), постудаст на гервыйВход вычиспительноГО блог;а 7, гга Бторог 1вход которого от задатчика Я госгуг 1 ас сиснал пропорционал гг й заданное наг 1 более Вероя 1 ному чдсльному расходу шлакаОшу . С Выхода блока 7 сцгггал, прогторциооОв8 снальный, -- ч ерез отгрытый ключ40 Кг (Кч + чаг9 поступает на первый вход суг,1 матора 11,с выхода которого на первый Вход ре улятора 13 будет поступать сигнал,Чв опропорциональный ( - ,в+ ;(О ву - Очу )Оп(необходимому значенггго комплексггогоараметра).ОдноВремснгго сигналы, пропорциональные Ов и О:,:у соо 1 ветстснно от раско 50 домера воды и блошка 5 по:тупают на входблока 14, с выхода которого сигнал, дропорЧвциональный - поступает через открылгыйключ 15 на второй вход рсг улятора 13, Рсгу 55 пятор 13 осуществляет регулисование расхода воды по Г 3-закону таким образом,чтобы разность величин сигналов, доступакицих на его первый и втооой Входь:, стремилась к нулю.1819869 Составитель Л.ШароваТехред М.Моргентал Корректор М.Ткач Редактор Заказ 2005 Тираж: . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Использование данного способа позволит увеличить количество однородной по качеству продукции на 4,7, Ожидаемый экономический эффект по расчетным данным составляет 10 тыс,руб. в год на одну установку.Формула изобретения Способ управления грануляции и пориэации шлакового расплава в потоке охладителя, включающий определение скорости шлака в отходящем потоке охладителя и регулирование его расхода, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что измеряют расход охладителя, оп ределяют скорость подачи охладителя и вычисляют расход расплава, причем расход охладителя регулируют пропорционально величине отношения скорости подачи охладителя к удельному расходу расплава,