Система автоматического управления процессами сушки и гранулирования высоковлажных материалов

(19) 4 Г 26 В 21/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ОУ Н ТЕЛЬСТВ ос 8)СССР1980..Б.,оизводспродукГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ЛО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Киевскийнический инстиВеликой Октябрреволюции(54)(57) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГОУПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССАМИ СУШКИ И ГРАНУЛИРОВАНИЯ ВЫСОКОВЛАЖНЫХ МАТЕРИАЛОВв барабанно-грануляционной сушилке,содержащая контур стабилизациисоотношения расходов газообразноготоплива и первичного воздуха, контур стабилизации разрежения в сушилке,контур стабилизации давления распыливающего воздуха и измеритель температуры выходящего сушильного агента, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью повышения качества сушкиматериалов, распыпяемых двумя воздушными потоками, система дополнительно содержит два контура стабилизации расхода обоих распыливающих потоков с регуляторами, контур стабилизации расхода газообразного топлива со своим регулятором, измерителиплотности, водородного показателяи температуры исходного материала,измерители влажности и гранулометрического состава высушенного материала и вычислительное устройство, входы которого соединены со всеми измерителями, а выходы - с регуляторамиконтуров стабилизации расходов каждого распыливающего потока и регулятором контура стабилизации расходагазообразного топлива, 1 121Изобретение относится к автоматизации процесса сушки и может найти применение в различньгх отраслях промышленности.Целью изобретения является повышение качества сушки материалов,На фиг. 1 показана схема системы автоматического управления процессами сушки и гранулирования высоковлажных материалов; на фиг. 2 - алгоритм работы вычислительного устройства.Система управления состоит изследующих контуров стабилизации параметров, Контур стабилизации расходагазообразного топлива, поступающегов узел 1 подготовки сушильногоагента, состоит иэ измерителя 2расхода, регулятора 3 и исполнительного механизма 4, установленного напотоке газообразного топлива. Контурстабилизации соотношения расходовпервичного воздуха, поступающегов узел 1, и газообразного топливасостоит из измерителей расхода 5первичного воздуха и 2 газообразноготоплива, регулятора 6 соотношенияи исполнительного механизма 7,установленного на потоке первичноговоздуха. Контур стабилизации температуры сушильного агента, поступающего в барабанно-грануляционную сушилку 8 иэ узла 1, состоит из измерителя 9 температуры, регулятора 10и исполнительного механизма 11,установленного на потоке вторичноговоздуха, поступающего в узел 1. Контур стабилизации давления в общемтрубопроводе сжатого воздуха,поступающего в форсунку 12 сушилки 8, состоит иэ измерителя 13 давления, регулятора 14 и исполнительного механизма 15, установленногона потоке сжатого воздуха в общемтрубопроводе. Контур стабилизациирасхода сжатого воздуха, подаваемогов один канал форсунки 12, состоитиэ измерителя 16 расхода, регулятора 17 и исполнительного механизма 18, установленного на потоке воздуха в этом канале форсунки. Контур стабилизации расхода сжатоговоздуха, подаваемого в другой каналфорсунки 12, состоит из измерителя 19 расхода, регулятора 20 и исполнительного механизма 21, установленного на потоке воздуха в этом канале форсунки. Контур стабилизацииразрежения в сушилке состоит из15602 5 10 15 20 25 30 измерителя 22 разрежения, регулятора 23 и исполнительного механизма 24, установленного на потоке сушильного агента, выходящего из супилки 8, Система управления содержит измерители 25 расхода, 26 плотности, 27 водородного показателяи 28 температуры высушиваемого материала, поступающего в форсунку 12сушилки 8,Система соцержит также измеритель 29 температуры сушильного агента, выходящего из сушилки 8, измерители 30 влажности и 31 гранулометрического состава продукта, выходящего из сушилки 8, вычислительное устройство 32, вход которогосоединен с измерителями 2, 16, 19и 25 расхода, измерителями 26 плотности 27 водородного показателя,28,29 температуры, 30 влажностии 31 гранулометрического состава,а выход устройства 32 соединенс регуляторами 3, 17 и 20. Системавключает также элеватор 33, классификатор 34, устансвленные последовательно после сушилки 8, дробилку 35,вход которой соединен с классифика"ором 34, а выход - с элеватором 33.Барабанно-грануляционная сушилка 8соединена с классификатором 34,Система работает следующим обраЗомеГазообразное топливо и первичный воздух поступают в узеп 1 подготовки сушильного агента, где происходят процессы горения и последующего смешения высокотемпературных продуктов сгорания с вторичным воздухом. Полученный таким образом сушильный агрегат, имеющий заданную технологическим реглан,энтом температуру, г;оступает в сушилку 8 г,аппарат типа БГС) . Прямотоком с ним подается пульг.а путем распыла пневматической Форсункой 12. Для распыла используется сжатый воздух, поступающий в два канала форсунки 12, Продукт после сушилки 8 перемещается элеватором 33 в классификатор 34. Крупная фракция продукта подастся на измельчение н дробилку 35, а затем снова в элеватор 33, мелкая Фракция возвращается в сушилку 8 для создания в ней завесы материала, товарная фракция транспортируется на склад.Стабилизация расхода газообразного топлива осуществляется с помощьюизмерителя 2 расхода, регулятора 3,исполнительного механизма 4. Для поддержания постоянного соотношения между расходами топлива и первичноговоздуха воздействием на расход последнего сигналы от измерителей 2и 5 расхода первичного воздуха подаются на регулятор 6 соотношения,а затем на исполнительный механизм 7.Стабилизация температуры сушильного агента на входе в сушилку 8 осуществляется воздействием на расходвторичного воздуха, Температура сушильного агента на выходе позволяеткосвенно определить температуру продукта после сушилки. В вычислительное устройство 32 поступает информация о входных и соответствующих им выходных технологических параметрах. На основании этих данных в вычислительном устройстве 32 осуществляется расчет критерия оптимизации процесса сушки (К), в качестве которого выбран расход газообразного топлива, затрачиваемый на единицу товарной пРодукции (К=С/П где Сг - расход газа; Пг - производительность БГС по товарной фракции).Кроме того, в вычислительном устройстве 32 производится адаптация используемых в задаче оптимизации математических модулей, среди которых зависимости критерия оптимизации, гранулометрического состава( Ю ), а также температуры сушильногоа фагента на выходе (6) от измеряемыхвходных параметров процесса, в томчисле физико-химических свойств 1 О пульпы. Коррекция моделей производится периодически через несколько часов, что позволяет учесть изменениясвойств топлива, атмосферного воздуха и состояния внутренней насадки 15 сушилки в коэффициентах моделей,На основе уточненных математических моделей вычислительное устройство 32 производит расчет оптимальных значений заданий регуляторам 3, 20 17 и 20, которые позволяют при имеющем место качестве и количестве пульпы, свойствах газообразного топлива,атмосферного воздуха и состоянииоборудования минимизировать затраты 25 топлива на единицу товарной продукции с учетом имеющихся .ограниченийна качество продукции (гранулометрический состав, влажность, температура), и значения управляющих воздействий (расходы топлива С и сжатоговоздуха в обоих каналах форсунки1211560Составитель А.ЖелезновРедактор И.Рыбченко Техред М,Пароцай Корректор В.СиницкаяЗаказ 632/45 Тираж 635 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул,Проектная, 4