Способ управления работой шахтной печи

-Ф- , ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии (72) А.К.Митрохин, Ю.П.Нехлебаев, А.Н.Ванжа, В.В.Конев, Г.Г.Терещенко и Д.С.Соловьев(56) Авторское свидетельство СССР У 996838, кл, Р 27 П 19/00, 1981.Авторское свидетельство СССР У 896355, кл. Р 27 В 1/26, 1980. (54)(57) 1СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ ШАХТНОЙ ПЕЧИ, включающий измерение расходов топлива, сырья и воздуха, температуры отходящих газов и готового продукта, качества готового продукта, величины отбора го-. тового продукта, определение величины отклонений измеренных параметров от заданных значений, изменение расходов топлива, сырья и воздуха, величины отбора готового продукта из печи в зависимости от величины указанных отклонений, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью снижения удельного расхода топлива и повышения производительности печи при заданном качестве продукта эа счет улучшения точности управления, дополнительно измеряют гранулометрические составы топлива и сырья, определяют фактическое гранулометрическое соотношение средних размеров кусков топлива и средних размеров кусков сырья, определяют величину отклонения фактического гранулометрического соотношения от заданного интервала гранулометрических соотношений и корректируют изменение величины отбора готового продукта, расходов топлива и воздуха в зависимости от величины и знака отклонения.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве топлива используют антрацит, а в качестве сырья - известняк при интер-. вале гранулометрических соотношений равном 0,5-0,75.1218281 Изобретение относится к способам управления работой шахтной печи, производящей, преимущественно, известь на основе применения карбонатного сырья и твердого топлива, и может быть использовано в металлургической,.химической, пищевой промьппленностях и промышленности стройматериалов.Цель изобретения - снижение удельного расхода топлива и повышение производительности печи при заданном кочестве продукта эа счет улучшения точности управления. На чертеже представлена схемаспособа управления работой шахтнойпечи. Схема содержит шахтную печь 1, транспортное, устройство 2 подачи шихты в печь, регулятор 3 управления подачей шихты в печь, датчик 4 уровня шихты в печи, блок 5 задания уровня шихты, исполнительный орган 6 расхода топлива, регулятор 7 управления подачей топлива, датчик 8 температуры отходящих газов, блок 9 задания температуры отходящих газов, блок 10 коррекции по качеству готовой продукции, блок 1 задания качества извести, блок 12 определения качества. извести, исполнительный орган 13 расхода;сырья, блок. 14 задания расхода сырья, регулятор 15 управления подачей воздуха в печь, датчик 16 расхода воздуха, блок 17 задания расхода воз" духа, исполнительный орган 18 расхода воздуха, регулятор 19 управления отбором извести из печи, датчкк 20 температуры выгружаемой извести, блок 21 задания температуры выгружа емой извести, механизм 22 выгрузки извести, находящийся в нижней части печи. С целью реализации предлагаемого способа управления работой шахтной печи дополнительно устанавливают регулятор 23 выработки корректирующих сигналов по изменению гранулометрического соотношения, блок 24 определения гранулометрического соотношения, блок 25 задания интервала гранулометрических соотношений, блок 26 определения гранулометричес.- кого состава топлива, блок 27 определения гранулометрического состава сырья. 2Способ управления работой шахтнойпечи осуществляется следующим образом.Управление подачей шихты в печьосуществляют регулятором 3, которыйсравнивает сигнал уровня шихты впечи, поступающий с датчика 4 уровня шихты, с заданным значением, по.ступающим с блока 5 задания уровня О шихты, н вырабатывает управляющийсигнал на транспортное средство 2подачи шихты в печь.Управление подачей топлива в печьосуществляют регулятором 7, который 5 сравнивает сигнал температуры отходящих газов, поступающих с датчика 8температуры отходящих газов, с заданным значением, поступающим с бло"ка 9 задания температуры отходящих 2 газов, и вырабатывает управляющийсигнал на исполнительный орган 6 расхода топлива.В блок 9 задания температуры отходящих газов поступает корректирую щий сигнал с блока 10 коррекции по ка. качеству извести, в котором заданноезначение качества извести, поступающее с блока 1 задания качества извести, сравнивается с фактическюч. Сигнал о Фактическом качестве известилибо поступает с блока 12 определениякачества извести, либо задается вручную с помощью задатчика на основерезультатов лабораторного анализа,Управление подачей сырья в печьосуществляет исполнительный орган 13расхода сырья, на который поступаетуправляющий сигнал с блока 14 задания расхода сырья.Управление подачей воздуха в печьосуществляет регулятор 15, которыйсравнивает сигнал расхода воздуха,поступающий с датчика 6 расхода воздуха, с заданньи значением; поступа ющим с блока 17 задания расхода воздуха, и вырабатывает управляющий сигнал на исполнительный орган 18 расхода воздуха.Управление отбором извести иэ пе чи осуществляет регулятор 19, который сравнивает сигнал температуры выгружаемой извести, поступающий сдатчика 20 температуры выгружаемойизвести, с заданным значением, по ступающим е блока 21 задания температуры выгружаемой извести, и вырабатывает управляющий сигнал на механизм 22 выгрузки извести.3 12Согласно способу выработку корректирующих сигналов на изменение по"дачи топлива, воздуха и отбора извести по изменению гранулометрического соотношения осуществляет регулятор 23, который сравниваетсигнал фактического гранулометрического соотношения, поступающий сблока 24 определения гранулометрического соотношения, с заданным интервалом значений гранулометрического соотношения, поступающим с блока25 задания интервала гранулометрических соотношений.Определение Фактического гранулометрического соотношения выполняется на основе сигналов Фактическихгранулометрических составов топливаи сырья, поступающих непрерывно, либо дискретно.Сигнал о Фактическом гранулометрической составе топлива либо посту-:пает с блока 26 определения грануло"метрического состава топлива, либозадается вручную с помощью эадатчика на основе рассева пробы топлива.Анапогично сигнал о Фактическомгранулометрическом составе сырья либо поступает с блока 27 определениягранулометрического состава сырья,либо задается вручную с помощьюзадатчика на основе рассева пробысырья.При изменении гранулометрического соотношения на величину,превышающую верхний предел заданного интервала гранулометрических соотношений, например при увеличении размеров кусков топлива в шихтепри неизменном гранулометрическомсоставе сырья, что вызывает уменьшение количества центров горенияв объеме шихты, опускание вниз повысоте печи зоны обжига, вследствие,чего в зону охлаждения извести будут поступать несгоревшие кускитоплива, регулятор 23 вырабатываеткорректирующие сигналы, поступающие на блок 21 задания температуры выгружаемой извести, направленный на уменьшение величины отбораизвести, и на блок 17 задания расхода воздуха, направленный на увеличение расхода воздуха. Корректирующий сигнал на изменение расхо"да топлива при этом не вырабатывается.При отклонении гранулометрического соотношения на величину меньшеИзложенные Функциональные зависимости могут быть выражены математическими зависимостями. 25В случае отклонения гранулометрического сботношения на величину, .превышающую верхний предел заданного интервала гранулометрических соотношений, т.е. когдаЙт, Йте 1Е = 0,751 и май мае . Рпри использовании антрацита и известЙ,няка например при щ 1,05,ИВ На(процесс управления описывается следующими уравнениями С-дС.= Е (др,) (1) ч+ ч- к (,р,) (2). Я = сопят (3) где С,Ч,О соответственно отбор извести (производительность печи),расход воздуха на печь, расход топлива, предусмотренные технологической картой технологический конструкции аг-, регата и стабилиэнруемые по известному способу управления;величина отклонения фактического гранулометрического соотношения от верхнего предела заданного интервала гранулометрических соотношений, в нашем примере равная 45 50 ьр 55 18281 . 4 ,величины нижнего предела заданногоинтервала гранулометрических соотношений, например при уменьшениисредних размеров кусков топливав шихте при неизменном гранулометрическом составе сырья, что вызывает увеличение количества центровгорения в объема шихты, перемещение вверх зоны обжига, регулятор 1 О 23 вырабатывает корректирующиесигналы, поступающие на блок 21 задания температуры выгружаемой извести, направленный на увеличениевеличины отбора извести, на блок.9задания температуры отходящих газовили на блок 1 задания качества извести, направленный на уменьшениеподачи топлива. Корректирующий снгнал на изменение расхода воздуха 2 О при этом не вырабатывается.е 1,05 Й 1 4 Йт ФР бр й е-ка 1 к.ююр075 0,3В случае отклонения гранулометрического соотношения на величину, 2 меньшую величины нижнего предела заданного интервала гранулометрических соотношений, т.е. когда б 1 кХ.Л 0 5301 и 1- ке я не веер апри использовании антрацита и из 1 тавестняка, например, при -"=02.р.капроцесс управления описывается сле- З 5 дующими уравнениямиС+бСй (бр )(4)5где дС, ИЧ -соответственно корректирующие величины отбора изизвести и расхода воздуха в размерностях С и Чпропорциональные величине др , которые вводятся .системой управленцяв процессуправления, временно довосстановления нормального положениязоны обжига в шахте печи,что определяется по параметрам известного способа управления. С,ЧДпри этом стабилизируются(5) (6) где арф - величина отклонения фактического. гранулометрического соотношения отнижнего предела заданногоинтервала гранулометрических соотношений, в нашем примере равная Йт И тра Др ж юааюь 6 й и-кем ау-капа0,2 - 0,5 = -0,3и дС и д( - соответственно корректирующие величины отбора извести и расходатоплива в размерностяхС и Я, пропорциональныевеличине др, которыевводятся системой управления в процесс управления временно до восстановления нормального положения эоны обжига ввахте печи, что определяют по параметрам известного способа управления. С,ЧД при этомстабилизируются известныи способом.Применение способа позволяет уменьшить удельный расход топлива до 1 О кг условного топлива на тонну выпускаемой извести, увеличить производительность печи до ЗХ при заданном качестве продукта.1218281 СоставительРедактор И.Сегляник Техред А.Ком В.Островскийарницкая рректор Е. Сирохман:. Заказ 11 ое Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 51НИИПИ Госуд по делам и 13035, Моск Подписи о комитета СССР и открытий Раушская наб д. 4/5