Способ управления эрлифтом

(19) (1 04 Г 1/ С 59 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Производственное энергетичесн и кое объединение Зкибастуээнерго (72) С.А.Рабчинский(56) Авторское свидетельство СССР У 1160125, кл. Р 04 Р 1/18, 1983 а (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЭРЛИФТОМ (57) Изобретение позволяет .повысить КПД эрлиАта. В зависимости от давления в смесителе 2 определяют опти 2мальное значение расхода воздуха (В) в тракте 4. Изменением положения рабочего органа регулятора 5 добиваются равенства текущего и оптимального значений расхода В. При этом в качестве текущего значения используют мгновенное значение расхода В на выходе из тракта 4 в смеситель 2.Для получения мгновенного значения расхода В в модели 16, принимающей сигналы давлений на входе и выходе тракта 4 и положения регулятора 5, реяают задачу нестационарного движения В в тракте 4. 1 ил.3 1495526Изобретение относится к насосостроению и может быть использовано в системах управления эрлифтами газошлакоудаления твердотопливных ТЭС.Цель изобретения - повышение КПД эрлифта путем учета нестационарности режима работы.На чертеже показана принципиаль" ная схема эрлифта и устройства, реа О лизующего способ управления эрлифтом,Эрлифт содержит подъемную трубу 1, в нижней части которой расположен смеситель 2 с подающей трубой 3 и трактом 4 подачи воздуха, на кото ром установлен регулятор 5, в верхней части - воздухоотделитель 6, а ймеситель 2 расположен в зумпфе 7.Устройство для осуществления способа управления эрлифтом состоит из датчика 8 давления в смесителе 2, регистратора 9, датчика 1 О и регистратора 11 положения рабочего органа регулятора 5, датчика 12 и регистратора 13 температуры воздуха в тракте(4 датчика 14 и регистратора 15 давления рабочего тела. Выходы регистраторов 9, 11, 13 и 15 подключены к входам модели 16 неустановившегося движения воздуха в тракте 4, Выход регистратора 9 через оптимизатор 17 режимов работы эрлифта подключен к первому входу регулятора 18 расхода воздуха, к второму входу которого подключен выход модели 16. Выход ре гулятора 18 через блок 19 управления подключен к исполнительному механизму 20 регулятора 5.Устройство работает следующим образом. 40Транспортируемая гидросмесь (например, золошлаковая) поступает в зумпф 7 и оттуда по подающей трубе 3 в смеситель 2, В смеситель 2 через регулятор 5 по тракту 4 подают сжа тыйвоздух. Образовавшаяся в смесителе 2 гидровоздушная смесь транспортируется по подъемной трубе 1 в воздухоотделитель 6, где гидросмесь отделяется от воздуха и транспортирует ся далее по назначению (например, на .золоотвал).(М - М;,) +- - - (Р - Р ) + 41Измеряют давление Р, в смесителе 2 датчиком 8, положение (например, угол поворота Ы) регулятора 5 - датчиком 10, температуру С рабочего тела в тракте 4 - датчиком 12 и давление Рд воздуха перед трактом 4 - датчиком 14, Сигналы от датчиков Я, 10, 12 и 14 поступают соответственно на регистраторы 9, 11, 13 и 15, где преобразуются в пропорциональные унифицированные сигналы, которые поступают на модель 16.Модель 16 неустановившегося движения рабочего тела в тракте 4 построена на основаниидифференциальных уравнений неустановившегося изотермического движения газа с дозвуковой скоростью в трубопроводе ВТ ЭМ ЭР+ -- О, Г дх 8 ь где М - массовый расход воздуха врассматриваемом сечениитрубопровода;Г - площадь сечения трубопровода диаметром д;Р - среднее давление воздуха всечении;х - текущая координата вдольтракта 4;ь - время;- коэффициент Ларси;В - газовая постоянная;Т = (273,15 + С ) - абсолютная температура воздуха,Решая систему (1) для случая не- установившегося изотермического движения рабочего тела с дозвуковой скоростью в тракте 4 подачи воздуха постоянного диаметра, получают систему конечно-разностных уравнений, в которой Ьх = ВТЬ, а текущая коор- . дината длины тракта направлена по ходу движения воздуха к эрлифту:,1 м х; Д;, ) О 35 ие Р вестно да с и К (Рс), (11), различэрлифтных уста- кспериментально.1 т оп тими з атора 1 7вый вход регуляторавум сигналам И и Сигнал Мпоступает на18, который п 1Начальные условия задаются либо при отсутствии расхода М, = О, Р; = Р, где Р - баррометрическое давление, либо при стационарном режиме работы тракта подачи воздуха по известному расходу М = сопз 1 следующи.ми выражениями:если известно давление Р, то В,модели 16 сигнал от регистратора 11, характеризующий положение (угол поворота) регулятора 5 М, преобразуется в реальном масштабе .времени в его коэфФициент гидравлического сопротивления 1 (к), определяются постоянные коэййициенты гидравлического сопротивления других уз" лов с местными потерями, а затем по сигналам от регистраторов 9,13;15, характеризующих параметры Р,и Р 1 определяются в реальном масштабе времени согласно выражениям (3)- (б), (8) - (10) истинное мгновенное значение расхода воздуха, поступающего непосредственно в смеситель 2 И , сигнал, соответствующий которому с выхода модели 16 поступаетна второй вход регулятора 18.Сигнал от регистратора 9, характеризующий Р ц, поступает также наоптимизатор 17 режимов работы эрлифта, в котором согласно зависимостиИ- (рснКр,),;,рт;)о 1 Ргде (Р) - минимальный удельный3 расход воздуха при оптимальном режиме работы эрлифта по критериюмаксимального КПД иданном давлении Рс ,К (Р ) - коэффициент подачиэрлифта при оптимальном режиме работы покритерию максимального КПД и данном давле 40 ии Рсм ф- ускорение свободногопадения;П - эквивалентный диаметрподъемной трубы 1,45 преобразуется в мгновецное требуемое значение расхода воздуха, поступающего непосредственно в смеситель,М , обеспечивающее минимальор фный удельный расход на единицу транспортируемой гидросмеси прн данномдавлении РЗависимости ц(Рс )входящие в выражениены для разных классов55 нов ок и определяются э9 14955 б 1 0 М м, характеризующим оптимальное и ного КПД при данной подаче (произвоЬ текущее значения расходов воздуха, дительности) эрлиАта. поступающего непосредственно в смеси- Таким образом повьшается КПД эртель, регулирует режимы работы зрли- лита и достоверность контроля за5та, поддерживая их на оптимальном его режимами работы, уровне по критерию максимальногоКПД. Формула из обретения Составитель К.Староверов Редактор О.Головач Техред А,Кравчук Корректор И.МускаЗаказ 4233/33 Тираж 522 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,10 Сигнал от регулятора 18 поступает 10 через блок 19 управления на исполнительный механизм 20 регулятора 5, В случае, если значение истинного мгновенного расхода воздуха, поступающего непосредственно в смеситель 2, 15 мЕньше (больше) требуемого оптимального мгновенного значения, обеспечивающего минимальный удельный расход рабочего тела на единицу транспортируемой гидросмеси М (М(М )М ), 20 регулятор 18 отрабатывает разность сигналов и открывает (закрывает) регулятор 5 до тех пор, пока истинный расход воздуха не будет равняться требуемому Мсм = М , обеспечиваясм орпри этом его минимальный удельный расход на единицу транспортируемой гидросмеси при данном давлении Р т.е. оптимальный режим работы эрлиАт.ной установки по критерию максималь Способ управления эрлиФтом, включающий измерение параметра работы смесителя, Аормирование сигналов,со-ответствующих текущему и оптимальному значениям расхода воздуха, сравнение их между собой и в зависимости от рассогласования регулирование расхода воздуха путем изменения положения рабочего органа регулятора в тракте подачи воздуха, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения КПД эрлифта путем учета.нестационарности режима работы, измеряют гидравлические сопротивления участков тракта подачи воздуха, давление на его входе, положение рабочего органа регулятора, по полученным значениям 4 юрмируют сигнал, пропорциональный расходу воздуха на выходе из тракта подачи, и используют его в качестве текущего значения расхода воздуха.