Способ автоматического регулирования процесса измельчения и сепарации в противоточной струйной мельнице

А СПУЬ ЛИК 1)з В 02 С 25/О ТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ его с вибир вания ил е энергоносителя кой и находиться ческой точки в ости эиергоносискорости энергока удаляется о яние мельницы ых скорост разл ится к техникематериалов и руд эовано при автоельниц.- повышение. точ окет быть критичес крити скор е дальше о висииости о еля, С увели сителя рабо итической и ановится бо ние г ая ост е устоичивым. тел ходного сителя, ения,сходаэнерго С увеличением материала скорост необходимая для ерастет. цы со- . ы готозмель ницы, 1 при ГОСУДФРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТОО ИЗОО%ТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГННТ ССОР ПИСАНИЕ ИЗО(71) Ленинградский технологический институт им. Ленсовета(56) Авторское свидетельство СССР Р 324096, кл. В 02 С 25/00, 1971.Авторское свидетепьство СССР Р 71969 1, кл. В 02 С 25/00, 1977, (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИУОВАНИЯ ПРОЦЕССА ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ И СЕПАРА 19 Ы В ПРОТИВОТОЧНОЙ СТРУЙНОЙ МЕЛЬНИЦЕ(57) Изобретение относится к технике тонкого измельчения материалов и руд и иожет бить использовано при автоматизации противоточных струйных мельниц. Цель изобретения - повышение точности регулирования. Для достижения поставленной цели измеряют тонину помола, сравнивают ее с заданной Изобретение относ тонкого измельчения и монет быть исполь иатизации струйных м Пель изобретения ности регулирования. Сущность способа заключается в следувщеи. С ростом скорости энергоноси одной и той же загрузке мельни ответствувт все большие расход вого материала на выходе мель Одна и та ге загрузка иельницьи изменяют скорость вращения вала классификатора, измерявт раэреения в сборном коллекторе классиЬикатора, вычисляют текущую разницу между величиной крутящего момента на валу классификатора и измеренным значением разрекения в сборном коллекторе классиАикатора осуществляют поиск иаксимапьного значения указанной разности путем воздействия на расход воздуха чере.- мельницу, стабилизирувт разрежение после классиАикатора, измеряют текущие расходы топлива и воздуха я камеры сгорания, вычисляют текущее соотношение расходов топлива и воздуха, сравнивают найденное соотношение с заданным, иэмерявт перепад давлений в стояке и после классификатора, сравниваютзаданным перепадом давлений иают оптимальный режим регулирорасходами топлива и воздуха в зависимости от результатов сравнения.Если в мельнице происходит накопление материала, что наблк 1 дают по увеличению перепада давления в стояке и после классификатора, из-за повышения прочностных свойств или иэ-за повышения расхода исходного материала, то скорость роста выхода готового продукта уменьшается, Обращаясь в ноль при критической циркулирующей загрузке. Следовательно, при работе мельницы с загрузкой, близкой :к критической, происходит рост загрузки, нарастающий со временем.Скороеть энергоносителя, обеспечивавшая при меньшей циркулирующей загрузке устойчивый режим работы мельницы, теперь становится недостаточной дпя помола. Чтобы предотвратить завал мельницы при росте загрузки, необходимо увеличить скорость энергоносителя, что можно достигнуть"либо увеличением кояичества сжигаемого топлива, либо повышением давления воздуха, подаваемого в камеру сгорания.Заданное соотношение расхода топлива и воздуха, подаваемых в камеру сгорания струйной мельницы, опреде ляют исходя из уравнения химическойреакции сгорания топлива. При регулировании скорости энергоносителя считают, что отношение расходов топлива и воздуха не должно превышать заданный из-за возможности взрыва продуктов неполного сгорания топлива в мельнице, Определяют текущее соотношение расходов топлива и воздуха в камеру сгорания и сравнивают его с заданным, Если текущее соотношение меньше заданного и перепад давления в стояке и после классификатора больше заданного., тогда увеличивают расход топлива пропорционально отклонению перепада давления от заданного до достижения равенства текущего и заданного перепада давлений. Если перепад давлений в стояке и после классиАикатора больше заданного, а соотношение расходов топлива и воздуха, подаваемых в камеру сгорания, равно заданному, тогда увеличивают расход воздуха, подаваемого в камеру сгорания пропорционально разнице перепадов давления до достижения равенства текущего и заданного перепада давлений. Таким образом, при накоплении материала в мельнице, что наблюдают по росту пе 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 репада .давлений, увеличивают скоростьэнергоносителя путем увеличения расхода топлива, если соотношение топливо - воздух меньше заданного, и путем увеличения расхода воздуха, еслисоотношение топливо - воздух равнозаданному. И наоборот, если текущийперепад давлений на стояке и послеклассификатора меньше заданного,уменьшают расход топлива и воздухав заданном соотношении до достиженияравенства текущего перепада заданному. Таким образом, в случае, когдазагрузка мельницы уменьшается, дляразмола материала требуется меньшаяскорость энергоносителя. Для уменьпения, скорости энергоносителя уменьшают расход топлива и воздуха в заданном соотногении пропорциональноотклонению перепада давления от заданного до достижения постоянной заданной циркулирующей загрузки, чтоопределяют по равенству перепададавления на стояке и после классификатора заданному перепаду,На чертеже представлено устройство для реализации способа.Устройство включает бункер 1 питателя, расходомер 2, смесительныекамеры 3, помольную камеру 4, вентилятор 5, трубы 6, классификатор 7,труби 8 и 9, цилиндры .10, бункер 11,заслонку 12,Устройство включает датчики 13 и14 давления, блоки 15 сравнения, задатчик 16 перепада давления, регулятор 17 расхода воздуха, регулятор 18расхода топлива, датчик 19 расходатоплива, датчик 20 расхода воздуха,блок 21 деления, блок 22 сравнения,задатчик 23 соотношения расхода топлива к расходу воздуха, регулятор 24положения заслонки, эадатчик 25 разрежения в трубе после классификатора, датчик 26 тонины помола готовогопродукта, регулятор 27 двигателя привода классификатора, задатчик 28тонини помола, привод 29 классификатора, датчик 30 крутящего моментана валу классификатора, датчик 31разрежения в сборном коллекторе классификатора, блок 32 вычитания, экстре-,мальный корректор 33, регулятор 34расхода исходного материала.Изменение загрузки мельницы,вы 1званное, например, изменением прочностных свойств материала,приводит кизменению перепада давления на уча25 51645012стке труба 6 - труба 9. С датчиков13 и 14 давления сигналы поступаютна блок 15, где вычисляют величинуперепада давления и сравнивают ссигналом с задатчика 16, при наличии5рассогласования сигнал поступает нарегулятор 17 расхода воздуха и регуляторы 18 расхода топлива. Сигналс датчика 19, измеряющего расходтоплива, н датчика 20, измеряющегорасход воздуха, поступает на блок 21давления, где определяют соотношениерасхода топлива к расходу воздуха,На блок 22 сравнения поступает сигнал с блока 21 деления и сигнал отзадатчика 23 соотношения, При наличии рассогласования сигнал подаетсяна регуляторы 18 расхода топлива,приотсутствии рассогласования сигнал 20подается на регулятор 17 расхода воз-духа. На входе регуляторов расходавоздуха и расхода топлива находятсялогические элементы типа "логическоеумножение", которые при наличиирассогласования перепада давленияна участке труба 6 и труба 9 и сигнала от блока 22 сравнения соотношения топливо - воздух с заданным рсгулируют подачу топлива или подачу воздуха. При невозможности увеличитьрасход воздуха сигнал подают на регулятор 34, который изменением расхода исходного материала обеспечиваетнулевое значение сигнала рассогласова 35ния давления.таким образом, загрузка, циркулирующая в мельнице, остаетсяпостоянной. Этого добиваются изменением скорости энергоносителя, а не 40уменьшением расхода исходного материала. Расход исходного материала уменьшают только в случае, когда невозможно изменять скорость энергоносителяиз-за ограниченной производительности компрессора,Скорость потока аэросмеси,поступающей в классификатор, поддерживается заданной путем стабилизацииразрежения после классификатора,измеряемого датчиком 13, сигнал от которого поступает на регулятор 24, гдесравнивается с сигналом задатчика 25,и при наличии рассогласования регулятор изменяет положение заслонки12. Недоизмельченныйматериал возвращается в смесительные камеры. Ско-,рость вращения классиФикатора определяет завихрение потока аэросмеси материала с отработанным энергоноси-телем. Под действием центробежнойсилы частицы материала распределяютсяот центра вращения иа расстояния,пропорциональные их массам.Момент на валу классификатора зависит как от общего количества материала, поступающего в классификатор,так и от тонины его помола, что опредепяется режимными параметрами процесса помола,Сигнал с датчика 26, измеряющеготонину помола готового продукта, поступает на регулятор 27, где сравнивается с сигналом задатчика 28, ипри наличии рассогласования регулятор изменяет обороты двигателя 29привода классификатора.Определяют разность между сигналами датчика 30, измеряющего крутящиймомент на валу классификатора, и датчика 31, измеряющего разрежение всборном коллекторе классификатора,на блоке 32 вычитания. Сигнал с блока вычитания подается в экстремальный корректор 33, отыскивающий максимальное значение этой разницы, и через задатчик 25 изменяет задание регулятору 24 положения заслонки,Способ автоматического регулирования процесса измельчения и сепарации в противоточной струйной мельнице осуществляют следующим образом.Помол ведут в мельнице производительностью 2,5 т/ч, максимальная производительность компрессора 3000 нм /ч, расход воздуха в камеры сгорания 2000 нм/ч, расход газового топлива в камеры сгорания 80 м/ч, расход исходного материала 0,69 кг/с, Материал подают в мельницу непрерывно. При скачкообразном изменении входного потока материала, например, до 0,95 кг/с на участке труба - стояк - выход классификатора увеличивается Перепад давления по сравнению с заданным, Вычисляем соотношение объемных расходов топлива и воздуха и сравниванием его с заданным:80С = = 0,04 об,Х, заданное соотношение С у = О, 1 (исходя из реакции горения метана в возд"хе) 0,04 С 0,1Следовательно, расход топлива в камеру сгорания можно увеличить, Изменяем задание на подачу топлива: 120 нм/ч. Если перепад давчения неравен заданному, а меньше его, то расход топлива увеличивают до достижения равенства и в пределах соотношения, топливо - воздух 1;10. При 140 нм/ч перепад давления стал равен заданному, Поступающий исходный материал стал размалываться быстрее вследствие роста скорости энергоносителя, выход готового продукта увели чился и перепад давления, свидетельствующий о загрузке мельницы, стал равным заданному.Способ автоматического регулирования процесса измельчения и сепа рации повышает производительность мельницы на 30-507. и обеспечивает безаварийный режим работы мельницы.20 Формула изобретенияСпособ автоматического регулирования процесса измельчения и сепарации в противоточной струйной мельнице, включающий измерение тонийы помола, сравнение ее с заданной и изменение скорости вращения вала классификатора, измерение разрежения в сборном коллекторе классийикатора, вычисление текущей разницы 30 между величиной крутящего момента на валу классийикатора и измеренным значением разрежения в сборном коллекторе классиФикатора, поиск максимального значения указанной 35 разности путем воздействия на расход воздуха через мельницу, стабилизацию разреЖения после классийикатора, изменение расходов топлива и воздуха в камере сгорания и изменение подачи исходного материала, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности регулирования,измеряют текущие расходы топливаи воздуха в камеры сгорания, вычисляют текущее соотношение расходовтоплива и воздуха, сравнивают его сзаданным, измеряют перепад давлениИв стояке и после классиФикатора исравнивают его с заданным перепадомдавлений, причем изменение расходатоплива в камеры сгорания в,сторонуувеличения осуществляют при текущемперепаде давлений в стояке и послеклассиФикатора больше заданного итекущем соотношении расходов топлива и воздуха меньше заданного пропорционально разнице перепада давлений до достижения равенства текущего и заданного перепадов давлений, изменение расхода воздуха в камеры сгорания осуществляют при текущем перепаде давлений в стояке и после классиФикатора больше заданногои текущем соотношении расходов топлива и воздуха, равном заданному соотношению, пропорционально разнице перепадов давлений до достижения равенства текущего и заданного перепадов давлений, изменение подачи исходного материала в сторону уменьшения осуществляют при невозможностиувеличения расхода воздуха в камерысгорания до достижения равенства текуцего и заданного перепадов давлений в стояке и после классификатора, иэменение расхода топлива и воздуха в камеры сгорания в сторонууменьшения осуществляют при текущем перепаде давлений в стояке и после классиФикатора меньше заданногодо достижения равенства текущего перепада давлений заданному.издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 одстве Заказ 1309 тираж 378ВНИИПИ Государственного комитета и13035, ЪЬсква, ЖПодписноетениям и открытиям при ГКНТ СССР ская наб., д. 4/5