Способ автоматического управления процессом сушки гранулированных материалов во вращающемся барабане

предлагаемому является способ автоматического управления процессом сушкигранулированных материалов во вращающемся барабане, заключающийся встабилизации конечной влажности материала путем воздействия на частотувращения, угол наклона барабана ирасход сушильного агента.Согласно этому способу материалподается по одному потоку, поэтому непредставляется возможным обеспечитьрегулирование гранулометрическогосостава высушиваемого материала в широком диапазоне изменения начальной,влажности, В связи с этим нельзяобеспечить и регулирование величиныугла естественного откоса материала,которая имеет известную однозначнуюфункциональную связь со средней величиной эквивалентного диаметра - основным показателем гранулометрицеского состава.Отсутствие системы стабилизациивеличины угла естественного откосапутем изменения гранулометрическогосостава исходного материала не позволяет в полной мере использовать потенциал сушильного агента, часть потока которого вследствие смещениявысушиваемого слоя, относительно газоподводящего короба, вызванного колебаниями текущей величины угла естественного откоса, выводится изсушилки, не вступая в контакт с материалом, что в свою очередь, не обеспечивает рационального использованиятепла сушильного агента и ведетк увеличению энергозатрат.Цель изобретения - снижение энер 40гозатрат в результате более полногоиспользования потенциала сушильногоагента,Поставленная цель достигается тем,что согласно способу автоматического управления процессом сушки гранулированных материалов во вращающемсябарабане путем воздействия на расходи температуру сушильного агента,частоту вращения барабана и стабилизации конечной влажности материала,50ввод влажного материала осуществляют, двумя потоками, по одному из которыхподают гранулы эквивалентного диаметра 2 5-3 мм по другому 1,5-2 мм, изВ55меряют текущую величину угла естественного откоса высушиваемого материала, определяют соотношение расходаматериала по двум потокам и, воздействуя на полученное значение, стабилизируют угол естественного откоса в интервале 42-47 , причем при уменьошении угла изменение соотношения расходов гранулированного материала осуществляют через увеличение подачи гранул, большего диаметра и уменьшение подачи гранул меньшего диаметра, а при увеличении угла естественного откоса уменьшают подачу гранул большего диаметра и увеличивают подачу гранул меньшего диаметра.На фиг. 1-4 представлена схема, реализующая предлагаемый способ.Схема содержит барабанную сушилку с канальной насадкой 1, калорифер 2, вентилятор с регулируемым приводом 3, регулируемый привод вращения барабана 4, линии подачи гранул материала большего и меньшего эквивалентного диаметров соответственно 5 и 6, линии отвода высушенного продукта 7, подачи сушильного агента 8, отвода отработанного сушильного агента 9,/ подвода пара 10, отвода конденсата 11, датчики расходов сушильного агента 12, гранулированного материала 13 и 14 соответственно,в линиях 5 и 6, датчик температуры сушильного агента на входе в сушилку 15, датчик 16 угла естественного откоса (в качестве датчика 16 может быть использована, например, система фотодатчиков), датчик 17 влажности, датчик 18 частоты вращения барабана, локальные регуляторы 19, 21, вторичные приборы 22 и 23. регулятор 24 соотношения, микропроцессор 25, исполнительные механизмы 26-30 (вторичные приборы датчиков 12, 15,18, 13, 14 не пока,заны, с тем, чтобы ее не загромождать).Способ осуществляется следующим образом.Информация о текущей величине угла естественного откоса с помощью датчике 16 и вторичного прибора 22 передается в регулятор 24 соотношения, который вырабатывает сигнал отклонения текущей величины угла естествен-. ного откоса от заданной и посредством исполнительных механизмов 29 и 30 устанавливает такое соотношение расходов гранулированного материала соответственно в линиях 5 и 6, при котором величина угла естественного откоса принимает заданное значение, обеспечивающее наиболее полное использование потенциала сушильного агента.Если текущая величина угла естественного откоса больше заданной, то корректируется задание регулятору 24, который передает сигналы на исполнительнь 1 е механизмы 29 и 30 и воздействует на увеличение гранул экви"валентного диаметра 1,5-2 мм и умень шение расхода гранул эквивалентного диаметра 2,5-3 мм соответственно в линиях 5 и 6, а если, текущая величина угла естественного откоса меньше заданной, то регулятор 24 соотношения посредством исполнительных механизмов 29 и 30 воздействует на увеличение расхода гранул эквивалентного диаметра 2,5-3 мм и уменьшение расхода гранул эквивалентного диаметра .1,5-2 мм соответственно в линиях 5 и 6, При этом .изменение соотношения расходов осуществляется до тех пор, пока текущее и заданное значения угла естественного откоса не выравняются; 25Одновременно информация о текущем значении влажности с помощью датчика .17 и вторичного прибора 23 передается в микропроцессор 25, в который предварительно вводят ограничения на рас- ЗО ход и температуру сушильного .агента, частоту вращения барабана, а также конечную влажность гранулированного материала соответственно в пределах (3,1-3,4) 10 мз/с, 323333 К, 2,53 об/мин.35При отклонении текущей влажности от заданной в сторону увеличения микропроцессор 25 последовательно по четырем каналам управления выдает корректирующие сигналы снацала локальному регулятору 20 на увеличение расхода пара в линии 10, затем локальному регулятору 19 на увеличение расхода сушильного агента, затем локальному регулятору 21 на уменьшение частоты вращения барабана, и далее регулятору 24 на уменьшение расходов гранулированного материала в линиях 5 и 6, не нарушая соотношения этих расходов, обеспечивающего рационального размещения слоя относительного газоподводящего короба Каждый последующий канал управления срабатывает после того, как пре" . дыдущий выйдет на заданные ограниче-. ния, т.е. исчерпает свои собственные ресурсы Последовательность включения каналов управления осуществляют по следующему алгоритму:увеличивают расход пара в линии 10 с помашью исполнител ьного механизма 26сравнивают фактическую температуру сушильного агента, измеряемую датчиком 15 (вторичный прибор на схеме не показан) с заданным значением и при достижении заданного значения температуры сушильного агента, налримеро333 К, прекращают увеличения расхода пара в линии 10 (клапан 26 остается в определенном положении);сравнивают фактическую величину конечной влажности гранулированного продукта, измеряемую датчиком 17 и вторичным прибором 23 с заданной, при условии их равенства корректирующие сигналы с микропроцессора 25 на изменение расхода сушильного агента, частоту вращения барабана и расходов гранулированного материала в линиях 5 и 6 на регуляторы 19., 21 и 24. не подают, при условии, когда текущее значение больше заданного подают корректирующий сигнал с микропроцессора 25 на регулятор 19 и. увеличивают расход сушильного агента путем увеличения числа оборотов регулируемого привода вентилятора 3 посредством исполнительного механизма 27;сравнивают фактическую величину расхода сушильного агента, измеряемого датчиком 12, с заданным значением и при достижении заданного значения сушильного агента, например 3,410 м/с, прекращают увеличение расхода сушильного агента (число оборотов регулируемого привода вентилятора 3 остается определенным);сравнивают фактическую величину конечной влажности с заданной: при условии их равенства корректирующие сигналы с микропроцессора 25 на изменение частоты вращения барабана и расходов гранулированного материала в линиях 5 и 6 на регуляторы 21 и 24 не подают: при условии, когда фактическая величина конечной влажности больше заданной, подают корректирующий сигнал с микропроцессора 25 на регулятор 21 и увеличивают частоту вращения барабана с помощью исполнительного механизма 28 регули" руемого привода 4;сравнивают текущую величину часто 1 ты вращения, измеряемой датчиком 1 Ячастоту вращения барабана и расходовгранулированного материала в линиях5 и 6 соответственно на регуляторы19, 21 и 24 не подают при условии,когда текущее значение меньше заданного подают корректирующий сигнал смикропроцессора 25 на регулятор 19 иуменьшают расход сушильного агента средством исполнительного механизма 27; вентилятора 3 оставляют определенным); щения барабана с помощью исполнительсравнивают текущую величину часто" ты вращения барабана, измеряемой датчиком 18 с заданной при достижении заданной величины частоты вращения, например 2,5 об/минпрекращают уменьшение частоты вращения (число оборотов привода 4 оставляют определенным);сравнивают фактическую величину конечной влажности с заданной; при условии их равенства корректирующий сигнал с микропроцессора 25 на регулятор 22 на изменение расходов гра" 7 1710964 в(вторичный прибор не показан) с за- щие сигналы с микропроцессора 25 наданной и при достижении заданной ве- изменение расхода сушильного агента,личины частоты вращения барабана,например 3 об/мин, прекращают увели.чение частоты вращения барабана (число оборотов привода 4 оставляют, определенным);сравнивают Фактическую величинуконечной влажности с заданной: приусловии их равенства корректирующийсигнал с микропроцессора 25 йа изме- путем уменьшения числа оборотов регунение. расхода гранулированного матери лируемого привода вентилятора 3 поала в линиях 5 и 6 не подают, при условии, когда текущее значение влажности больше заданного, с микропроцес. сравнивают Фактическую величинусора 25 подают корректирующий сигнал расхода сушильного агента, иэмеряена регулятор 22 и одновременно мого датчиком 12 с заданным значениуменьшают расходы гранулированного ем и при достижении заданного значематериала в линиях 5 и 6 с помощью 20 ния расхода сушильного агента, наприисполнительных механизмов 29 и 30, мер (3,1 16 мз/с, прекращают уменьяне нарушая их соотношения, до тех пор, шение расхода суШильного агента (чипока текушее и заданное значения сло оборотов регулируемого приводавлажности не выравняютсяПри,отклонении текущей влажности 5 сравнивают фактическую величинуматериала от заданного значения в сто- конечной влажности с заданной; прирону уменьшения микропроцессор 25 условии их равенства корректирующиепроизводит включение каналов управ- сигналы с микропроцессора 25 на измеления в том же порядке. и выдает кор- нение частоты вращения барабана ирекцию задания .сначала лОкальному ре расходов. гранулированного материалагулятору 18 на уменьшение расхода в линиях 5 и 6 на регуляторы 21 и 24пара в линии, затем локальному не подают, при условии, когда факрегулятору 19 на уменьшение расхода тическая величина конечной влажности. сушильного агента, затем локальному меньше заданной подают корректируюрегулятору 21 на уменьшение частоты З- щий сигнал .с микропроцессора 25 навращения барабана к далее регулятору регулятор 21 и уменьшают частоту вра 24 соотношения на увеличение расходов гранулированного материала в ли- ного механизма 28 регулируемого приниях.5 и 6 с помощью исполнительныМ вода 4;механизмов 29 и 30, не нарушая заданного соотношения этих расходовВтом случае включение каналов управления осуществляется по алгоритму:уменьшают расход пара в линии 10с помощью исполнительного механиз-. 4ма 26;сравнивают Фактическую температуру сушильного агента., измеряемую;датчиком 15 с заданным значением придостижении заданного значения температуры.сушильного агента, например323 К, прекращают уменьшенйе расходапара в линии 10 (клапан 26 остается нулированного материала в линиях 5 и .в определенном положении); б не подают, при условии, когда тесравнивают фактическую величинукущее значение влажности. меньше, эа. конечной влажности гранулированного данного, с микропроцессора 25 подаютпродукта, измеряемую датчиком 17 и корректирующий сигнал на регулятор.вторичным прибором 23 с заданной: 22 и одновременно увеличивают расхопри условии их равенства корректирую- ды гранулированного материала в линиях 5 и 6 с помощью исполнительных механизмов 29 и 30, не нарушая соотношения этих расходов, до тех пор., покатекущее и заданное значения влажности не выравняются.Таким образом, в отличие от известного способа управления, в предлагаемом обеспечивается стабилизация величины угла естественного откоса воздействием на соотношение расходов гранул с различными эквивалентным диаметром по двум потокам. Формула и 3 о б р е т е н и яСпособ автоматического управления процессом сушки гранулированных .материалов во вращающемся барабане путем воздействия на расход и температуру теплоносителя, частоту вращения Царабана и стабилизации конецной влажности материала, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью снижения энергозатрат в результате бо,лее полного использования потенциаласушильного агента, ввод влажногоматериала осуществляют двумя потоками, с одним из которых подают гранулы эквивалентного диаметра .2,5-3 мм, .с другим 1,5-2 мм, измеряют величину угла естественного откоса в интервале 12-17, причем при уменьшении угла изменение соотношения расходов гранулированного материала осуществляют путем увеличения подачигранул большего диаметра и уменьшенияподачи гранул меньшего диаметра, апри увеличении угла, естественного откоса уменьшают подачу гранул больше" 2 О го диаметра и увеличивают подачу гранул меньшего диаметра