Способ автоматического регулирования процесса обжига в печи с кипящим слоем
О П И С А Н И Е < 953412
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 18.03.8 1 (21) 3 263 150/22-02 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет
Опубликовано 23.08.82. Бюллетень № 3 1
Дата опубликования описания 26.08.82 (5I)M. Кл.
F 27 В 15/18
3Ьоударстеенкый комитет
СССР до делам иэобретеннй и открытий (5З) УЙК 66,041..9 (О 88.8) H. Ф. Коновалов, Ю. П. Нехлебаев, A. Н. Ванжа, М. Ш. Минцели, B. B. Конев, A. И. Мудрый, Б. Г. Высочин и Э. льпа (72) Авторы изобретения
ll онецкий научнс .исследовательский институт чер металлургии (71) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
IlPOUECCA ОБЖИГА В ПЕЧИ С КИПЯШИМ СЛОЕМ
Изобретение относится к автоматиче скому регулированию процесса обжига в печах с кипящим слоем и может быть ис- пользовано в металлургической, химической промышленностях и промышленности строительных материалов.
Известен способ автоматического регулирования процесса обжига в печах с кипящим слоем путем изменения подачи сырья в зависимости от разности температур обжигового газа и кипящего слоя с коррекцией по производной расхода дутья, отвода обжигового газа по разрежению, подачи дутья с коррекцией по разрежению, (11.
Известный способ обеспечивает качественное регулирование расхода дутья с коррекцией по разрежению, однако он не обеспечивает качественного регулирования расхода цутья при разцелении потоков воздуха на печь.
Наиболее близким по технической сущ« ности к изобретению является способ обжига известняка в кипящем слое, включающий измерение и стабилизацию общего расхода воздуха на печь, измерение и регулирование соотношения воздуха, поцаваемого под решетку зоны охлаждения в количестве 0,72-1,03 нм /кг и над слоем зоны охлаждения, причем число псевцоожижения в охладителе поццерживают в пределах О, 1-1,0.
Известный способ позволяет в значи о тельной мере уменьшить истирание частиц в охладителе и повысить, тем самым, выход годного с одновременным снижением расхода тепла на процесс (2).
Известный способ облацает рядом не15 достатков.
Например, при изменении высоты слоя в охладителе или температуры материала, поступающего из зоны обжига, а также при изменении температуры воздуха на вхоце в охладитель известный способ не позволяет выбрать оптимальный расход воздуха через слой охлацителя. Это немеряется с помощью термопар 28 и 29, а их разность - с помошью сумматора 30.
Корректирующий сигнал по изменению разности температур вырабатыьается корректирующим регулятором 3 1. Задание устанавливается с помошью звдатчикв 32.
Работа устройства происходит слепукт шим образом. Известняк, подлежаший обжигу, по течке 11 загружают в зону 1 подогрева, по переточному устройству 7 загружается в зону 2 подогрева и переточным устройством 8 напраьляется в зону 3 обжига.
В процессе движения по зонам 1 и 2 известняк йодогревается продуктами сгорания, ухоцяшими из зоны 3 обжига, до
820-850 С, В зоне 3 обжига за счет сгорания топлива, вводимого вместе с возпухом по воздуховоцам 10, известняк о обжигается при 910 1000 С и переточным устройством 9 направляется в зону
4 охлаждения. Воздухопроводом 6 в поцрешеточную камеру 5 вводится воздух в количестве 0,72-1,03 им /кг извести, после чего он проходит слой охлажцвемой извести. Охлажценная известь, имеющая температуру примерно равную температуре входяцего воздуха, выгрузочным перетоком 12 отводится из зоны..Подогретый воздух смешивается в нвпслоевом пространстве с воздухом, подаваемым трубопроводом 13, и поступает в воздуховоды
10, Количество воздуха, подаваемого по трубопровопу 13, coc авляет 0,5-0,8нм i
/ict извести, Общее количество воздуха в количестве 31250 нм /ч, подаваемого на печь, измеряется с помошью диафрагмы
14 и вторичного измерительного прибора
19. Сигчал с вторичного прибора поступает на функциональный регулятор 22, где он сравнивается с заданным, установленным при помощи звцатчика 26.
Регулятор 22 вырабатывает сигнал рассогласования и при помоши исполнительного механизма 24 и регулирующего органа 17 стабилизирует расход воздуха на печь. Часть возпуха, ипушего в поцрешеточную камеру 5, измеряется с помошью диафрагмы 15 и вторичного изме-, рительного прибора 20, сигнал с которого
> ttocryttaer на функциона ьный регулятор 23.
Другая часть воздуха, идушая в надслоевсе пространство зоны 4 охлажцения, имеряется с помошью диафрагмы 16 и вторичного измерительного прибора 21, сигнал с которого также поступает на функциональный регулятор 23 соотношения.
В регуля торе.23 соотношения поступившие сигналы сравниваются с заданным с
3 9534 иэбежно привоцит либо к завышенному, либо к заниженному цля двнных условий расхоцу воздуха через слой охладителя.
Завышенный расход возпуха неизбежно приводит к дополнительному истирвнию и пылеуносу иэ охладителя, Заниженный расход возцуха приводит к нецостаточнойутилиэвции физического тепла и, квк следствие, к цополнительноМу расходу тепла на процесс.
t0
Uemь изобретения - повышение качес ва регулирования расхода воздуха и стабилизация температуры готового продуйра на выходе из охлацителя.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающему иэмерение и стабилизацию обшего. расхода возпуха на печь, измерение и регулирова ние соотношения возпуха, подаьаемого поц решетку эоны охлаждения и над сло- 20 ем зоны охлаждения, дополнительно корректируют соотнипение потоков воздуха по разности температур извести на выхо де из спсладителя и воздуха на входе в ! охлацитель, при изменении ьеличины этой 25 разности от заданной, увеличивая {уменьшая) расход возпуха, ипушего через слой охладителя с одновременным уменьшением (увеличением) расхода воздуха, подаваемого над слой охлвдителя. 30
На чертеже показано устройство, реализуюшее способ.
Устройстьо состоит из зон 1 и 2 подогрева, зоны 3 обжига, зоны 4 охлаждения. Послецняя содержит подрешеточную камеру 5 с решеткой, к которой подсое циняется возпухопровод 6. Переточные устройства 7-9 обеспечивают передачу материала из зоны в зону.
Зона 3 обжига имеет возпуховоды 10, соединенные с подслоевым пространством зоны 4 охлажпения. Подача материала в печь производится загрузочной течкой 11, отьоц извести- выгрузочным перетоком
12, Обший воздуховод 6 соединяется ьоэЯ цухопроводом 13 с надслоевым пространством зоны 4- охлаждения. На общем воэпухопроводе 6 и на воэдухопроводе 13 установлены измерительные диафрагмы
14-16 и регулирующие органы 17 и 18.
Измерение расходов осуществляется с по мошью втори чных измерительных приборов 19-2 l; Регулирование расходов возцухв осушествляется с помошью регулято-. ров 22 и 23 и исполнительных механизмов 24 и 25. Задание на регулирование йроизвоцят с помощью задатчиков 26 и 27, Температура воздуха на входе в охладитель и температура готового продукта из
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 388186, кл. 3 Р 27 В 15/18, 1973.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2838092/29-33, кл. С 04 В 1/00, 1979.
5 9534 помощью задатчика 27, и управляющий сигнал подается на исполнительный механизм 25, который управляет регулирующим органом 18, изменяя подачу воздуха в подрешеточное пространство 5. Температура воздуха, подаваемого в охладитель, имеющего температуру около 100 С, измеряется термопарой 28, а температура извести на выходе из охладителя, имеющая температуру порядка 110 С, изме- 1О ряется термопарой 29. Разностный сигнал с алгебраического сумматора 30 подается на корректирующий регулятор 3 1, где сравнивается с заданным, задатчиком
32 результирующий сигнал подается на 15 функциональный регулятор 23 соотношения, который ь зависимости от величины поступившего сигнала корректирует соотношение ьоздуха под решетку зоны охладителя.При увеличении разностного сигнала по отно- 2О шению к заданному функциональный регулятор 23 соотношения увеличивает количество воздуха под решетку зоны 4 охлаждения и соответственно уменьшается количество воздуха, срабатываемого в над- 2s споевое пространство зоны 4 охлаждения.
При уменьшении разностного сигнала происходи т обратный процесс. .Зкономическая эффективность изобретения определится повышением производите- Зо льности печи З и экономией топлива Э за счет более качественного регулирования расхода воздуха и стабилизации температуры материала на выходе иэ печи.
Применительно к печи кипящего слоя для обжига известняка предлагаемый спо12 6 соб позволит повысить производительность на 5% и экономию топлива на 17.
Годовой эконоМический эффект для печи производительностью 500 т в сутки составит примерно 45120 тыс. руб.
Форму ла изобретения
Способ автоматического регулирования процесса обжига в печи с кипящим слоем, включающий измерение и стабилизацию обшего расхода воздуха на печь, измерение и регулирование соотношения потоков воздуха, идущих через спой охладителя и над слоем охладителя, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью улучшения качества регулирования и стабилизации температуры извести на выходе из охладителя, соотношение потоков дополнительно корректируют по разности температур извести на выход из охладителя и воздуха на входе в mладитель, при изменении величины этой разности от заданной, увеличивая расход воздуха, идущего через слой охладителя с одновременным уменьшением расхода воздуха, подаваемого над слоем охладителя, 9534 12
Составитель Г. Демин
Редактор В. Иванова Техред ТМаточка Корректор А. Ференц
Заказ 6254/65 Тираж 645 . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент r. Ужгород,,ул. Проектная, 4



