Способ управления процессом охлаждения материала и устройство для его осуществления

Способ управления процессом охлаждения материала и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. Способ управления процессом охлаждения материала, включакщгайпод|держанне заданного уровня материала в охладителе изменения его массового расхода на выходе из охладителя, о т л и ч а ю щ и и с я тем, чго, с целью повьпиения эффективности охлаждения , дополнительно измеряют расход теплоносителя, лоступакшего на охлаждение и корректируют уровень материала в охладителе ло отношению расхода теплоносителя , поступающего на охлаждение, к урсшню материала в охладителе.

09) (И) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУбЛИК р(5д С 22 В 1/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОсудАРстйенный коми ет сссР по делАм изобя=тений и отиРытий (2 1) 3325432/22-02 (22) 10в08.81 (46) 23.05,83. Бюл. % 19

{72). B. Г. Дейнега, М, Ф. Максимчук, .П. Я. Тыква и А. С. Якименко {71) Криворожское отделение Украинского государственного проектного институ. та «Металпургавтоматика» и Северный r орно-обогатительный комбинат. (53) 666.94.04.1{088.8) (56) 1, Бабушкин Н. N. и др. Охпаждение агломерата и окатышей. М.,: Мети лургия», 1975, с. 178 °

2. Ксендзовский B. Р. Автоматизация процессов производства окатышей. М., «Метатщургия", 19 1, с. 188-191. ГБ4) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

ОХЛАЖДЕНИЯ МАТЕРИАЛА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСЛЦЕСТВЛЕНИЯ . (57) l. Способ управления процессомохламщения материала, включающий поддержаиие заданного уровня материала в охладителе путем изменения его массового расхода на выходе из охладителя, о т л и ч а ю m и и с я тем, что, с целью повышения эффективности охшящен ия, дополнительно измеряют расход тецлоносителя, поступающего на охлаждение, и корректируют уровень материала в охладителе по отношению расхода теплоносителя, поступающего на охлаждение, . к уровню материала в охладителе.

1018980

2,Способпоп. 1,отличаюшийся тем, что, с целью улучшения качества управления, расход теплоносителя, поступающего на охпаждение, иэм еняют пропорционально величине задан- ного уровня материала в ойладителе.

3. Способ по пп. 1и2,,о т л ич а ю m и й„с я тем, что, с целью снижения эксплуатационных затрат, йзме» ряют температуру охлажденного матерна ла на выходе охладителя и пропорциональ но температуре корректируют задание уровня материала в охладителе.

4. Устройство дпя осуществления способа по пп. l, содержащее датчик уров ня материала в охладителе, соединенный

Изобретение относится к управлению процессом охлаждения кускового матерыла, например обожженных окатышей, противоточным методом в бункере-охладителе и может найти применение в метал- 5 лургической и других областях промыш пенности.

Известен способ охлаждения агломера та, включающий загрузку агломерата в охладитель и продувку воздухом. Поток агломерата самотеком проходит охладитель. Атмосферный воздух подается под давлением в центральную камеру, продум вается через вертикальный слой агломе

15 рата в наружную камеру и поступает в вытяжную трубу Щ .

Недостатком этого способа является отсутствие системы автоматического управления процессом охлаждения, в течение которого не поддерживается -постоянно заданный уровень материала в охлади теле.

Наиболее .близкими к изобретению по технической сущности являются способ, заключающийся в -поддержании заданного уровня обожженных окатышей в бункере охладителе путем изменения массового расхода материала из бункера, воздейст»-, :вуя через исполнительный механизм на р аэгруэочный орган, а шкже устройство, содержащее датчик уровня материала, задатчик, регулятор, исполнительный механизм и разгрузочный шибер Р 23 . через блок задания и регулятор с испол нителькым механизмом разгрузочного ор» гана, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно дополнительно содержит датчик температуры, соединенный через блок преоб раэования о вторым входом блока задания, блок деления, первый и второй входы которого подключены соответственно к дат чикам уровня материала и расхода теплоносителя, а выход блока деления соеди» ней с вторым входом. регулятора, причем второй выход блока задания подключен к блоку управления, выход последнего соединен с исполнительным механизмом регулирующего органа расхода теплоносителя, поступающего на охлаждение, и

Однако в известном техническоя- решении поддерживают только заданный

: уровень окатышей в. бункере-охладителе и не учитывает аэродинамическое сопретивление насЫпного слоя материала.

Поэтому с увеличением количества критн ческих по размеру фракций обожженных .окатышей не обеспечивается их охлаждение до минимально заданной температурыу так как при. этом значительно увеличива, ется гидравлическое сопротивление насып- ного слоя окатышей на пути потока охлажда. ощего воздуха. В результате .этого. наблюдается неравномерное охлаждение всей массы окатышей в обьеме плотного слоя, что вызывает выход окатышей из бункера-охпадителя с температурой широ;

, кого диапазона (150-300 С и более).

Выгрузка окатышей с такой температ рой на ленточный конвейер вызывает про.горание транспортерной ленты, что приво,дит к простоям и снижению производи.тельности обжиговой машинь

Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения материала (T.e. ооюжженных окатышей, улучшение качества управления, снижение эксплуатационных затрат, Поставленная цель достигается тем, что согйасно способу, включающему поддержание заданного у ровня материала в ,охладителе путем изменения его массовоъ. го расхода на выходе из охладителя, до полнительно измеряют расход теплоноси3 10189 теля, поступающего на охлаждение, и ,корректируют уровень материала в охладителе по отношению расхода теплоносите-, ля,: поступакицего на охлаждение, к, уровню материала в оклапителе. 5

Причем расход теплоносителя, поступающего на охлаждение, изменяют пропорционально величине заданного уровня материала в охладителе.., Кроме того, измеряют температуру 30 охлажденного материала на выходе озладителя и ро температуре корректируют задание уровня материала в охладителе. е

Устройство для осуществления спосо- 15 ба, содержащее, датчик уровня материащз в охладителе, соединенный через блок задания и регулятор с исполнительным > механизмом разгрузочного органа, дополнительно соде ркит датчик температу- ро ры, соедийенный через блок преобразования с вторым входом блока задания, блок деления, первый и второй входы которого подключены соответственно к датчикам

)уровня материала и расхода теплоносите 25 .ля, а выход бпока деления соединен с вторым входом регулятора, причем второй выход блока заданйя. подключен к блоку управления, выход последнего соединен с исполнительным механизмом ре-. 3а гулирующего органа. расхода теплоносителя, поступающего на охлаждение.

На чертеже представлена блок-схема устройства для осуществления способа.

Технологическая схема охлаждения

l 35

; включает бункеррхладнтель . 1, коллекjòîð 2 централизованного подвода воздуха, разгрузочный ор"ан 3, например шибер, вентилятор 4 и регулирующий орган 5, например направпякаций аппа40 .рат.

Устройство состоит из датчика 8 уровня материала, например тензометрического датчика 7 температуры, блока 8 преобразованияр блока 9 задания1 регулятора

10, исполнительного механизма l l разгру

45 зочного органа, лока 12 деления, дат чика 13 paczppa теплоносителя, блока . 14 унраэления и. исполнительного механиз- . ма 15 регулирукицего органа, при помо:щи которого. изменяется расход теплоно- сителя, поступающего на охлаждение.

Способ осуществляется следующим об-! разом»

Обожженные окатыши поступают в бункер-охладитель 1, в который подается тенлоноситель через коллектор 2 центра лизованного подвода воздуха вентилятором 4. Воздух противоточно проходит через

89 б

:насыпной слой обожженных окатйшей, последние, опускаясь, охлаждаются и выходят иэ бункераохладителя 1 при помощи разгрузочного органа 3.

В процессе охлаждения обожженных окатышей поддержание заданного уровня материала в бункере»охладителе 1 осу ществляется регулятором 10, который при помощи исполнительного механизма 11 воздействует на разгрузочный орган 3. Первый вход регулятора 10 связан с бло ком 9 задания. На второй вход регуля-" тора 10 подключен выход блока 12 деления, входы которого соединены соответст венно с датчиком 13 расхода теплоносителя, поступающего на охлаждение, и дач чиком 6 уровня материала в охпадителе.

К входам блока 9 задания подключены датч ж .6 уровня материала в,охладителе и через блок 8 преобразования - датчик 7 температуры охлажденного материала.

CHI Héë блока 9 задания сравнивается с сигналом блока 12 деления, и регулятор

10 при помощи исполнительного механизма 11 производит корректирующие воздействия на разгрузочный оргай. 3, направленные на компенсацию отклонений соотношения расхода теплоносителя (Ц ), поступающего на охлаждение, и уровня обожженных окатышей (Н) в бункереохладителе 1.

Регулятор 10 настраивается таким образом, чтобы при заданном отношении сигналов g и Н (т,е. при.К*фй * К задан.) сигнал на его выходе не Йзменялся бы при условии, конечно, что сигнал, поступающий с блока 9 задания,не изменяется. В случае отклонения отйошения ф) от заданного, регулятор 10 вырабаты ь вает корректирующие воздействия, в результате которых в бункере охладителе 1 дополнительно уменьшается или увеличи вается уровень обожженных ока тыщей.

Предположим, что нри установившемся режиме охлаждения (когда K текущ. *

= К задан.) в бункер-охладитель поступаЙот обожженные окатъпци более мелкого гранулометрического состава. В связи с этим увеличится их аэродинамическое сопротивление насыпного слоя, а расход воздуха, поступающего на охлаждение, уменьшится. B результате чего К текуш. станет меньше К задан. На выходе реги лятора 10 появится. корректирующее воз-. действие на увеличение массового расхода материала при пс моши исполнительного механизма 11 и разгрузочного органа 3.

Это в свою очередь приводит к дополни

1018989

Составитель Ю. Романов

Редактор О. Поповка Техред А.Ач .. Корректор С. Шекмар

Заказ 3639/21 Вираж 27 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, а Ужгород, ул. Проектная, 4 тельному уменьшению уровня обожженных окатыцей в бункере-юхладнтелв 1.

В случ .е же,.когда в бункер -owpn тель 1 поступают окатыши более крупно го класса, что приводит к уменьшению 5 . Их аэродинамического сопротИвления насыпного слоя, расход воздуха, поступаю щего на охлаждение, увеличивается. Редейсгвия и исполнительный механизм 11 прикрывает разгрузочный орган 3. В связи с этим дополни гельно увеличивается уровень обожженных окатышей в бункереохладителе 1.

Кроме. этого, при изменении температу- 15 ры охлажденных окатышей эа пределы диапазона допустимого значения (в боль- шую или меныиую сторону) подается корректирующее воздействие на второй вход блока 9 задания, разрешающим сигналом 20 для которого является сигнал, поступаю» щий через блок 8 преобразования от дат» чика 7 температуры. Регулятор 10 получает новое задание и переходит в режим поддержания большего или меньшего Face-: 25

as обожженных окатышей в бункере-охладителе 1 в зависимости от соответствующей величины сигнала датчика 7 темпера туры охлажденных окатьппей. Причем сигнал с второго выхода блока 9 задания 30 подается на блок 14 управления, в результате чего на выходе вго формируется сигнал, пропорциокально которому иопользуемый механизм 15 воздействует

3S цравляющий аппарат, при помощи которого устанавливается расход теплоносителя, . например воздуха, поступающего, на ох лаждение, пропорционально величине сигнала заданного уровня материала в бункере-охладителе 1.

Пример. При охлаждении кусково . го материала, например обожженных окатьппей, текущие значения величин уровня материала (Н) в бункере-охладителе 1 и расхода теплоносителя { Q ), поступающего на охлаждение, измеряют соответственно датчиками 6 и 13 и подают на вход блока 12 деления, в котором произродят вычисление отношения Я I F . Полученное значение подают на вход регулятора 10, сравнивают с сигналом, поступак щим от блока 9 задания, и корректируют уровень материала в бункере-охладителе 1, воздействуя через регулятор 10 и исполнительный механизм 11. на разгрузочный орган 3, изменяя тем самым массовый расход материала на выходе из бункераохладителя l.

Одновременно измеряют температуру охлажденного материала на выходе иэ . бункера-охладителя датчиком 7, сигнал с которого подают через блок 8 преобра эования на блок 9 задания, и корректи- руют задание уровня материала в бункере-охладителе 1 пропорционально изменению температуры охлажденных окатышей эа пределы диапазона допустимого значения (в большую или меньшую сторону).

Кроме этого, изменяют расход теплоносителя, например воздуха, поступающего на охлаждение, воздействуя сигналом с блока 9 задания через блок 14 управления на исполнительный механизм 15. Последний в свою очередь воздействует на регу лирующий орган 5, например направляющий аппарат, при помощи которого устанавливается расход воздуха, поступелощего на охлаждение, пропорционально величине сигнала заданного уровня материала в бункере-охладнтеле 1.

Таким образом поддеркивается задан ное отношение расхода теплоносителя, поступающего на охлаждение, и уровня материала в охладителе, что позволяет приблизить к оптимальной величине аэродинамическое сопротивление насыпного слоя материала в охладителв и в целом повысить эффективность охлаждения.

Экономический:.эффект от внедрения изобретения составит 60 тыс, руб на одной обжиговой машине.