Способ управления процессом гранулирования сложных удобрений

Способ управления процессом гранулирования сложных удобрений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1.. СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ГРАНУЛИРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ УДОБРЕНИЙ путем регулирования расхода ретура и соотношения расходов увлажнителя и сухого материала в зависимости от экстремального значения удельного выхода товарной фракции продукта и регулирования удельной тепловой нагрузки сушилки, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения удельного выхода товарной фракции продукта, дополнительно регулируют температуру ретура в зависимости от экстремального значения удельного выхода товарной фракции продукта, а удельную тепловую нагрузку сушилки регулируют с коррекцией по влгикности продукта на выходе сушилки. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что температуру i ретура регулируют воздействием на (Л расход воздуха для разбавления -в топку. 00 со л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

° СОффЯИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) З(Я). С 05 С 1 02 G 05 0 27 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ :..;-./

К.АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3411887/23-26 (22) 25.03.82 (46).30.07.83. Бюл. Р 28 (72) В.В.Ажогин, A.Ï.Èos÷àí, В.Ф.Иысак, И.A.Ãàëèöèÿí, Л.M.Ïèí, Б;З.Скоблов, П,П.Рыжий и Ю.Н.Бирев (71) Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции,. ,(53) 66. 012-52(088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство

СССР 9 626087, кл..С 05 С 1/02, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

9 297235, -кл. В 01 J 3/00, 1968. (54) (57) 1.. СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ РРАНУЛИРОВАНИЯ: СЛОЖНЫХ УДОБРЕНИй путем регулирования расхода ретура и соотношения расходов увлажнителя и сухого материала в зависимости от экстремального значения удельного выхода товарной фракции продукта и регулирования удельной тепловой нагрузки сушилки, о тл и ч а ю щ и и с.я тем, что, с целью повышения удельного, выхода товарной фракции продукта, дополнительно регулируют -температуру ретура в зависимости от экстремального значения удельного выхода товарной фракции продукта, а удельную тепловую: нагрузку сушилки регулируют с коррекцией по влажности продукта на выходе сушилки.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что температуру Я ретура регулируют воздействием на расход воздуха для разбавления .в топку.

1O319ВО

Изобретение относится к способам автоматического управления химическими процессами, в частности про цессом производства гранулированных сложных удобрений, и может быть использовано в химической промышленности °

Известен способ автоматического управления процессом гранулирования сложных удобрений путем регулирования величины рН плава аммиачной се- 10 литры, расхода ретура и соотношения расходов увлажнителя н материала в зависимости от удельного выхода товарной фракции продукта f1).

Недостатком этого способа является то, что он не учитывает влияния температуры смеси в грануляторе на грансостав готового продукта, что приводит к уменьшению удельного выхода товарной фракции продукта.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ управления процессом гранулирьвания сложных удобрений путем регулирования расхода ретура и соатношения расходов увлажнителя и сухого материала в зависимости от экстремального значения удельного выхода товарной фракции продукта и регулирования удельной тепловой нагрузки сушилки 2 . ЗО

Недостаток известного способа заключается в том, что он не обеспечивает высокого удельного выхода товарной фракция продукта, так как при управлении процессом не учитывается влияние температуры смеси в грануляторе на грансостав готового продукта.

Цель изобретения — повышение удельного выхода товарной фракции продукта. поставленная цель достигается тем, что согласно способу управления процессом гранулирования сложных удобрений путем регулирования расхода ретура и соотношения расходов увлаж- 45 нителя и сухого материала в зависимости от экстремального значения удельного выхода товарной фракции продукта и регулирования удельной тепловой нагрузки сушилки, допол- 50 нительно регулируют температуру ретура в зависимости от экстремального значения удельного выхода товарной фракции продукта, а удельную тепловую нагрузку сушилки регулируют с коррекцией .по влажности продукта на выходе сушилки.

При этом температуру ретура регулируют воздействием на расход воздуха для разбавления в топку.

Это означает, что с целью увеличения выхода товарной фракцйи продукта осуществляют поисковую процедуру определения оптимальной температуры смеси в грануляторе.. Температуру смеси в грануляторе изменяют путем из- 65 менения температуры ретура, поступающего в гранулятор. Температуру ретура, в свою очередь, изменяю — посредством изменения расхода разбавляющего воздуха, поступающего в топку, вследствие чего изменяется температура сушильного агента на входе в сушилку, и, соответственно, температура ретура. Для того, чтобы при изменении температуры сушильного агента не изменялась влажность готового продукта, стабилизируют удельную тепловую нагрузку сушилки, под которой понимают отношение количества тепла, подаваемого в сушилку, к количеству материала, проходящего через последнюю в единицу времени. Количество тепла, поступающего в сушилку определяют приближенно как произведение расхода сушильного агента на его температуру, при этом принимается, что теплоемкость сушильного агента величина постоянная. Так как температуру сушильного агента выбирают такой, чтобы обеспечить необходимую температуру ретура на выходе из сушилки, то для стабилизации количества тепла изменяют расход сушильного агента, поступающего в сушилку путем изменения расхода газа на входе в топку.

На чертеже представлена схема управления процессом гранулирования сложных удобрений.

В гранулятор 1 подают плав аммиачной селитры и пульпу фосфата аммония. (Для упрощения изображения технологической схемы и схемы управления процессом гранулирования., в частности, нитроаммофоски, введены условные трубопроводы — увлажнителя и сухого материала. Предполагается, что вся влага, поступающая в гранулятор с плавом аммиачной селитры и пульпой фосфата аммония, поступает по трубопроводу увлажнителя, а собственно аммиачная селитра и фосфат аммония по трубопроводу сухого материала).

Сюда же подают Ретур Количество сухого материала измеряют расходомером

2, увлажнителя — расходомером 3, ретура — весоизмерителем 4. Гранулированный продукт подают в сушилку 5, в которую также подают .топочные гаэы иэ топки б. Температуру топочных газов на входе в сушилку измеряют термочувствительным элементом 7.

Температуру продукта на выходе из сушилки измеряют термочувствительным элементом 8, а влажность †. датчиком 9 влажности. Высушенный продукт подают на классификацию в устройство 10 для рассева (например, грохот), где разделяют на три фракции: мелкую товарную и крупную. Мелкую фракцию, расход которой измеряют весоизмерителем 11, через транспортное устройство 12 подают в бункер 13 ретура.

Крупную, расход которой измеряют

103)ч60 весоизмерителем 14, подают на устройство 15 для измельчения (дробилка и т.п.), после чего подают на транспортное устройство и через него в бчнкер ретура. Товарную фракцию, расход которой измеряют весоизмерите- 5 лем 16, подают на холодильник и кондиционер (не показаны, после чего на склад.

Управление- процессом осуществляют . с помощью регулятора 17 соотношения, регулятора 18 подачи ретура, регуля- 1р тора 19 температуры ретура, оптимизатора 20, суммирующего устройства

21, исполнительного органа 22 на линии подачи ретура, алгебраического устройства 23, исполнительного органа 24 на линии расхода воздуха для разбавления, регулятора 25 удельной тепловой нагрузки, блока 26 умножения, расходомера 27, исполнительного органа 28 на линии расхода газа в топку и блока 29 ограничения. . 20

Способ-осуществляют следующим образом.

Регулируют процесс грануляции ðåгулятором 17 соотношения увлажнитель — материал, регулятором 18 по- 25 дачи ретура в гранулятор и регулятором 19 температуры ретура на выходе из сушилки. Коррекцию заданных значений поддерживаемых величин осуществляют оптимизатором 20. Регулятор 3ц соотношения увлажнитель — материал получает импульсы по расходу увлажнителя оТ. Расходомера увлажнителя и по суммарной подаче материала в гранулятор от суммирующего устройства

21 и изменяет задание регулятору расхода ретура, который изменяет соотношение увлажнитель — материал путем воздействия на исполнительный орган

22 на линии подачи ретура в гранулятор. Суммирующее устройство полу- 4О чает импульсы от расходомера материала .и весоизмерителя ретура. Импульс от весоизмерителя ретура поступает также на регулятор расхода ретура.

Сигналы от весоизмерителей различ- 45 ных фракций продукта подают на алгебраическое устройство 23. Выходной сигнал с алгебраического устройства (удельный выход товарной фракции) подают на оптимизатор 20. Оптимизатор 5О осуществляет поиск максимума величины удельного выхода товарной фракции, изменяя задание регуляторам со отношения увлажнитель — материал и температуры Ретура на выходе иэ сушилки. После изменения задания регулятору температуры ретура, на который подают также сигнал от термочувствительного элемента по температуре продукта на выходе из сушилки, с помощью исполнительного органа 24 изменяют расход воздуха для разбавления в топку, т.е. изменяют температуру газовозпчиной смеси на

ВНИИПИ Заказ 5322 28

Филиал ППП "Патент", r. выходе из топки. Благодаря этому изменяют температуру продукта на ныходе из сушилки, а так как часть продукта с измененной температурой в виде ретура поцают в гранулятор, то, следовательно, изменяют температурный режим в грануляторе. Благодаря подаче в гранулятор ретура с различной температурой, изменяют в нем условия гранулообразования, т.е. дополнительно к каналу воздействия по соотношению увлажнитель — материал изменяют удельный выход товарной фракции продукта. Тем самым поддерживают в грануляторе оптимальное соотношение увлажнитель-материал н оптимальный температурный режим по критерию максимума удельного выхода товарной фракции.

Процесс сушки регулируют регулятором 25 удельной тепловой нагрузки.

На регулятор удельной тепловой нагрузки подают импульсы по качеству материала, поступающего в сушилку, от суммирующего устройства 21, и по количеству тепла, поданного в сушилку, от блока умножения 26. На блок умножения подают импульсы по температуре теплоносителя (от термочувствительного элемента и по расходу теплоносителя от расходомера

27 и вычисляют приближенно количество тепла, поступающего с сушильным агентом. Корректируют задание регулятору удельной тепловой нагрузки по величине влажности продукта на выходе иэ сушилки (от измерителя влажности продукта}, Сигнал от регулятора удельной тепловой нагрузки подают на исполнительный орган 28, а помощью которого изменяют расход газа в топку. (для обеспечения качественного сжигания топлива применяют широко известную схему регулятора соотношения газ — воздух для горения, на чертеже не показано) °

Благодаря этому при определенном расходе материала поддерживают постоянным количество тепла, поступающего в сушилку, и влажность материала, при переменной температуре сушильного агента на входе в сушилку. для предотвращения возможного повышения температуры сушильного агента на входе в сушилку свыше предельно допустимой величины, сигнал по температуре сушильного агента от

;термочувствительного элемента пода1ют на блок ограничения, с помощью которого прекращают процедуру изменения задания регулятору температуры ретура при достижении температурой,сушильного агента предельных значений по технологическому регламенту.

Использование способа управления позволяет увеличить выход товарного продукта на 0 2%. тираж 434 -Ьо «ное жгород,ул.Проектная,