Способ автоматического регулирования процесса сушки топлива в мельнице

Способ автоматического регулирования процесса сушки топлива в мельнице

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ АВТО/НАТИЧРХКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА СУШКИ ТОПЛИВА В МЕЛЬНИЦЕ, включающий изД Дж шкала cnpiBa шоо T WOC 500 менение температуры суишльного :агента на входе мельницы и измерение влажности ныли за .мельницей, отличающийся тем, что, с целью HOBbiuieiiiiH регулирования, дополнительно измеряют те.мпературу аэросмеси и концентрацию пыли в пь|лесистеме, вычисляют энергию зажигания аэросмеси .но измеренным температуре сушильного агента на входе мельницы, температуре аэросмеси и концентрации пыли в пылесистеме и фиксируют заданную величину энергии зажигания аэросмеси, причем изменение температуры суипмьпогЬ areirra на входе .мельницы осуществляют до достижения разности между вычисленной энергией зажигания аэросмеси и ее заданной величииой нулевого значе1П1и. д Лж сл 100 ел 50 4 шкала 1 Фиг.1 0.5 1.5 А73

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1000

500

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3478250/29-33 (22) 30.07.82 (46) 30.11.83. Бюл. ¹ 44 (72) О. А. Протопопов, Л. К. Соколов и Г. П. Бобырин (71) Уральский филиал Всесоюзного дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнического научно-исследовательского института им. Ф. Э. Дзержинского (53) 621.926 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 723354, кл. F 26 В 25/22, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 471114, кл. В 02 С 25/00, 1973. (54) (57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА СУШКИ

ТОПЛИВА В МЕЛЬНИЦЕ, включаюцшй из„„SU„„1057114 А

3(si) В 02 С 25/00; F 26 В 25/22 мсненис температуры сушильного агент» на входе мельницы и измерение влажности пыли з» мельницей, отличающийся тем, что, с целью повышения качества регулирования; дополнительно измеряют температуру аэросмеси и концентраци1о пыли в пылесистеме, вычисляют энергию зажигания аэросмеси ,по измеренным температуре eóøèëüíîãî агента на входе мельницы, тем пер»туре аэросмеси и концентрации пыли в иылесистеме и фиксируют заданную величину энергии зажигания аэросмеси, причем изменение температуры сушильиого»гент» на входе мельницы осуьце.твля1от до достижения разности между вычисленной эисрги H зажигания аэросмеси и ее зад»иной величиной нулевого значения.

1057114

Изобретение относится к сушильной технике, к автоматизации процессов сушки сыпучих материалов в мельнице и мЬжет быть использовано для регулирования сушки топлива на тепловых электростанцияхх.

Известен способ автоматического регулирования процесса сушки материала путем изменения расхбда греющего агента по сигналам температуры греющего агента на выходе сушильной установки и влажности материала на ее входе (1).

Недостатком способа является отсутствие контроля за взрывоопасностью пылевоздушной смеси на выходе установки.

Наиболее близким к предлагаемому является способ автоматического регулирования процесса сушки топлива в мельнице, включающий изменение температуры сушильного агента на входе мельницы и измерение влажности пыли за мельницей. В этом способе изменение температуры сушильного агента на входе мельницы осуществляют в зависимости от насыпного веса разгружающего материала и влажности материала (2) .

Недостатком известного способа является то, что не учитывается влияние температуры аэросмеси и концентрации пыли в ней на взрываемость смеси.

При одной и той же влажности разгружаемого материала может иметь место большой разброс температуры аэрос меси и концентрации пыли в ней.

Например, при колебании влажности сырого угля 1Ч на входе в мельницу от

30 до 50О/о и поддержании влажности пыли на выходе постоянной W" = 20 /о, темпе.ратура аэросмеси Т колеблется от 60 до

100 С.

При этом температура аэросмеси превысит предел Т = 70 С, ограничивающий температуру при сушке бурых углей горячим воздухом.

Цель изобретения — повышение качества регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу автоматического регулирования процесса сушки топлива в мельнице, . включающему изменение температуры сушильного агента на входе мельницы и измерение влажности пыли за мельницей, дополнительно измеряют температуру аэросмеси и концентрацию пыли в пылесистеме, вычисляют энергию зажигания аэросмеси по измеренным температуре сушильного агента на входе мельницы, температуре аэросмеси и концентрации пыли в пылесистеме и фиксируют заданную величину энергии зажигания аэросмеси, причем изменение температуры сушильного агента на входе мельницы осуществляют до достижения разности между вычисленной энергией зажигания аэросмеси и ее заданной величиной нулевого значения.

На фиг. 1 и 2 показана зависимость энер гии зажигания аэросмеси угольной пыли ирша-бородинского угля от влажности пыли, температуры аэросмеси и концентрации пыли в ней; на фиг. 3 — схема устройства, реализующего способ регулирования.

Сущность способа заключается в следующем.

Энергия зажигания аэросмеси — это та минимальная тепловая энергия, подводимая к ней, которая вызывает взрыв, —— может служить основной характеристикой взрываемости пылевоздушной смеси.

О глубине влияния яа величину энергии зажигания аэросмеси ее температуры, концентрации пыли в ней и влажности пыли можно судить по зависимостям фиг. 1.

Например, при концентрации пыли р =

= 0,3 кг/м, влажности W = 15 /р возрастание температуры аэросмеси от Т = 20 С до Т = 100 С уменьшает энергию ее зажигания от А = 900 Дж до Д = 300 Дж, т. е. в 3 раза, при у = 0,5 кг/мз и Т = 100 С уменьшение влажности пыли от W =

= 26О/р до W = 15 /o снижает энергию зажигания от А = 300 Дж до Д = 75 Дж, т. е. в 4 раза, при Т = 100 С и W = 15 /р повышение концентрации пыли в аэросмеси от p = 0,3 кг/м до p. = 0,5 кг/м вызывает уменьшение энергии зажигания аэросмеси от А = 300 Дж до А = 75 Дж — в 4 раза и соответственно увеличивается взрывоопасность.

Аппроксимация характеристик А =

= f(W, Т, p) представленных на фиг. 1, выражается следующей зависимостью:

А = ф(44,4W — 0,45Т вЂ” 0,175WT — 354,5)(f)

Устройство, реализующее способ; содержит датчик 1 температуры аэросмеси, датчик 2 влажности пыли, датчик 3 концентрации пыли в аэросмеси, соединенные с входом вычислительного устройства 4, соединенного в свою очередь с входом регулятора 5, к другому входу которого присоединен задатчик 6, выход регулятора соединен с исполнительным механизмом регулирующего органа 7.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы по температуре аэросмеси Т, влажности пыли W и койцентрации пыли ц, поступающие от соответствующих вышеуказанных датчиков 1 — 3 на вычислительное устройство 4, преобразуются в последний согласно, например, алгоритма (1) в сигнал, пропорциональный энергии зажигания аэросмеси А. При отсутствии в системе возмущений, она находится в статическом равновесии, .при котором сигнал по энергии зажигания, поступающий из вычислительного устройства 4 на регулятор 5, уравновешивается сигналом от задатчика 6, на выходе регулятора управляющий сигнал отсутствует, и система находится в покое. При этом состояние аэросмеси по параметрам Т, W, p. будет соот1057114

1000

ОХ

3 ветствовать заданной величине энергии зажигания.

При возмущении в объекте регулирования по указанным параметрам на входе регулятора появится сигнал разбаланса между величиной энергии зажигания, поступающей со стороны вычислительного устройства и заданной энергией зажигания, поступающей от задатчика.

На выходе регулятора появится управляющий сигнал, который воздействует на регулирующий орган 7 и последний изменяет температуру греющего агента до тех пор, пока между температурой аэросмеси, влажностью пыли и ее концентрацией не будет достигнуто такое соотношение, при котором восстановится величина заданной 15 энергии зажигания аэросмеси.

При этом взрывоопасность пылесистемы останется на прежнем заданном уровне.

Использование предлагаемого способа позволит повысить взрывобезопасность пылесистем и экономичность сжигания топлива на тепловых электрических станциях путем одновременного использования сигналов по температуре аэросмеси и влажности пыли за мельницей и сигнала по концентрации пыли в аэросмеси, от которых зависит взрываемость пыли и управления сушкой топлива по энергии зажигания аэросмеси, поддерживая состояние температуры аэросмеси и влажности пыли на выходе из мельницы такими, чтобы величина энергии зажигания аэросмеси оставались постоянной.

Среднее значение влажности пыли при этом также понизится путем повышения среднего значения температуры аэросмеси на выходе из мельницы и, следовательно, КПД котлоагрегата увеличится.

Повышение вероятности взрывобезопасности пылесистем и экономичности работы котельных агрегатов может быть определено только статистическими методами при реализации способа в промышленных условиях.

1057114

Составитель В. A,íêïåðîB

Редактор А. Власенко Техред И. Верес Корректор И. Муска

Заказ 9482i 10 Тираж 622 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4