Система управления процессом сжигания отработанного щелока сульфат-целлюлозного производства

Система управления процессом сжигания отработанного щелока сульфат-целлюлозного производства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Система относится к целлюлозно-бумажной промьпаленности и может найти применение при управлении процессом сжигания отработанного черного щелока в топках содор егенерационных котлоагрегатов, в установках регенерации химикатов после производства целлюлозы сульфатным способом. В системе решается задача стабилизации сульфидности черного щелока, что, в свою очередь, способствует увеличению выхода целлюлозы и сниженшо потерь химикатов. Эта задача решается путем введения в систему вспомогательного топлива и дымососа информации о процентном содержании сухого вещества в отработанном черном щелоке, о плотности черного щелока, о процентном содержании в сухой массе отработанного черного щелока углерода, водорода, органической серы, кислорода, сульфата и сульфида натрия, .0 процентном содержании в рабочей массе вспомогательного топлива углерода, водорода, органической серы и кислорода, о процент- Ном содержании чистого сульфата натрия в техническом сульфате, о величине коэффициента избытка воздуха в топке, о величинах расходов вспомогательного топлива, сульфата натрия и отработанного черного щелока, о температуре дутьевого воздуха, постув вентилятор, о температуре , дымовых: газов перед дымососом и о величине козффициента присоса воздуха в газоходах содорегенерационного котлоагрегата до дымососа. 6 ил. о (Л ю 00 о QD 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ1233098 (дц 4 G 05 В 11!00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 367251 8/24-24 (22) 09, 12,83 (46) 23,05.86.Бюл. N - 19 (71) Всесоюзное ордена Трудового

Красного Знамени научно-производственное объединение целлюлозно-бумажной промышленности (72) В,В,Житков, В.Н.Смородин, Г.Д.Лопатков, Л,А.Горбачев и А.С.Елисеев (53) 62-50 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 794103, кл. G 05 D 27/00, 19?9, -Авторское свидетельство СССР

М- 639986, кл, D 21 С 11/I2,1975.

Авторское свидетельство СССР

Р 585247 кл. G 05 D 27/00, 1975. (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

СЖИГАНИЯ ОТРАБОТАННОГО ЩЕЛОКА

СУЛЬФАТ-ЦЕЛЛЮЛОЗНОГО ПРОИЗВОДСТВА (57) Система относится к целлюлозно †бумажн промьпчленности и может найти применение при управлении процессом сжигания отработанного черного щелока в топках содорегенерационных котлоагрегатов, в установках регенерации химикатов после производства целлюлозы сульфатным способом. В системе решается задача стабилизации сульфидности черного щелока, что, в свою очередь, способствует увеличению выхода целлюлозы и снижению потерь химикатов. Эта задача решается путем введения в систему вспомогательного топлива и дымососа информации о процентном содержании сухого вещества в отработанном черном щелоке, о плотности черного щелока, о процентном содержании в сухой массе отработанного черного щелока углерода, водорода, органической серы, кислорода, сульфата и сульфида натрия, о процентном содержании в рабочей массе вспомогательного товл углерода, водорода, органической серы и кислорода, о процентном содержании чистого сульфата натрия в техническом сульфате, о величине коэффициента избытка воздуха в топке, о величинах расходов вспомогательного топлива, сульфата натрия и отработанного черного щелока, о температуре дутьевого воздуха, поступаюп его в вентилятор, о температуре.дымовых:газов перед дымососом и о величине коэффициента присоса воздуха в газоходах содорегенерационного котлоагрегата до дымососа. 6 ил.

1233098

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может найти применение при управлении процессом сжигания отработанного черного щелока в топках садорегенерационных котлоагрегатов (СРК) в установках регенерации химикатов после производства целлюлозы сульфатным способом.

Цель изобретения — повышение качества управления системы.

На r1> ;r.! представлена блок-схема системы управления процессом сжигания отработанного щелока сульфат-целлюлозного производства; на фиг.2— блок-схема преобразователя; на фиг.3 — блок-схема суммирующего блока для расчета содержания сухого вещества; на фиг,4 — блок-схема датчика коэффициента избытка воздуха в топке; на фиг.5 — блок-схема датчика присосов воздуха; на фиг.6 блок-схемы одного из возможных вари-.. антов построения датчика анализатора состава органической части сухого вещества отработанного черного щелока, датчика-анализатора содержания сульфида натрия и сульфата натрия в минеральной части черного щелока, датчика-анализатора состава рабочей массы вспомогательного топлива и

ЗО датчика — анализатора состава технического сульфата натрия.

Предлагаемая система управления содержит топку 1, паровой котел. 2, З5 воздуховод 3 дутьевога воздуха, дымосос 4, щелокопровод 5, трубопровод

6 вспомогательного топлива,трубопровод 7 сульфата натрия, преобразователь 8, датчик-анализатор 9 сос- 40 тава органической части сухого вещества отработанного черного щелока, датчик-анализатор 10 содержания сульфида натрия и сульфата натрия в минеральной части черного щелока, с15 датчик-анализатор 1 1 состава рабочей массы вспомогательногс топлива, датчик-анализатор 12 состава технического сульфата натрия, датчик 13 коэффициента избытка воздуха в топке, Зп датчик 14 присосов воздуха, датчик

15 расхода технического сульфата натрия, датчик 16 расхода вспомогательного топлива, датчик 17 расхода отработанного черного щелока, датчик

18 температуры дутьевого воздуха, датчик 19 температурь1 дымового газа, суммирующий блок 20, датчик 2! плотно:ти отработанного черного щелока, датчик 22 температуры отработанного черного щелока, регулятор 23 ðañõîда дутьевого воздуха, датчик 24 содержания кислорода в дымовом газе, регулятор ?5 нагрузки дымососа, дат— чик 26 разрежения в топке, блок 27 сравнения измеренного разрежения в топке с заданной предельной величиной, сигнализирующее устройство 28, сумматоры 29 — 41, умножители 42

51, усилители 52 — 72, инверторы

73 — 75, источники 76 — 79 постоянного напряжения, первый 80, второй

81, третий 82, четвертый 83, пятый

84, шестой 85, седьмой 86, восьмой

87, девятый 88, десятый 89, одиннадцатый 90 и двенадцатый 91 входы и первый 92 и второй 93 выходы преобразователя 8, сумматор 94, усилители 95 — 97, источник 98 постоянного напряжения, датчик 99 содержания кислорода в топочном газе сумматор

100, нелинейный элемент 101, умножитель 10?, источник 103 постоянного напряжения„ датчик 104 кислорода в топочном газе, сумматор 105, нелинейный элемент 106, умножители 107, сумматор 108, источники 109 и 110 пос таянного напряжения, муфельная печь

111, регулятор 112 температуры, дозатор 113 черного щелока, поглотитель 114 водяного пара с взвешивающи>1 устройствам, поглотитель 116 сернистого газа с взвешивающим устройством, дозатор 117 вспомогательного топлива, дозатор 118 сульфата натрия, растворитель 119 пробы сульфата натрия, измсритель 120 содержания сульфида натрия в щелоке, измеритель 121 содержания сульфата натрия, преобраз ватепь 122, клапаны 123 — 126, запор- ные органы 127 и 128, клапан 129 в трубопроводе дистиллированной воды, клапаны !30 — 132, клапа" 133 в кислорадопроводе„ клапан 134 в трубопроводе дистиллированной воды, клапан 135, газовод 136 и испопнительный орган 137.

Преобразователь 8 содержит сумматоры 29 — 41, умножители 42 — 51, усилители 52 — 72, инверторы 74 и 75, :cуочник;.. 76 — 79 постоянного напряжения. Он может быть реализован как в виде специального самостоятельного аналогового блока, так и на базе электронной вычислительной машины. В последнем случае на входах и выходах

21 ( т 2) — О г

11 2

760, г. рода в дымовом газе:

21

21 —. 0

2 гы „= з 123 преобразователя 8 устанавливаются преобразователи аналог-код и код-аналог.

Суммирующий блок 20 содержит сумматор 94, усилители 95 — 97 и источник 98 постоянного напряжения. Он может быть реализован как в виде самостоятельного аналогового блока на суммирующем операционном усилителе, так и на базе микроЭВМ с соответствующими преобразователями на входах и вы- 10 ходе.

Датчик 13 .коэффициента избытка воздуха может быть собран из различных известных в технике измерителей и функциональных блоков в зависимости от. использования метода его определения. Наиболее приемлемым в данном случае методом определения коэффициента избытка воздуха является кислородныи, при котором коэффициент избытка воздуха в топке с) равен т где 0 — содержание кислорода в

2. топочном. газе, измеренное датчиком содержания кислорода в топочном газе, 7., так как необходимый для его осуществления датчик ЗО содержания кислорода в топочном газе имеется как штатный измерительный прибор на любом содорегенерационном котлоагрегате. Поэтому в качестве примера конструктивного и функционального исполнения коэффициента избытка воздуха в топке приведена блок-схема (фиг,4), в которой использован датчик содержания кислорода в топочном газе, 40

Представленный на ней датчик коэффициента избытка воздуха включает датчик 99 содержания кислорода в топочном газе, соединенный своим выходом с инверсным входом суммато- 45 ра 100, подключенного выходом через нелинейный элемент 101 к первому входу умножителя 102, Кроме того, в состав датчика 13 коэффициента избытка воздуха входит 50 источник 103 постоянного напряжения, соединенный выходом с вторыми. входами су. атора 100 и умножителя 102.

Датчик 13 коэффициента избытка воздуха работает следующим образом, 55

Выходной сигнал датчика 99 содержания кислорода в топочном газе поступает на инверсный вход сумматора

3098 4

100, на прямой вход которого поступает постоянный сигнал, соответствующий числу "21", с выхода источника 103 постоянного напряжения. Выходной сигнал сумматора 100 преобразует в обратный по величине сигнал в нелинейном элементе 101. Умножая полученный сигнал на входной сигнал источника 103 постоянного сигнала в умножителе 102, получают окончательное значение коэффициента избытка воздуха в топке, которое в данной системе вводится в преобразователь

8 через его шестой вход.

Вход датчика 14 присосов воздуха расположен в газоходе 136, соединяю-. щем паровой котел 2 с дымососом 4

1 этот газоход является элементом парового котла 2 и поэтому на схеме не выделен), Таким образом, измеряемое датчиком 14 значение присосов воздуха соответствует величине, имеющей место именно в паровом котле 2, так как датчик )4 контактирует с дымовыми газами, уходящими из парового котла в дымосос. Следовательно, функциональная связь между паровьм котлом

2 и датчиком 14 присосов воздуха самая непосредственная (на чертеже она обозначена сплошной линией с точкой в месте ее примыкания к газоходу 136) .

Измерение присосов воздуха датчиком 14 осуществляется на основе газового анализа в основном теми же методами, что и коэффициента избытка воздуха в топке, а именно, по измеряемым содержаниям азота и кислорода в дымовом газе: где 4c< — присос воздуха в газохогп дах СРК; — содержание азота в дымовом г газе, измеренное газоанализатором на азот,Х;

0 — содержание кислорода в г дымовом газе, измеренное кислородомером,Х, или по измеряемому содержанию кислогде 0 — содержание кислорода в топочном газе, измеренное кислородомером,X.

l 233098!

B п р еeоoб6р аaзaоoвsаaтTеeл ь 8 8 вsвsоoд яsт ся результаты лабораторного анализа состава органической части сухого вещества черного щелока, содержания

Конструктивно датчик 14 присосов воздуха аналогичен датчику 13 коэффициента избытка воздуха в топке, выполняется из таких же стандартных эле5 ментов и отличается от него лишь наличием вычитания из единицы. Наиболее приемлемым вариантом конструктивного и функционального выполнения датчика 14 присосов воздуха также является "кислородный" из-за наличия датчика содержания кислорода в дымовом газе в составе контрольноизмерительных приборов на любом содорегенерационном котлоагрегате. 15

Датчик 14 присосов воздуха (фиг.5) включает датчик 104 содержания кислорода в дымовом газе, соединенный выходом с первым входом сумматора 105, соединенного своим выходом через нелинейный элемент 106 с первым входом умножителя 107.

Второй вход сумматора 105 и умножителя 106 соединен с выходом источника 109 постоянного напряжения. Вы- 2g ход умножителя !07 подключен к первому входу сумматора 108, к второму входу которого подключен источник

110 постоянного напряжения, Датчик 14 присосов воздуха работает следующим образом.

Сигнал от датчика 104 содержания кислорода в дымовом газе поступает на инвертирующий вход сумматора 107 в котором происходит суммирование указанного сигнала с постоянным сигналом, соответствующим числу "21" и поступающему с выхода источника

109 постоянного сигнала. Выходной сигнал сумматора 105 в нелинейном элементе 106 преобразуется в сигнал, обратный по величине ° Выходной сигнал нелинейного элемента 106 поступает на первый вход умножителя !07, в котором умножается на постоянный (!!) сигнал с выхода источника 109 постоянного напряжения, Выходной сигнал умножителя 107 поступает на инвертирующий вход сумматора 108, на прямой вход которого поступает выходной сигнал источника 110 постоянного напряжения, Выходной сигнал сумматора 108 является выходом датчика

14 присосов воздуха. сульфида и сульфата натрия в минеральной части щелока из щелокопровода 5, состава !1 рабочей массы вспомогательного топлива из трубопровода 6 вспомогательного топлива, состава 12 технического суль*ата натрия из трубопровода

7 сульфата натрия, Однако в настоящее время промышленность не выпускает перечисленные анализаторы, хотя изготовить их можно, например, по приведенной на фиг.6 схеме, Анализаторы (фиг.б) предназначены для определения состава органической части сухого вещества черного щелока, содержания сухого вещества в черном щелоке, содержания сульфида и сульфата натрия в его минеральной части, а также состава рабочей массы вспомогательного топлива и состава технического сульфата натрия,.

Анализатор включает муфельную печь 111 с регулятором 112 температуры, дозатор 113 черного щелока, поглотитель 114 водяного пара с взвешивающим устройством, поглотитель 115 углекислого газа с взвешивающим устройством, поглотитель 116 сернистого газа с взвешивающим устройством, дозатор 117 вспомогательного топлива, дозатор 118 сульфата нат— рия, растворитель 119 пробы сульфата натрия, измеритель 120 содержания сульфида натрия в щелоке, измеритель 121 содержания сульфата нат- рия, преобразователь 122, Дозатор 113 черного щелока соединен трубопроводами с щелокопроводом 5 и муфельной печью 111 через установленные на них автоматические клапаны 123 и 124. Дозатор 117 вспо— могательного топлива соединен трубопроводами с линией 6 подачи вспомогательного топлива и муфельной печью 111 через автоматические клапаны !25 и 126. Дозатор 118 сульфа-.à натрия соединен с линией 7 подачи сульфата натрия трубопроводом через автоматический запорный орган

127, а выход его соединен через автоматический загорный орган 128 с растворителем 119 пробы сульфата натрия, к которому подключен трубопровод дистиллированной воды через автоматический клапан 129. Выход раство— рителя 119 связан трубопроводом с ав— томатическим измерителем 121 содер) 233098

За С

Сс О,!) а, д

)00, 7. жания сульфата натрия через автоматический клапан 130. Первый выход муфельной печи 111 соединен .трубопроводом через автоматический клапан

131 с установленными последователь5 но поглотителями с взвешивающими устройствами 114 — 116, а второй ее выход соединен трубопроводом через автоматический клапан 132 с измерителем 121 содержания сульфата натрия.

К муфельнай печи )11 подключен также кислородопровод через автоматически;. клапан 133 и трубопровод дистиллированной воды через автоматический клапан 134. Автоматический измеритель 120 содержания сульфида натрия в черном щелоке соединен трубопроводом через автоматический клапан 135 с дозатором 113 черного щелока. Поглотители 114 — 116, а также измерители содержания сульфата натрия 121 и сульфида натрия 120 соединены электрическими линиями с входом преобразователя )22.

Комплекс анализаторов работает 25 следующим образом.

В заданный момент. времени открывается автоматический клапан 123 и проба из щелокопровода 5 поступает в дозатор 113 черного щелока, Затем клапан 123 закрывается и открывается автоматический клапан 124, пропуская дозированную пробу в муйельную д печь 111, разогретую да 140 С, и клапан 131 на выходе газов из муфельной печи 111. При 140 С происходит о 35 сушка щелока беэ разложения органического вещества. Образующийся водяной пар через клапан 131 поступает в поглотительную систему и задерживается в поглотителе подяного пара с взвешивающим устройством 114, которое фиксирует увеличение массы поглотителя 114, Окончание прироста массы соответствует окончанию сушки щелока и электрический сигнал, пропорциональный полученной величине приращения, подается на вход преобразователя 122, который вычисляет содержание сухого вещества в черном щелоке по формуле

Ы! — приращение массы поглотителя 114 водяного пара,г.

По окончании сушки ат поглотителя 114 поступает также сигнал на открытие автоматического клапана

133, закрытие клапана 131 и на регулятор 112 температуры, в результате чего в печь 1!1 поступает кислород и одновременно регулятором 1)2 подО I нимается температура. При 200 С начинается выделение летучих органических соединений из сухого остатка о щелока, а при 650 С происходит самовоспламенение его и сгорание органической составляющей. . При достижении этой температуры подается сигнал на открытие автоматического клапана 131, через который продукты сгорания, вытесняемые из печи 1)1 кислородом, проходят через систему поглотителей с взвешивающими устройствами 114 — 116. В поглотителе 114 задерживается влага, образовавшаяся от сгорания водорода, содержащегося в пробе черного щелока. Ч паглотителе 115 углекислого газа поглощается углекислый газ, образовавшийся от сгорания углерода, содержащегося в пробе черного щелока.

Б поглотителе 116 сернистого газа с взвешивающим устройством поглощается сернистый га4, образовавшийся от сгорания органической серы, содержавшейся в черном щелоке. J)o окончании роста массы всех поглотителей ат них поступают сигналы, пропорциональные приращению их масс, на вход преобразователя )22, который по величине этих сигналов вычисляет состав органической части сухой массы черного щелока по формулам

ЛН:100

0,09 a g где Н вЂ” содержание водорода в сусщ хой массе черного щелока,Ж; Н вЂ” приращение массы поглотителя 114, водяного пара, г. где Ссщ—

ЛС а с8

Где

ОРр сщ

100, 8 содержание сухого вещества в черном щелоке,X, >5 — навеска черного щелока, взятая из щелокопровада

5 в дозатор 113; содержание углерода в сухой массе черного щелока,Е; приращение массы паглотителя 115 углекислого газа,г. лБ — 100, a,ü

12 .3098

ГIЯЕТСЯ ПО тяЛГОРИТМ." ь т -(е та с. тат т.т аа тт т,с; а т ( где $ — содержание органической серы в сухой массе черного (целока,%;

Ф

ЬБ — приращение массы поглотите:ля 116 сернистого газа, г, Так как в черном щелоке азат ат— сутствует, содержание кислорода определяется по разности

О = 100 — Нч — С, — Б, cW, гце 0 — содержание кислорода в су- 10 хой массе черного щелока,%.

Одновременна с сигналами на вход преобразователя 122 от поглотителей с взвешивающими устройствами

114 — 116 подается сигнал на закрытие (; автоматических клапанов на кислородапроводе 133 и на отводной линии га.— зтаобразньтх продуктов сгсрантя 131 и открытие автомагическсга клапана

134 на трубопроводе дистиллиравя«ной:,"р воды, которая заполняет опрецеле«ный объем в муфельной печи 111, после чего автоматический клапан 134 закрывается,,1(огда заканчивается растворение платза, оставшегося B муфель-- т:-, ной печи 111 после сгара(п(я органической части I3 пробе щелока, открыватзтся автоматический клапан 132 и заствор из муфетп.ной печи переливается в измеритель 121 содержания сульфата ПатРИЯ, Ката-3т.(й ОПРЕДЕ1:.ЯЕТ ССДЕРжанне сульфата натрия в растт:аре миь(е-, раЛЬНаГО аСГятКа Проб(»1 т.ЕрНага щЮ(0I(G в муфельнай пели 111 ч передает,, ПРат((т)т..тиа«аЛЬНЫй ЗтОМУ СаД: РЛ(ЯНИ((3.

1 ; сигнал на вход преобразователя 122„

При зтом явтс:(атический клапан 13? закрывается а автамятт;теский ",-папан 123 открывается, черный щелок из щелакоправадя 5 заполняет дозатор

1 1 т чеРнсГО птелскаа, зат Рьаьзатьтсв кла паи 1 23 и аткрывяе Гся автсмати r-:Gi<è1-, клапят-. 135, через который проба «ер= ного щелока поступает 13 измеритcjII

120 содержания сульфица натрия,,стКУДа СИГт(ЯЛ, ПРОПОР(тИО((аЛ1 НЫй ССДЕРжят(ию сульфида натрия в черном щелоке... поступает в преобразователь 12?.

В нем вь((исляется содержание суль.. (ттида,aòðèÿ в черном щелоке по фармуне

d с

А = — — — -- — " 100, сс; ась, g а,, cd где A, — содержание сульфида (т-. с ааа рия в чер«ам щелоке,7,,, сд а — концентрация с óëüôi.äà с тат, натрия в пробе черного щелока, г/л:, 10

11 — а(бьет (прсбь(черного щелока в дозатаре 113, л;

g — масса пробы чер«ого щелока в дазяторе 113,г, Содержание сульфата натрия вычисA:= "- — — 1 00 — A, 0,0). g а,ь (.одержание в сухой массе черного щелока сульфата

«ятрия, %; концентрация сульфата натрия в растворе, палучен:ioM ". муфельнай печи

ill, г/л, объем раствора в муфельнад петти 1! l ., л, Эта вь(ра ке(.ие исполь зов ано для расчета ссд *p (я«ия сульфата натрия в сухой массе (ернагс щелока c»e»,— ствие тога, что в растворе минеральнтэго остатка в муфельнай печи содержится наряду с сульфатом натрия из черна(с щелока та..:же и сульфат натрия., абразавятзшийся из сульфидя

1!я(рия !(ри ега окислении кислорода. | ° .В .-::ада«н(. и момент тзремени открываета сЯ е втама тl(че, кий к.lа1тат() 25 и прсба -(«(OMO. ятельнагo топлива из ттрубсг:..:.:аваля 6 ега подачи в топку 1 а-:..- иряется в дава op 117 вспомагя -el(,T(0I-() ("ттЛт T3 3., )l0 ЗЯ. 10ЛНЕНИИ ПОС ,! ie,;l«e т 0 т(31япя« ) 25 закрт.(вятетст(„я я.: . Омя ..и се(к1(е:..3(япа«ы )?6 и 133 зтт;рь(т:ают(.. т,, озировянняя проба т01 лив (l и ".: ICJ(0p(31, 1100ò÷ïü(þò В му фе. -. т.--:-.",.:а -:ь 111, после -.его клапан

1;.6 зя.(рьттт» -.: (-..я „а (крывается кляпа«

-,-,TI;0 (((Е-((Я т(тт(нтя(11 (,а R ПЕЧЬ ) т 1

- "а з 1 .>е 01рев.ется да т, MIIe(тятурь(на «ламе«ения вспоМа-а-!з.тъиат-а тала(ила (ДЛЯ МаЗУт 0 — т 70 С н зависимости От е: а ..арки). Гязоабряз(тые пролукты

Сf ЗРтГКИЯ 1!13СТУ1(Я(ат ЧЕРЕЗ КЛаПаН (31 !

locJ(0г-ит.ли с взвешивающими устройствами, 14 — 1! 6, Далее процесс

01(редепени:! состава рабочей массы

T3Ст1стМ(:. 2ТЕЛЪ НОГО ТОПЛИВя НЕ ОТЛИ -(яс"Г(я G" " акOT301 О пр(1 апределе1аии (0=càÇà СРГаНИЧССКСй ЧаСтИ СУХОГО

13е(ьесттзя ч рнсг(т щелока..

Д.1я реалттзации системы необходима (д(е т ь j(e«JT(„.(0 содержат(ни (ис T 0

1 О С тятз(ття ая НсатрИЯ Я ТЕХ«ИЧЕСКОМ в

1233098

Проба сульфата натрия из трубопровода через открывающийся в заданный момент времени автоматический запорный орган 127 поступает в дозатор 118 сульфата натрия. По окончании дозировки пробы запорный орган 127 закрывается, а автоматический запорный орган 128 и автоматический клапан

129 открьгваются и отмеренная масса сульфата натрия постуггает в раствори-10 тель 119 пробы сульфата натрия, а ерез клапан 129 сюда же поступает ди тиллированная вода. Затем клапан 129 закрывается, открывается авто матический клапан 130 и пропускает раствор в автоматический измеритель

121 содержания сульфата натрия. Далее порядок определения содержания чистого сульфата натрия в техническом совпадает с определением содержания 20 сульфата натрия в растворе минерального остатка после сжигания пробы черного щелока в муфельной печи 111, Расчет ведется в преобразователе

122 по формуле 25

С Up

А = — - — - 100 т

Э

r 5 где А — содержание чистого сульфат та натрия в техническом,Е

С вЂ” концентрация сульфата нат- ЗО рия в растворе, полученном в растворителе 119 и измеренная в измерителе

121, г/л;

Ч вЂ” объем раствора в раствори- 35 теле, 119, л;

p — масса пробы сульфата натрия отмеренная в дозаторе

118, г, В качестве измерителей содержания 40 сульфата натрия 121 и сульфида натрия 120 в черном щелоке могут быть использованы автоматические титраторы, измерительные ячейки с электродами, чувствительными к ионам S 45

S0„ или другие приборы.

В качестве регуляторов 23 и 24 могут быть применены любые стандартные регуляторы с П-законом регулирования, 50

Исполнительные механизмы и органы могут быть также любого типа: пневматические, электрические или гидравличе.кие с воздействием на направ.ляющий аппарат вентилятора (регуля- 55 тор 23 расхода дутьевого воздуха) или на гидромуфту дымососа (регулятор 25 нагрузки дымососа1.

Система работает следующим образом °

На первый вход суммирующего блока 20 поступает сигнал с выхода датчика 21 плотности отработанного черного щелока, а на второй — с выхода датчика 22 температуры отработанного черного щелока. На выходе суммирующего блока 20 формируется сигнал, пропорциональный величине содержания сухого вещества в отработанном черном щелоке по алгоритму а =(1,6 +0,0012t-1,628) 100K,(1) где а,> — содержание сухого вещества в отработанном черном щелоке 1 — плотность черного щелока

t при измеряемой температуре, г/м-; температура отработанного черного щелока, С.

Алгоритм (11 реализуется следующим образом. На входы сумматора 94 суммируюцего блока 20;поступают выходной сигнал датчика 21 плотности отработанного черного щелока, умноженный на коэффициент К-1,6 в усилителе 96, выходной сигнал датчика 22 температуры отработанного черного щелока, умноженный в усили" теле 95 на коэффициент К =- 0,0012, и выходной сигнал источника 98 постоянного напряжения, равный 1,628.

На выходе сумматора 94 формируется сигнал, равный сумме перечисленных сигналов и поступаюц|ий на вход усилителя 97, в котором умножается на коэфФициент К = 100. Выходной сигнал усилителя 97 является выходным сигналом суммирующего блока 20.

Этот сигнал является одним из основных сигналов (параметров),используемых в дальнейшем при организации работы преобразователя 8.

Выходной сигнал суммирующего блока 20 поступает на девятый вход 88 преобразователя 8. На остальные входы преобразователя 8 поступают следующие сигналы: на первый вход

80 преобразователя 8 поступает сигнал с выхода датчика †анализато

9 состава органической части сухого вещества отработанного черного щелока, на восьмой вход 87 — с выхода датчика-анализатора 10 содержания сульфида натрия и сульфата натрия в минеральной части черного щело!

233098 му (- -- 0,8024

+ 0,112 Н,,+

+ 0„0124 (100

+ о, l 12 Н. +

+ 0,21 (, . — 1 где

С, Н

cLn сщ ;, с С

И )eu

С,, Н„, Орг и

Gv. G.

/2 ка, на десятый вход 89 — с выхода датчика-аналиазтора 11 состава рабочей массы вспомогательного топлива, на двенадцатый вход 91 — с выхода датчика-анализатора l 2 состава технического сульфата натрия, на шестой вход 85 — с выхода датчика 13 коэффициента избытка воздуха, на седьмой

r, вход 86 — с выхода датчика 14 присосов воздуха, на второй вход 81 — с 1(1 выхода датчика 15 расхода технического сульфата натрия, на одиннадцатый вход, 90 — с выхода датчика 16 расхода вспомогательного топлива, на третий вход 82 — с выхода датчика 17 расхода отработанного черного щелока, на четвертый вход 83 — с выхода датчика 18 температуры дутьевога воздуха, па пятый вход 84 -- с выхода датчика 19 температуры дымового 2п газа.

На первом выходе преобразовате-. ля 8 формируется сигнал, пропорциональный объемному расходу дутьевого воздуха, по алгоритму 25

0 =- d., (l 0, 089С,щ+ О, 267Н,„„+

CC (O),0 5 А C.„44) 14 температура дутьевого возду1 ха, поступающего в вентилятор, С, На втором выходе преобразователя 8 формируется сигнал, пропорцио нальный объемному расходу газообразных продуктов сгорания, по алгарит0„+(0,0187 С„„+

0,007 S„ )С +

t„+ 273

) ", l-—-" "-— --— -— - + +<<

273 в .ь

Объемный расход газообразных продуктов сгорания, м /ч; объемный расход дутьеваго воздуха, м /ч; содержание в сухой массе отработанного черного щелока угле1зода, водорода и серь1 орагнической, соатветственпо, %; содержание в рабочей массе вспомогательнсго топлива угперада, водороца и серы органической соответственНО %; расходы отработанного черНОГО щелОка и вспомОГательгде

Ссщ в11сц з

atr

Б,, О,, А и А "

cttt

tn5 и 1

С El

8 t oPI

Ж и 0„

А т

С, и Gg объемный расход дутьевого з воздуха„ м /ч; содержание н сухой массе отработанного черного щелока соответственно углерода, водорода, серы органической„ кислорода, суль-фата натрия и сульфида натрия „% содержание в рабочей массе вспомогательного топлива соотвеTctBeHHo углерода, водорода, серы органической и кислорода, %; содержание чистого сульфата натрия в техническом, %; содержание сухого вещества в отработанном черном щелоке,%; коэффициент избьггка воздуха в топке Ы-„= 1,1-1„5: расходы отработанного - .ерно- 5 го щелока, вспомогательного топлива и сульфата натрия соответственно, кг/ч;

НОГО топлива, СООтв етств ен но, кг/ч; температура дымовых газов

t перед дымосасом," С; — присос воздуха в газахадах

rrt содорегенерационного котлаагрегата (до дымосаса), 0,02-0,25.

Алгоритмы (2) и (3) реализуются в преобразователе 8 (фиг,2) следующим Образам. Сигнал, снимаемый с второго входа 81 преобразователя 8, Оответств3п01 ий величине расхода технического сульфата натрия,. поступает на первый вход умнажителя 50,FIa второй вход последнего поступает сигнал, снимаемый с двенадцатого входа 91 преобразователя 8, соответствующий значению содержания чистого сульфата натрия, умноженный на каэффипиент

К.= 0,015 в усилителе 72. Б блоке

50 умножения эти сигналы перемножаются и сигнал, соответствуюшпй величине полученного произведения, поступает на первый вход сумматор:

41, ",33098

В сумматоре 40 осуществляется сложение сигналов, поступающих на пять его входов. На первый вход поступает сигнал, снимаемый с восьмого входа 87 преобразователя 8, 5 соответствующий значению содержания сульфата натрия в сухой массе отработанного черного щелока, умноженного на коэффициент К = -0 015 в усилителе 71, На второй вход пос- 10 тупает сигнал с восьмого входа 87 преобразователя 8, соответствующий значению содержания сульфида натрия в сухой массе отработанного черного щелока, умноженный на коэффициент, 15

К = 0,0273 в усилителе 70, На третий вход поступает сигнал с первого входа 80 преобразователя 8, соответствующий содержанию углерода в сухой массе отработанного черного щелока, 20 умноженный на коэффициент К = 0,089 в усилителе 69. На четвертый вход поступает сигнал с первого входа

80 преобразователя 8, соответствующий содержанию, водорода в сухой массе25 отработанного черного щелока, умноженный на коэффициент К 0,267 в усилителе 68,. На пятый- вход поступает сигнал с выхода сумматора 38, умноженный на коэффициент К = 0,0333 в уси- З0 лителе 67.

В сумматоре 38 осуществляется сложение сигнала, поступившего с первого входа 80 преобразователя 8 и соответствующего содержанию органической серы в сухой массе отработанного черного щелока и сигнала, поступившего с первого входа 80 преобразователя 8, соответству1ащего содержанию кислорода в сухой массе 40 отработанного черного щелока, умножен.ного на коэффициент К = -1 в инверторе 75, Суммарный сигнал с выхода суммато-45 ра 40 подается на первый вход умножителя 49, на второй вход которого поступает сигнап с десятого входа 88 преобразователя 8, соответствующий содержанию сухого вещества в отрабо- 50 таином черном щелоке, умноженный на коэффициент К = 0 01 в усилителе 66, а на третий вход — сигнал с третьего входа .:2 преобразователя 8, соответствующий величине расхода отработан- 55 ного черного щелока, Результирующий сигнал с выхода умножителя 49 подают на второй вход сумматора 41.

В сумматоре 39 складываются сигнал, поступающий на первый вход с десятого входа 89 преобразователя 8, соответствующий содержанию углерода в рабочей массе вспомогательного топ— лива, умноженный на коэффициент

К = 0,089 в усилителе 65, и сигнал, поступающий на второй вход — с десятого входа 89 преобразователя 8, соответствующий содержанию водороца в рабочей массе вспомогательного топлива, умноженный на коэффициент

К = 0,267 в усилителе 64 и на третий вход — с выхода сумматора 37, умноженный на коэффициент K = 0,0333 в усилителе 63.

В сумматоре 37 осуществляется сложение сигнала с десятого входа 89 преобразователя 8, соответствующего содержанию кислорода в рабочей массе вспомогательного топлива, умноженного на коэффициент К = — 1 в инверторе 74 и поступившего на его первый вход, и сигнала с десятого входа 89 преобразователя 8, соответствующего содержанию органической серы в рабочей массе вспомогательного топлива и поступившего на его второй вход.

Полученный на выходе сумматора

39 сигнал подается на второй вход умножителя 48; а на первый его вход поступа ет сигнал с од1пп1ад— цатого вхола 90 преобразовате:1я 8, соответствующий вели 1ине расхода вспомогательного топлива ° Сигнал, соответствующий рез уныл г ; - перемножения указанных сигналов с 1иьхода умножителя 48, поступает на третий вход сумматора 41, Суммарный сигнал с выхода сумматора 41 подается IIa второй вход умножителя 51, IIa первый вход которого подается сигнал с шестого входа 85 преобразователя 8, соответствующий значению коэффициента избытка воздуха в топке, а IIa третий вход умножителя 51 подается сигнал с выхода сумматора 36, умноженный на коэф1 фициент К = --- в усилителе 62.

273

При этом сигнал с вьгхода сумматора

36 равен сумме сигнала, поступающего с четвертого входа 83 преобразо вателя 8 и пропорционального темпе— ратуре цутьевого воздуха, поступающего в вентиля вЂ,ор, и выходного =III— нала источника постоянного напряже1233

17 ттия 76, равного по величине числу

tt37Зtt

Б умножителе 51, на основании лов лученнътх сигналов по за>зисттмости (3), рассчитывается объемный расход дутьевого воздуха, и на его выходе формируется сигнал, соответствующий величине объемного расхода дутьевого!

Результирующий сигнал с выхода умно>тителя 44 подается на четвертый 25 вход сумматора 30, Б сумматоре 31 складывают сигнал, поступатотттий на

oão первый вход с десятого тзхода 89 воздуха.

Бычисление объемного расхода газообразных продуктов сгорания цля задания производительности дымососа 4 осуществляется следующим образом„ (;игнал, снимаемый с первого входа

80 преобразователя 8 умножают в 15 усилителе 59 на коэффициент К

0,0)87 и подают на первый вход сумматора 32. На его второй вход поступает сигнал с первого входа 80 преОбразоватеття 8, соотве Гствук3щий сОде1>жяпию ВОдородя 13 сухой мясс3

0 Г1>аботаттттОГО ще JI»I(B и ) множ(-тптьвй 3 В> коэлфиттттеттт К = 0.,112 в уси>тителе 58, "1Я третий вход сумматора 32 поступает сиги-л с первого входа 80 пре«бразователя 8, соответствующий содержанию органической серы в сухой массе отработанного черного щелока, умножопный на коэффициент I<: > 2 IocTQIIB ет на первый вход YM но>кителя 45, ila второй вход которого поступает сигнал, с птмаемый < цсгятого входа 88 преобразователя 8„

35 умно>кcíiiûE> тта коэффиттиент К = О, 01 в ус:-тлтттетте 56, а на третий вхоц— схт> нал снимаемый с TpeTüpi с> Входа.

82 преобразователя 8, Резуттьтирующий сттгнал с в»xoqa умножителя 45 подают О

va грет;тй т>ход сумматора 30„ На !ервы. .. П>I0>7E сумматора 34 иостуттает сигнал .-, выхода источника 77 постоянного ттапряжения, рагныи числу . О.)

>3 3

B ня В ГОрой võoä " с девятОГО вхОДЯ

88 преобразователя Я„умноженный на коэффициент К =- — 1 в инверт<зре 73.

Б:-т".Одной сигнал сумматора 34 в усигпттеле 61 умножают на коэффициент К

0 0124 и подают на первый вход

У

50 блока 44 умножения, где он перемножается с сигналом, снимаемым с третьего входа 82 преобразо.вателя 8, 098 18 преобразователя 8 и умноженный на коэффициент К = 0,0187 в усилителе 55, сигнал поступающий ня второй вхоц с десятого входя 89 преобразователя 8 и умноженный на коэффициент

К = 0,112 в у .илителе 54, и сигнал, поступающий на третий вход с десятого входа 82 прсобразователя 8 и умно>кеиный на коэффициент К = 0,007 в усилителе 53. Выходной сигнал сумматора

31 подают на второй вход умножителя

43, где он перемножается с сигналом, поступившим на его первый вход с один надцатого входа 90 преобразователя 8.

Результирующий сигнал с выхода умножителя 43 поступает на пятый вход сумматора 30, на первый вход которого поступает сигнал с вьгхода умпожителя 5 :, умноженный в усилителе 60 на коэффит„иент K =- 0,8024, а ня второй вход — с выхода умножителя 46. Б последнем перемножяются сигнал, поступивший на первый vxo>7 с выхода умно, кителя 51 и соответствующий величине объемного расхода дутьеvoi o voaJ!yxB, сигнал, поступатвший на второй вход с выхода сумма:opa 35 и полученный сложением сиг -BJI»v, пос— тугт-.гвтяих