Способ управления тепловым режимом стекловаренной регенеративной печи

Способ управления тепловым режимом стекловаренной регенеративной печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: производство стекла. Сущность изобретения: способ заключается в том, что осуществляют измерение температуры в печи в три заданных момента времени, определяют отклонения этих температур от заданных и вырабатывают три корректирующих воздействия, по сумме которых осуществляют коррекцию расхода топлива. 3 ил. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ И СТИЧ Е С К ИХ

РЕСПУБЛИК (5I)5

992 ) ГОСУДАРСТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4839551/33 (22) 18.06.90 (46) 07.06.92. Бюл; N 21 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизации предприятий промышленности строительных материалов (72) А. К. Тарасов, В. И. Кубанцев, Г. С. Парижский, Ю, А. Трегуб и Ю, B. Всевудский (53) 666.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1481214, кл, С 03 В 5/24, 1988.

Автоматизация производственных.п роцессов промышленности строительных материалов. Под ред, В. С. Кочетова, Л.;

Стройиздат, 1986, изд. 3, с. 260 — 264.

Изобретение относится к производству стекла, в частности к управлению процессом стекловарения в ванной регенеративной печи непрерывного действия.

Целью изобретения является повышение точности управления.

На фиг. 1 приведены графики зависимости температуры газовой среды за последней парой горелок Т1п и Т» от времени; на фиг. 2 — графики зависимости температуры в студочной части печи Т2п и Т2П от времени.

На фиг. 1 и 2 обозначены тп — время перевода пламени 0,3 мин; т1 и т2 — первый и второй отрезки времени

Т 1п, Т 1п, Т », Т » — измеренные значения температур газовой среды за последней парой горелок для первого и второго моментов времени после начала перевода пламени;

Т1, Т2 и Т3 — заданные значения темпера3 3 3 тур, которые определяются расчетным пу Ы„„1738763 А1 (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОВЫМ

РЕЖИМОМ СТЕКЛОВАРЕННОЙ РЕГЕНЕРАТИВНОЙ ПЕЧИ (57) Использование: производство стекла.

Сущность изобретения; способ заключается в том, что осуществляют измерение температуры в печи в три заданных момента времени, определяют отклонения этих температур от заданных и вырабатывают три корректирующих воздействия, по сумме которых осуществляют коррекцию расхода топлива. 3 ил. тем при тепловом расчете печи и уточняются экспериментально в зависимости от места установки термопар. Время перевода пламени zö определяется конструктивными параметрами и быстродействием аппаратуры переключения подачи газа с левых горелок на правые и наоборот.

Способ заключается в следующем.

Отрезок временит1 определяют экспериментально и выбирают равным 1/3 отрезка времени завершения изменения температуры газовой среды ryc», при котором изменения температур Т1п, Т» уже не праиСхсдит. ОтрЕЗОк врЕмЕни т2 ОпрЕдЕляют экспериментально и выбирают равным (1,3 — 1,5) Густ,1. ОтРезок вРемени f3 опРеделяют экспериментально и выбирают тз =1,2 <ус,2. Температуры Т2й и ТЦ— измеренные значения температур газовой

1738763 среды в студочной части печи в момент времени тз.

Данный способ реализуется с помощью устройства, приведенного на фиг. 3.

Устройство содержит уровнемер 1, регулятор 2 уровня, задатчик 3 уровня, исполнительный механизм 4, загрузчик 5 шихты, датчик 6 уровня, регулятор 7 давления, задатчик 8 давления, исполнительный механизм 9, регулировочный шибер 10, исполнительные механизмы 11 и 12, задвижки 13 и 14, устройство 15 перевода пламени, сужающее устройство 16, расходомер 17 топлива, регулятор 18 расхода топлива, задатчик 19 расхода топлива, исполнительный механизм 20 регулирующей задвижки 21, термопары 22 и 23, размещенные перед последней парой горелок

24, термопары 25 и 26 после последней пары горелок 24, термопары 27 и 28 в студочной части печи, блок 29 переключения и блок 30 расчета. Термопары 22, 26 и 28 размещены в печи слева, а термопары 23, 25 и

27 — справа.

Устройство работает следующим образом, Стабилизацию уровня выполняют в следующем порядке.

Уровнемер 1 передает сигнал регулятору 2 с задатчиком 3. Если отклонение уровня превышает установленный допуск, регулятор 2 вырабатывает сигнал управления и подает его на исполнительный механизм, изменяющий режим работы загрузчиков 5 шихты. Стабилизацию давления в печи осуществляют при помощи датчика 6, регулятора 7 давления с задатчиком 8 и исполнительным механизмом 9, воздействующим на положение регулирующего шибера 10. Стабилизация расхода топлива (приведена только для седьмой горелки, для остальных аналогично) осуществляется расходомером 17 (дифманометр-расходомер), измеряющим перепад давлений на сужающем устройстве 16, регулятором 18 с задатчиком 19 и исполнительным механизмом 20, соединенным с заслонкой 21. Исполнительные механизмы 11 и 12 переключают задвижки 13 и 14, по очереди направляющие топливо на левую или правую стороны печи в соответствии с сигналами, поступающими от устройства 15 перевода пламени.

Стабилизацию температуры в студочной части печи производят в следующем порядке.

Измеряютдва значения температуры за последней парой горелок по неотапливаемой стороне термопарами 26 или 25, в зависимости от направления пламени.

Переключение термопар производит устройство 15. Измерения проводятся в моменты времени, отстоящие от перевода за отрезки времени 71 и т2, сравнивают эти значения с заданными значениями Т1 и по их разности определяют первую составляющую изменения заданного значения расхода топлива по формуле

h,q = K1 ((T3 — ТЯ)+(Т3 — ТЯ)), 30

Лq2 — — к2 ((T) — ТЯ)+(Т3 — ТЯ)), где Кг — коэффициент передачи. определяемый экспериментально. Например, если

35 Т2з = 1322 С, Tp = 1324 С, Тз = 1535 С, T9= 1535 С, Кг = оС, то Aq2 =

35,6м /ч

35,6 ((1322 — 1324) + (1353 — 1353)) = -71,2

40 м /ч, округленно 71 м /ч. з з

Знак "-" означает, что изменение направлено в сторону уменьшения расхода топлива.

Затем термопарами 22 и 23 измеряют

45 значение температуры перед последней парой горелк в печи, сравнивают его с заданным и по их разности вычисляют третье значение изменения расхода топлива

Дцз=кз (Т3 — ТЯ), 50 где Кз — коэффициент передачи, определяемый экспериментально. Например, если м /ч

Тз =1535 С, Тз9 1532 С, К=9,4 „то

Л ф = 9,4 (1535-1532) = 28,2 м /ч (округленно

28 м /ч). где К1 — коэффициент передачи, определяемый экспериментально. Например, если

15 T> = 1460 С, Т2 = 1448 С, T9= 1446 С, T9 = 1456 С, K> = 26 ., то h,q> = 26. м /г ((1460 — 1456) + (1448 — 1446)) = 156 м /ч в (в сторону увеличения).

Затем в момент тз измеряют температуру в студочной части печи термопарами 27 и 28 (в зависимости от направления пламени) и температуру перед последней парой

25 горелок термопарами 22 и 23. Сравнивая замеренные значения с заданными, определяют вторую составляющую изменения заданного значения расхода топлива по формуле

1738763

После этого вычисляют сумму составляющих изменений по расходу топлива на последней паре горелок в печи

h,Q =h,q1+h,qã+Лцз, Например, используя данные указанных примеров, получают ЛQ = 156-71+28 =

=113 м /ч.

Значение Л Q передается регулятору

18, изменяя заданное значение расхода топлива.

Технико-экономическая эффективность способа определяется тем, что в результате более точного соблюдения теплового режима печи повышается термическая однородность стекломассы, условия формования иэделий из стекла и их качество, за счет уменьшения брака повышается производительность, а также экономится топливо.

Формула изобретения

Способ управления тепловым режимом стекловаренной регенеративной печи, включащий измерение температур газовой среды перед и после последней парой горелок печи и в студочной части, регулирование расхода топлива на последнюю пару горелок, отличающийся тем, что, с целью повышения точности управления, задают три момента времени для измерения темпе5 ратур в период каждого цикла до перевода пламени, измеряют температуру за последней парой горелок в печи в первый и второй заданные моменты времени, измеряют температуры до последней пары горелок и в

10 студочной части печи в третий заданный момент времени, определяют отклонения величин каждого значения от соответствующего заданного, определяют первую коррекцию расхода топлива на послед15 нюю пару горелок пропорционально сумме отклонений температур после последней пары горелок для первого и второго заданных моментов времени, вторую коррекцию определяют пропорционально

20 сумме отклонений температур в студочной части печи и перед последней парой горелок для третьего момента времени, третью коррекцию определяют пропорционально отклонению температуры в студочной части

25 печи для третьего момента времени, а регулирование расхода топлива на последнюю пару горелок осуществляют по сумме трех рассчитанных коррекций расхода топлива, 1738763

Составитель А,Кузнецов

Редактор М.Стрельникова Техред М.Моргентал Корректор Э.Лончакова

Заказ 1973 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101