Способ регулирования максимальной производительности шаровой мельницы

Способ регулирования максимальной производительности шаровой мельницы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИВЛЬСТВУ

Союз Сьветских

Сьцмалмстических

Республик

< 654290

a „Г : т (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.09.76 (21) 2401797/29-33 с присоединением заявки ¹â€” (23) Г1 риор итет— (51) M. Кл.-

В 02 С 25/00

Государственный комитет

СССР по делам ызобретеннй н открытый

Опубликовано 30.03.79. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 10.04.79 (53) УДК621. .926 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Д Сергеев, В. В. Добров, М. A. Хван и A. К. Чирва

Научно-исследовательский и опытно-конструкторский инсх-итут автоматизации черной металлургии (71) Заявитель (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ МАКСИМАЛЬНОЙ

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ШАРОВОЙ МЕЛЬНИЦЫ

Изобретение относится к области измельчения материалов, в частности к оптимизации пылесистем с шаровыми барабанными вентилируемыми мельницами тепловых электростанций.

Известен способ экстремального регулирования питания мельницы, основанный на поддержании заданного коэффициента передачи мельницы (1). Однако этот способ не обеспечивает максимальную производительность мельницы.

Наиболее близким к изобретению является способ регулирования максимальной производительности шаровой мельницы, включающий включение системы экстремального регулирования в раооту и пошаговое изменение производительности питателя (2).

Этот способ основан на различной длительности переходного процесса после совершения пробного шага. Если возможности мельницы по производительности для данного состава измельчаемого материала егце 20 не исчерпаны, то при изменении питания в ту или другую сторону переходный процесс заканчивается за определенное время и агрегат проходит к установившемуся режимх с новым значением цирку",яционной нагр з ки.

Если же мельница достигла максимально возможной производительности, !iри увеличении питания начинается самозатягивающийся процесс «завала» мельницы и циркулирующая нагрузка все время возрастает.

Оптимальная точка лежит на границе .;вух областей — — устойчивой (переходный процесс нмест определенное время) и не ттойчивой (время переходного процессе оесконечно). Управление ведется 110 скорости изменения циркулирующей нагрузки или уровня шума мельницы, вызванной пробным шагом. Поисковые шаги, величина которых постоянна или пропорциональна управляющему воздействию, осуществляются чепез определенный интервал времени.

Недостатком способа регулирования с постоянным ша ом являются значительные колебания при поиске оптимума с. захватом неустойчивых состояний. поскольку реверсирование при таком способе регулирован я может происходить только на па. аю цих участках характеристики.

Способ регулирования с пропорциональным шагом лишен этого недостатка. Однако

654290 статическая характеристика производительности мельницы по каналу выходная — входная производительность представляет собоР прямую линию, выходящую из начала координат под углом 45 для наступления критического режима, после чего наступает спад статической характеристики. Отсутствие затухания крутизны статической характеристики по мере движения к экстремуму не позволяет применить способ регулирования с пропорциональным шагом.

Целью изобретения является улучшение качества регулирования.

Достигается это тем, что в способе регулирования максимальной производительности шаровой мельницы, включающей включение системы экстремального регулирования в работу и пошаговое изменение производительности питателя, дополнительно orIределяют интервал максимальной производительности между максимально возможной производительностью при наилучших услоВиях и максимально Возможнои произВодительностью при наихудших условиях, при включении системы экстремального регулирования в работу устанавливают производительность питателя, равную середине интервала максимальной производительности, и измеряют сопротивление мельницы потоку транспортирующего сушильного агента; в процессе пошагового изменения производительности питателя при достижении сопротивлением мельницы критического значения, прН КоТор0М мельница переходит В режим перегруза, уменьшают производительность питателя на одну четверть интервала максимальной производительности, а прп отсутствии сигнала критического значения по истечении времени переходного процесса увеличивают производительность питателя на одну четверть интервала максимальной производительности, причем последовательность операций производят многократно, каждый раз изменяя производительность питателя на величину, в два раза меньше предыдущего значения.

На чертеже представлена структурная схема устройства, 1)еализуюгцего данный способ регулирования.

Устройство содержит шаровую барабанную мельницу 1, питатель 2 измельчаемого материала, электродвигатель 3 питателя, регулирующий орган 4 питателя, электродвигатель 5 регулирующего органа, сепаратор 6, циклон 7, бункер 8 пылеугольного топлива, мельничный вентилятор 9, датчик !О критического тока мельничного вентилятора, блок

11 реле времени, блок 12 экстремального регулирования, задатчик 13, датчик 14 положения регулирующего органа питателя, фазочувствительный усилитель 15 и блок 16 ликвидации перегрузочного режима.

Максимальная производительность мельницы не постоянна и определяется рядом факторов — крупностью и влажностью измельчаемого материала, коэффициентом его размолоспособности, шаровой загрузкой, состоянием футеровки мельницы и др. Интервал колебаний максимальной производительнос5 ти для данного типа мельниц определяется опытным путем при испытаниях мельницы в различных режимах работы. При наилучших условиях работы мельницы — минимальной крупности и влажности измельчаемого материала, максимальном коэффициенте его размолоспособности, оптимальной шаровой загрузке и неизношенной футеровке мельницы — максимально возможная производительность возрастает по сравнению с наихудшими условиями, когда крупность и влажность материала максимальны, коэффициент

его размолоспособности минимален, шаровая загрузка отличается от оптимальной и футеровка мельницы уже изношена.

При включении системы регулирования в работу устанавливают производительность питателя, равную середине интервала между максимально возможной производительностью мальницы при наилучших условиях работы и максимально возможной производительностью при наихудших условиях, и измеряют сопротивление мельницы потоку транспортирующего сушильного агента, о котором судят, измеряя, например, ток мельничного вентилятора.

При работе мельницы до режима перегруза уровень шаротопливной массы в мельЗВ нице колеблется в незначительных пределах, поэтому сопротивление мельницы потоку cvшильного агента практически не изменяется и ток, потребляемый мельничным вентилятором, также колеблется незначительно. Колебания тока порядка нескольких процентов.

При этом датчик критического тока сигнала не выдает. При переходе мельницы в режим перегрузка уровень шаротопливной массы в

veëüíèöå растет, сопротивление мельницы увеличивается н ток, потребляемый мельнич40 ным вентилятором, начинает уменьшаться.

О

При уменьшении тока на 20 — 30 /о срабатывает датчик критического тока.

Если в течение времени протекания переходного процесса в мельнице поступает сигнал критического значения тока, подача материала в мельницу прекращается на время, необходимое для ликвидации последствий перегруза, после чего производительность питателя уменьшается на одну четверть интервала максимальной производительности. Если же за время переходного процесса в мель50 нице сигнал критического значения тока не поступает, производительность питателя увеличивается на одну четверть указанного интервала. Операцию производят многократно в зависимости от заданной степени точности поиска, каждый раз изменяя производительность питателя на величину в два раза меньше предыдущего.

После выхода на максимальную производительность периодически производится

654290

Форму га изобретения

50 увеличение производительности питателя на величину последнего шага при отсутствии сигнала критического тока или уменьшение производительности питателя на указанную величину пфи достижении сигнала критического значения. Периодичность подачи поверочных сигналов определяется получением минимальных суммарных потерь, вызываемых с одной стороны неточностью поддержания максимальной производительности, изменяющейся под действием различных возмущающих факторов, а с другой — частотой нахождения и временем работы мельницы в режиме перегруза.

Приведенная на чертеже система регулирования отражает устройство, реализующее предлагаемый способ регулирования максимальной производительности шаровой барабанной мельницы. Работает система следующим образом.

На вход фазочувствительного усилителя

15 поступают сигналы от задатчика 13 и датчика 14 положения регулирующего органа питателя. В зависимости от этих сигналов фазочувствительный усилитель 15 воздействует на электродвигатель 5 регулирующего органа, перемещая его в такое положение, при котором расход материала, поступающего в мельницу, равен заданному.

Датчик 14 положения регулирующего органа питателя при постоянной скорости вращения электродвигателя питателя характеризует расход материала, поступающего в мельницу. При включении системы в работу задание производительности питания, устанавливаемое задатчиком 13, соответствует середине интервала максимальной производительности мельницы данного типа. Одновременно при включении системы включается блок 11 реле времени переходного процесса, которое выдает импульсы через промежуток времени, равный длительности переходного процесса в мельнице. Если за это время датчик 10 критического тока выдает сигнал, то он поступает на блок 16 ликвидации перегрузочного режима, который останавливает электродвигатель 3 питателя на время, необходимое для ликвидации последствий перегруза, выдает сигнал на блок il реле времени, восстанавливая его в исходное состояние, при котором начинается новый отсчет времени, и на блок 12 экстремального регулирования, который вырабатывает сигнал на уменьшение производительности питателя на одну четверть интервала максимальной производительности мельницы. Если же за время переходного процесса сигнал от датчика 10 критического тока мельничного вентилятора не поступает, то периодически осуществляется подача пробного импульса на блок экстремального регулирования, который вырабатывает сигнал на увеличение производительности питателя на одну четверть интервала максимальной производительности, затем на одну восьмую интервала и т. д. до выхода мельницы на максимальную производительность с заданной степенью точности.

После выхода мельницы «а максимальную производительность блок реле времени увеличивает период подачи поверочного сигнала.

Способ регулирования максимальной производительности шаровой мельницы, вкл1очающий включение системы, экстремального регулирования в работу и пошаговое изменение производительности питателя, отличаюигийся тем, что, с целью улучшения качества регулирования, дополнительно определяют интервал максимальной производительности между максимально возможной производительностью при наилучших условиях работы мельницы и максимально возможной производительностью мельницы при наихудших условиях, при включении системы экстремального регулирования в работу устанавливают производительность питателя, равную середине интервала максимальной производительности, и измеряют сопротивление мельницы потоку транспортирующего сушильного агента; в процессе пошагового изменения производительности питателя при достижении сопротивлением мельницы критического значения, при котором мельница переходит в режим перегруза, уменьшают производительность питателя на одну четверть интервала максимальной производительности, а при отсутствии сигнала критического значения по истечении времени переходного процесса в мельнице увеличивают производительность питателя на одну четверть интервала максимальной производительности, причем последовательность операций производят многократно, каждый раз изменяя производительность питателя на величину, в два раза меньше предыдущего значения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство № 521012, кл. В 02 С 25/00, 1975.

2. Арефьев Б. А. и др. Система экстремального управления измельчительными агрегатами. ЦНИИИнформации и ТЭН цветной металлургии, M., 1964. с. 10.

654290

Составитель В. Алекперов

Редактор Е. Дайч Техред О. Луговая Корректор М. Пожо

Заказ 2281/6 Тираж 714 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делал» изобретений н откр ья ий

I I 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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